KR20040053577A - 유리가루 재생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음극선관용 패널 및 펀넬의 연마공정에서 발생되는 유리가루를 유리원료로 재생하는 유리가루 재생장치를 개시한다. 본 발명은 유리가루의 슬러지를 건조할 수 있는 건조실을 갖는 본체와, 본체의 상류에 설치되고 슬러지를 1차 파쇄슬러지로 분쇄하는 제1 파쇄수단과, 제1 파쇄수단으로부터 본체의 건조실에 1차 파쇄슬러지를 운반하는 이송수단과, 본체의 건조실에 설치되며 이송수단에 의하여 운반되는 1차 파쇄슬러지를 건조할 수 있도록 열을 제공하는 가열수단과, 본체의 건조실에 설치되고 이송수단에 의하여 운반되는 1차 파쇄슬러지를 2차 파쇄슬러지로 분쇄하는 제2 파쇄수단과, 제2 파쇄수단으로부터 이송수단에 의하여 운반되면서 탈락하는 2차 파쇄슬러지를 수집하는 수집수단으로 구성된다. 본 발명에 의하면, 음극선관용 패널 및 펀넬의 연마공정에서 발생하는 유리가루를 포함하고 있는 슬러지를 파쇄 및 건조공정을 거쳐 유리원료로 사용할 수 있는 최적의 상태로 재생할 수 있다. 또한, 슬러지의 수분을 효과적으로 제거하여 건조할 수 있으며, 입도의 균일성을 확보하여 용해성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 이 결과, 슬러지의 폐기비용을 크게 절감할 수 있으면서도 슬러지를 환경친화적으로 처리할 수 있다.

Description

유리가루 재생장치{APPARATUS FOR RECYCLING GLASS FLOUR}

본 발명은 유리가루 재생장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음극선관용 패널 및 펀넬의 연마공정에서 발생되는 유리가루를 유리원료로 재생하는 유리가루 재생장치에 관한 것이다.

주지하고 있는 바와 같이, 컬러텔레비전이나 컴퓨터 모니터 등의 제조에 사용되는 음극선관용 유리벌브(Glass bulb)는 기본적으로 세 가지의 구성요소, 즉 화상이 투시되는 패널(Panel)과, 이 패널의 후면에 접합되어 있는 원추형의 펀넬 (Funnel)과, 펀넬의 꼭지점에 접합되어 있는 관형상의 네크(Neck)로 이루어진다. 패널, 펀넬 및 네크는 모두 유리로 제조되며, 특히 패널과 펀넬은 유리곱(Glassgob)이라 불리는 용융유리 덩어리를 원하는 크기 및 형상으로 프레스성형에 의하여 제조하고 있다.

음극선관용 패널과 펀넬은 프레스성형 후 표면을 적절히 연마하여 결함을 제거할 필요가 있다. 연마를 필요로 하는 패널의 표면은 페이스(Face)와 실에지(Seal edge)이며, 펀넬의 표면은 패널의 실에지와 접합되는 실에지이다. 일반적으로 패널의 페이스는 물과 연마재(Abrasive)가 혼합된 슬러리(Slurry)라고 부르고 있는 래핑컴파운드(Lapping compound)에 의하여 거친연마공정, 중간연마공정과 마무리연마공정을 거쳐서 실시하고 있다. 그리고 패널과 펀넬의 연마 후에는 세척공정을 통하여 세척하고 있다.

한편으로, 패널과 펀넬의 연마 및 세척공정에서 배출되는 슬러리, 유리가루, 세척수는 수집 및 탈수공정 등을 거쳐 슬러지(Sludge)로 만들어 전량 폐기하고 있다. 그런데 슬러리, 세척수와 이것에 다량으로 혼합되어 있는 유리가루, 연마재, 납 등은 대기 및 수질을 오염시킬 수 있기 때문에 슬러지를 폐기할 때 특별히 주의를 기울여야 하고, 이는 슬러지의 폐기비용을 증가시키는 원인이 되고 있다.

이와 같은 슬러지의 재활용을 위하여 한국 공개특허공보 제2001-38636호와 제2002-53635호에는 유리가루를 포함하고 있는 슬러지로부터 철성분을 제거하여 유리원료로 사용하는 기술이 개시되어 있다. 그러나 배치(Batch)라 부르고 있는 유리원료를 용해시키는 유리용해로(Glass melting furnace)에 다량의 수분을 포함하고 있는 슬러지를 투입할 경우, 용융유리(Melting glass)의 용융, 유동과 온도 등에 영향을 주어 용융유리를 열적, 화학적 및 물리적으로 균질화시키기 매우 곤란한 문제가 있다. 뿐만 아니라, 유리원료의 용융촉진효과를 증대시키기 위한 파유리 (Cullet)의 첨가에 있어서는 입도의 균일성을 유지하는 것이 중요한 바, 덩어리 상태의 슬러지는 유리원료의 용융촉진효과를 크게 저감시키기 때문에 유리원료로의 사용에 부적합한 문제가 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 여러 가지 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 유리가루를 포함하고 있는 슬러지를 유리원료로 사용할 수 있는 최적의 상태로 재생할 수 있는 유리가루 재생장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 슬러지의 수분을 효과적으로 제거하여 건조할 수 있는 유리가루 재생장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 입도의 균일성을 확보하여 용해성을 향상시킬 수 있는 유리가루 재생장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 유리가루의 슬러지를 건조할 수 있는 건조실을 갖는 본체와; 본체의 상류에 설치되고, 슬러지를 1차 파쇄슬러지로 분쇄하는 제1 파쇄수단과; 제1 파쇄수단으로부터 본체의 건조실에 1차 파쇄슬러지를 운반하는 이송수단과; 본체의 건조실에 설치되며, 이송수단에 의하여 운반되는 1차 파쇄슬러지를 건조할 수 있도록 열을 제공하는 가열수단과; 본체의 건조실에 설치되고, 이송수단에 의하여 운반되는 1차 파쇄슬러지를 2차 파쇄슬러지로 분쇄하는 제2 파쇄수단과; 제2 파쇄수단으로부터 이송수단에 의하여 운반되면서탈락하는 2차 파쇄슬러지를 수집하는 수집수단으로 이루어지는 유리가루 재생장치에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 유리가루 재생장치의 전체 구성을 나타낸 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 유리가루 재생장치에서 본체의 이너부스와 아우터부스를 부분적으로 절제하여 열풍발생장치, 가열수단, 제2 파쇄장치의 구성을 나타낸 측면도,

도 3은 본 발명에 따른 유리가루 재생장치에서 제1 파쇄장치의 작동을 설명하기 위하여 나타낸 정면도,

도 4는 본 발명에 따른 유리가루 재생장치에서 제2 파쇄장치의 파쇄롤과 높이조절기구의 작동을 설명하기 위하여 나타낸 단면도,

도 5는 본 발명에 따른 유리가루 재생장치에서 제2 파쇄장치의 파쇄롤과 커버의 구성을 나타낸 단면도이다.

♣도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣

1: 슬러지 10: 본체

15: 건조실 16: 이너부스

17: 아우터부스 18: 단열바닥층

20: 호퍼 30: 제1 파쇄장치

33: 원동파쇄롤 35: 종동파쇄롤

36: 히터 40: 메시벨트컨베이어

41: 모터 42: 원동롤러

43: 종동롤러 44: 메시벨트

50: 히터 52: 열선

60: 열풍발생장치 61: 송풍기

63: 공기도입관 64: 공기배출관

70: 제2 파쇄장치 72: 파쇄롤

80: 수거장치 81: 제1 슈트

82: 제2 슈트 83: 수집박스

이하, 본 발명에 따른 유리가루 재생장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 유리가루 재생장치는 음극선관용 패널 및 펀넬의 연마공정 중에 발생되는 유리가루의 슬러지(1)를 그라운드유리(Ground glass)로 부르고 있는 유리원료로 재생한다. 유리가루의 슬러지(1)는 전처리공정을 통하여 연마재, 철성분, 불순물 등을 잘 알려진 원심분리기에 의하여 분리하여 유리가루만 포함하는 것으로 수분함유량은 40∼50% 정도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 유리가루 재생장치는 외관을 구성하는 본체(10)를 구비한다. 본체(10)의 프레임(11)은 베이스플레이트(12)와, 이 베이스플레이트(12)에 수직하게 기립되어 있는 다수의 포스트(13)들과, 포스트(13)들의 상단에 장착되어 있는 마운팅플레이트(Mounting plate: 14)로 구성되어 있다. 본체 (10)의 상부에는 입구(15a)와 출구(15b)를 갖는 터널형의 건조실(15)이 구성되어 있다. 본체(10)의 건조실(15)은 건조실(15)을 실질적으로 둘러싸는 이너부스(Inner booth: 16)와, 이 이너부스(16)와의 사이에 공기단열층을 형성할 수 있도록 소정의 간격을 두고 이너부스(16)를 둘러싸는 아우터부스(Outer booth: 17)로 구성되어 있다. 이너부스(16)의 하부에는 단열바닥층(18)이 마련되어 있으며, 아우터부스(17)와 단열바닥층(18)은 마운팅플레이트(14)의 상면에 설치되어 있다. 이너부스(16)와아우터부스(17) 사이의 공기단열층과 단열바닥층(18)에 의하여 건조실(16)에 슬러지(1)의 건조를 위하여 제공되는 열의 손실을 최소화시킬 수 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 건조실(15)의 입구(15a)에 근접하도록 유리가루를 포함하고 있는 슬러지(1)를 공급하는 호퍼(20)가 설치되어 있고, 호퍼(20)의 하부에는 출구(21a)는 갖는 배출관(21)이 아래를 향하여 연장되어 있다. 호퍼(20)의 출구(21a)에는 출구(21a)를 통하여 배출되는 슬러지(1)를 1차 파쇄하는 제1 파쇄장치(30)가 설치되어 있다. 제1 파쇄장치(30)는 배출관(21)의 한쪽에 설치되어 구동력을 제공하는 모터(31)와, 이 모터(31)의 구동력을 제1 전동기구(32)에 의하여 전달받아 회전할 수 있도록 설치되어 있는 원동파쇄롤(33)과, 원동파쇄롤(33)의 회전력을 제2 전동기구(34)에 의하여 전달받아 회전할 수 있도록 설치되어 있으며 원동파쇄롤(33)과 협동하여 슬러지(1)를 분쇄하는 종동파쇄롤(35)로 구성되어 있다.

또한, 원동파쇄롤(33)은 대직경으로 구성되어 출구(21a)의 내측에 일부가 몰입되도록 설치되어 있으며, 종동파쇄롤(35)은 소직경으로 구성되어 출구(21a)의 내측에 배치되도록 설치되어 있다. 원동 및 종동파쇄롤(33, 35)의 경계는 배출관(21)의 수직중심선에 정렬되어 있고, 원동 및 종동파쇄롤(33, 35)의 경계에 슬러리(1)를 정확하게 공급할 수 있도록 배출관(21)의 중앙에 상광하협의 유도배출관(22)이 설치되어 있다. 본 실시예에 있어서 원동 및 종동파쇄롤(33, 35)은 분쇄율의 향상을 위하여 서로 맞물리는 기어형 롤로 구성하거나 원동 및 종동파쇄롤(33, 35)의 외면에 메시(Mesh)를 감을 수도 있다. 원동파쇄롤(33)의 회전속도는 10∼20rpm으로 설정되어 있으며, 종동파쇄롤(35)의 회전속도는 원동파쇄롤(33)의 회전속도보다 저속으로 설정되어 있다.

도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 원동파쇄롤(33)의 내측에는 슬러지(1)의 건조를 위한 열을 제공하는 가열수단으로 히터(36)가 장착되어 있으며, 히터(36)는 원동파쇄롤(33)에 등간격을 이루도록 장착되어 있는 열선으로 구성되어 있다. 원동파쇄롤(33)과 근접하는 위치에는 원동파쇄롤(33)의 외면에 부착되어 있는 슬러지 (1)를 탈락시키는 스크레이퍼(Scraper: 37)가 설치되어 있다. 제1 전동기구(32)는 모터(31)의 구동력에 회전할 수 있도록 장착되어 있는 제1 원동스프로킷(32a)과, 원동파쇄롤(33)의 일측에 원동파쇄롤(33)과 일체로 회전할 수 있도록 장착되어 있는 제1 종동스프로킷(32b)과, 제1 원동 및 종동스프로킷(32a, 32b)에 감아걸리는 제1 체인(32c)으로 구성되어 있다. 제2 전동기구(34)는 원동파쇄롤(33)과 일체로 회전할 수 있도록 장착되어 있는 제2 원동스프로킷(34a)과, 종동파쇄롤(35)의 일측에 종동파쇄롤(35)과 일체로 회전할 수 있도록 장착되어 있는 제2 종동스프로킷 (34b)과, 제2 원동 및 종동스프로킷(34a, 34b)에 감아걸리는 제2 체인(34c)으로 구성되어 있다.

도 1과 도 2를 다시 참조하면, 본 발명의 유리가루 재생장치는 제1 파쇄장치 (30)의 1차 파쇄를 거친 슬러지(1), 즉 1차 파쇄슬러지(1′)를 본체(10)의 건조실 (15)을 따라 이송시키면서 수분을 제거하는 이송수단으로 메시벨트컨베이어(Mesh belt conveyer: 40)를 구비한다. 메시벨트컨베이어(40)는 구동력을 제공하는 모터 (41)와, 이 모터(41)의 구동력에 의하여 회전할 수 있도록 건조실(15)의 출구(15b)와 근접하는 위치에 장착되어 있는 원동롤러(42)와, 건조실(15)의 입구(15b)와 근접하는 위치에 장착되어 있는 종동롤러(43)와, 원동 및 종동롤러(42, 43)에 감아걸리는 메시벨트(44)로 구성되어 있다. 모터(41)는 베이스플레이트(12)의 상면에 설치되어 있으며, 모터(41)의 구동력은 전동기구(45)에 의하여 원동롤러(42)에 전달된다. 전동기구(45)는 모터(41)의 구동력에 회전할 수 있도록 장착되어 있는 원동스프로킷(45a)과, 원동롤러(42)의 일측에 원동롤러(42)와 일체로 회전할 수 있도록 장착되어 있는 종동스프로킷(45b)과, 원동 및 종동스프로킷(45a, 45b)에 감아걸리는 체인(45c)으로 구성되어 있다. 그리고 프레임(11)의 한쪽에 장착되어 있는 아이들스프로킷(Idle sprocket: 45d)은 체인(45c)의 주행을 안내한다.

원동롤러(42)와 종동롤러(43) 사이의 상부를 주행하는 메시벨트(44)의 상부주행벨트부(44a)는 단열바닥층(18)의 상면에 근접하는 임의의 수평면을 이루면서 건조실(15)의 입구(15a)에서 출구(15b)를 향하여 주행하며, 단열바닥층(18)에는 상부주행벨트부(44a)의 양단을 지지하여 안내하는 한쌍의 가이드레일(46)이 매립되어 있다. 원동롤러(42)와 종동롤러(43) 사이의 하부를 주행하는 메시벨트(44)의 하부주행벨트부(44b)는 프레임(11)에 장착되는 메인아이들롤러(47)와 다수의 서브아이들롤러(48)에 의하여 지그재그(Zigzag)로 주행한다. 메인아이들롤러(47)는 원동롤러(42)와 종동롤러(43) 사이의 중앙에 배치되어 있으며, 서브아이들롤러(48)는 메인아이들롤러(47)의 좌우에 3개가 배치되어 있다. 메인아이들롤러(47)는 메시벨트 (44)의 감김각을 크게 유지할 수 있도록 서브아이들롤러(48)보다 큰 직경으로 설계되어 있고 서브아이들롤러(48)보다 낮은 위치에 배치되어 있다. 한편, 메시벨트 (44)의 하부주행벨트부(44b)가 지그재그형으로 주행하는 것에 의해서는 하부주행벨트(44b)에 부착되어 있던 유리가루의 슬러지(1)가 쉽게 탈락된다. 메시벨트컨베이어(40)의 원동롤러(42)와 종동롤러(43) 각각은 그 위치를 장력조절기구(49)의 조절에 의하여 가변시켜 메시벨트(44)의 장력을 조절할 수 있도록 프레임(11)에 장착되어 있다.

본 발명의 유리가루 재생장치는 메시벨트컨베이어(40)의 작동에 의하여 본체(10)의 건조실(15)을 지나는 슬러지(1)의 건조를 위한 열을 제공하는 가열수단으로 건조실(15)의 길이방향을 따라 설치되는 다수의 히터(50)를 구비한다. 히터 (50)는 이너부스(16)와 아우터부스(17)를 관통하여 건조실(15)의 폭방향으로 설치되는 세라믹튜브(51)와, 이 세라믹튜브(51)의 외면에 나선형으로 감겨지는 열선 (52)과, 이너 및 아우터부스(17)와 열선(52) 사이를 절연하는 절연튜브(53)로 구성되어 있다. 그리고 열선(52)의 양단은 세라믹튜브(51)의 양단에 장착되어 있는 단자(54)에 연결되어 있다. 본 실시예에 있어서 히터(50)는 세라믹튜브에 열선이 내장되어 있는 세라믹튜브히터로 대신할 수도 있다. 본체(10)의 건조실(15)에는 건조실(15)의 온도를 검출하는 복수의 온도센서(55)가 설치되어 있으며, 온도센서(55)에 의하여 검출되는 건조실(15)의 온도에 따라 히터(50)의 작동을 제어할 수 있다. 도 1에는 온도센서(55)가 건조실(15)의 상류, 중류와 하류에 3개가 설치되어 있는 것이 도시되어 있으나 온도센서(55)의 숫자 및 위치는 적절하게 변경할 수 있다.

또한, 본 발명의 유리가루 재생장치는 건조실(15)에 열풍을 발생시켜 슬러지 (1)의 건조효율을 향상시키는 열풍발생장치(60)를 구비한다. 열풍발생장치(60)는 공기를 공급하는 공기공급수단으로 송풍기(61)와, 송풍기(61)의 작동에 의하여 송풍되는 공기의 통로를 형성하는 덕트(62)와, 덕트(62)로부터 건조실(15)에 공기를 공급하는 복수의 공기도입관(63)으로 구성되어 있으며, 공기배출관(64)에는 공기의 배출을 제어하는 게이트밸브(Gate valve: 65)가 장착되어 있다. 건조실(15)의 열풍은 공기배출관(64)을 통하여 건조실(15) 밖으로 배출되도록 구성되어 있다. 도 1에는 공기배출관(64)이 건조실(15)의 중류와 하류에 근접하는 위치에 2개가 설치되어 있는 것이 도시되어 있으나 공기배출관(64)의 숫자 및 위치는 적절하게 변경할 수 있다.

도 1, 도 2, 도 4와 도 5를 참조하면, 건조실(15)의 입구(15a)로부터 출구 (15b)를 향하여 2/3 정도의 지점에는 메시벨트(44)에 의하여 운반되는 슬러지(1)를 2차로 분쇄하는 제2 파쇄장치(70)가 설치되어 있다. 제2 파쇄장치(70)는 구동력을 제공하는 모터(71)와, 모터(71)의 구동력에 의하여 회전할 수 있도록 건조실(15)의 폭방향으로 설치되며 메시벨트(44)에 대하여 승강운동할 수 있도록 설치되어 있는 파쇄롤(72)과, 파쇄롤(72)의 높이를 조절할 수 있도록 아우터부스(17)를 관통하여 돌출되는 파쇄롤(72)의 양단에 구비되는 높이조절기구(73)로 구성되어 있다. 모터 (71)는 프레임(11)의 한쪽에 설치되어 있으며, 파쇄롤(72)의 외면에는 슬러지(1)의 분쇄율을 향상시킬 수 있도록 헬리컬기어이(72a)가 형성되어 있다. 모터(71)의 구동력은 전동기구(74)에 의하여 파쇄롤(72)에 전달된다. 전동기구(74)는 모터(71)의 구동력에 의하여 회전할 수 있도록 장착되어 있는 원동스프로킷(74a)과, 파쇄롤 (72)의 일측에 파쇄롤(72)과 일체로 회전할 수 있도록 장착되어 있는 종동스프로킷 (74b)과, 원동 및 종동스프로킷(74a, 74b)에 감아걸리는 체인(74c)으로 구성되어있다. 체인(74c)의 장력은 잘 알려진 바와 같이 아이들스프로킷을 갖는 장력조절기구에 의하여 조절할 수 있다.

도 2와 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 높이조절기구(73)의 하우징(73a)은 아우터부스(17)에 부착되어 있으며, 하우징(73a)의 상부에는 조절스크루(73b)가 체결되어 있다. 조절스크루(73b)의 하단에는 조절스크루(73b)의 회전에 의하여 하우징(73a)을 따라 승하강할 수 있도록 슬라이드(Slide: 73c)가 장착되어 있고, 슬라이드(73c)에는 파쇄롤(72)의 양단이 회전할 수 있도록 결합되어 있다. 작업자가 조절스크루(73b)를 회전시키면, 슬라이드(73c)가 하우징(73a)을 따라 상승 또는 하강하면서 메시벨트(44)의 상부주행벨트부(44a)에 대한 파쇄롤(72)의 높이를 조절한다. 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 파쇄롤(72)의 상방에는 슬러지(1)의 분쇄시 발생되는 미세한 입자가 분산되는 것을 방지할 수 있도록 커버(76)가 장착되어 있다.

도 1과 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 유리가루 재생장치는 제2 파쇄장치(70)의 2차 분쇄를 거쳐 메시벨트컨베이어(40)의 메시벨트(44)에 의하여 운반되면서 탈락되는 슬러지(1), 즉 2차 파쇄슬러지(1″)를 수집하는 수집장치 (80)를 구비한다. 수집장치(80)는 하부주행벨트부(44b)의 하부에 배치되며 원동롤러(42)로부터 프레임(11)의 중앙을 향하여 하향으로 경사지게 설치되는 제1 슈트 (Chute: 81)와, 하부주행벨트부(44b)의 하부에 배치되며 종동롤러(43)로부터 프레임(11)의 중앙을 향하여 하향으로 경사지게 설치되는 제2 슈트(82)와, 제1 및 제2 슈트(81, 82)의 하단 사이에 제1 및 제2 슈트(81, 82)를 타고 활강되면서 낙하하는슬러지(1)를 수집하는 수집박스(83)로 구성되어 있다. 수집박스(83)는 메인아이들롤러(47)의 직하방에 배치되도록 이동이 자유로운 대차(84)에 탑재되어 있다. 본 실시예에 있어서 수집장치(80)는 수집박스(83)와 대차(84) 대신에 제1 및 제2 슈트 (81, 82)로부터 낙하되는 슬러지(1)를 메시벨트컨베이어(40)에 의하여 다른 장소, 예를 들어 유리원료의 제조장소로 운반할 수 있다.

지금부터는 이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 유리가루 재생장치에 대한 작용을 설명한다.

도 1과 도 3을 참조하면, 우선 작업자는 음극선관용 패널 및 펀넬의 연마공정 중에 발생되는 슬러지를 잘 알려진 원심분리기의 처리에 의하여 슬러지에 포함되어 있는 연마재, 철성분, 불순물을 제거한 유리가루의 슬러지(1)를 호퍼(20)에 공급한다. 호퍼(20)의 출구(21a)를 통하여 배출되는 슬러지(1)는 제1 파쇄장치(30)의 원동파쇄롤(33)과 종동파쇄롤(35) 사이에 공급되며, 모터(31)의 구동력을 제1 및 제2 전동기구(32, 34)에 의하여 순차적으로 전달받아 회전되는 원동파쇄롤(33)과 종동파쇄롤(35)의 구름마찰운동에 의하여 슬러지(1)는 1차 파쇄슬러지(1′)로 분쇄된다. 종동파쇄롤(33)에 내장되어 있는 히터(36)의 열에 의해서는 슬러지(1)의 수분 중 일부를 건조실(15)의 투입 전에 전처리공정으로 제거하여 후속하는 건조공정을 보조할 수 있으며, 건조공정에서 1차 파쇄슬러지(1′)는 덩어리 상태의 슬러지(1)보다 높은 건조효율을 갖는다.

도 1과 도 2를 참조하면, 1차 파쇄슬러지(1′)는 모터(41)의 구동력을 전동기구(45)에 의하여 전달받아 작동하는 메시벨트컨베이어(40)의 메시벨트(44)에 실려 입구(15a)를 통하여 건조실(15)의 상류에 투입되고, 히터(50)의 작동에 의하여 발생되는 열은 1차 파쇄슬러지(1′)의 수분을 증발시켜 건조한다. 송풍기(61)의 작동에 의하여 발생되는 공기는 덕트(62)와 공기도입관(63)을 통하여 건조실(15)의 여러 개소에 공급되며, 공기는 히터(50)의 열에 의하여 가열되면서 열풍으로 변환된다. 이 열풍은 파쇄슬러지(1′)로부터 발생하는 수증기와 함께 공기배출관(64)을 통하여 건조실(15) 밖으로 배출되며, 열풍의 작용에 의하여 파쇄슬러지(1′)의 건조효율을 향상된다. 본 실시예에 있어서 메시벨트컨베이어(40)의 메시벨트(44)는 파쇄슬러지(1′)의 충분한 건조를 위하여 0.1∼2.5m/분 정도의 속도로 파쇄슬러지 (1′)를 운반한다.

다음으로, 제2 파쇄장치(70)의 모터(71)가 구동되어 파쇄롤(72)이 회전되면, 회전하는 파쇄롤(72)은 메시벨트(44)에 실려 운반되던 1차 파쇄슬러지(1′)를 2차 분쇄한다. 본 실시예에 있어서 제2 파쇄장치(70)의 작동에 의하여 분쇄되는 1차 파쇄슬러지(1′)의 수분은 50∼70% 정도 제거되어 있다. 제2 파쇄장치(70)의 2차 분쇄를 거친 2차 파쇄슬러지(1″)는 메시벨트(44)의 운반에 의하여 건조실(15)을 통과하면서 앞에서 설명한 것과 마찬가지로 히터(50)의 열과 열풍에 의하여 완전히 건조된다. 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 제2 파쇄장치(70)의 파쇄롤(72)은 높이조절기구(73)에 의한 높이의 조절에 의하여 메시벨트(44)와 파쇄롤(72) 사이의 간격을 조절함으로써, 2차 파쇄슬러지(1″)는 유리원료의 사용에 적합한 용해성을 갖도록 예를 들어 10∼20mm 정도의 직경을 갖는 알갱이 상태로 만든다.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 메시벨트컨베이어(40)의 메시벨트(44)는건조가 완료된 2차 파쇄슬러지(1″)를 출구(15b)를 통하여 건조실(15) 밖으로 운반하고, 메시벨트컨베이어(40)의 원동롤러(42)와 종동롤러(43) 사이의 하부를 주행하는 메시벨트(44)의 하부주행벨트부(44b)에 부착되어 있던 건조된 2차 파쇄슬러지(1″), 즉 슬러지 알갱이는 주행 중 기계적으로 진동하는 하부주행벨트부(44b)로부터 자연스럽게 탈락한다. 이때, 메시벨트(44)의 하부주행벨트부(44b)는 메인아이들롤러(47)와 다수의 서브아이들롤러(48)에 의하여 지그재그로 주행됨에 따라 파쇄슬러지(1″)의 탈락율이 높게 유지된다. 탈락되는 파쇄슬러지(1″)는 제1 및 제2 슈트 (81, 82)를 타고 활강하면서 낙하되어 수집박스(83)에 수집된다. 작업자는 수집박스(83)에 수집된 파쇄슬러지(1″)를 대차(84)에 의하여 유리원료의 제조장소로 운반하여 유리원료로 사용하며, 이 결과 유리가루의 슬러지(1)를 폐기하는데 따른 비용을 절감할 수 있으면서도 환경친화적으로 처리할 수 있다.

이상의 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 유리가루 재생장치에 의하면, 음극선관용 패널 및 펀넬의 연마공정에서 발생하는 유리가루를 포함하고 있는 슬러지를 파쇄 및 건조공정을 거쳐 유리원료로 사용할 수 있는 최적의 상태로 재생할 수있다. 또한, 슬러지의 수분을 효과적으로 제거하여 건조할 수 있으며, 입도의 균일성을 확보하여 용해성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 이 결과, 슬러지의 폐기비용을 크게 절감할 수 있으면서도 슬러지를 환경친화적으로 처리할 수 있다.

Claims (12)

1. 유리가루의 슬러지를 건조할 수 있는 건조실을 갖는 본체와;

   상기 본체의 상류에 설치되고, 상기 슬러지를 1차 파쇄슬러지로 분쇄하는 제1 파쇄수단과;

   상기 제1 파쇄수단으로부터 상기 본체의 건조실에 상기 1차 파쇄슬러지를 운반하는 이송수단과;

   상기 본체의 건조실에 설치되며, 상기 이송수단에 의하여 운반되는 상기 1차 파쇄슬러지를 건조할 수 있도록 열을 제공하는 가열수단과;

   상기 본체의 건조실에 설치되고, 상기 이송수단에 의하여 운반되는 상기 1차 파쇄슬러지를 2차 파쇄슬러지로 분쇄하는 제2 파쇄수단과;

   상기 제2 파쇄수단으로부터 상기 이송수단에 의하여 운반되면서 탈락하는 2차 파쇄슬러지를 수집하는 수집수단으로 이루어지는 유리가루 재생장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 본체는,

   상기 건조실을 둘러싸는 터널형의 이너부스와;

   상기 이너부스로부터 이격되어 공기단열층을 형성할 수 있도록 상기 이너부스를 둘러싸는 터널형의 아우터부스와;

   상기 이너부스의 하부에 마련되는 단열바닥층으로 구성되는 유리가루 재생장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 파쇄수단은,

   구동력을 제공하는 모터와;

   상기 모터의 구동력을 제1 전동기구에 의하여 전달받아 회전할 수 있도록 설치되는 원동파쇄롤과;

   상기 원동파쇄롤의 회전력을 제2 전동기구에 의하여 전달받아 회전할 수 있도록 설치되며, 상기 원동파쇄롤과 협동하여 상기 슬러지를 분쇄하는 종동파쇄롤로 구성되는 유리가루 재생장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 제1 파쇄수단의 원동파쇄롤에는 상기 슬러리의 수분을 제거할 수 있도록 열을 제공하는 히터가 더 내장되는 유리가루 재생장치.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 제1 파쇄수단의 원동파쇄롤과 종동파쇄롤 사이에 상기 슬러리를 공급하는 호퍼를 더 구비하며, 상기 원동파쇄롤과 종동파쇄롤의 계면은 상기 호퍼의 출구 안에 배치되는 유리가루 재생장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 이송수단은 메시벨트컨베이어로 이루어지고, 이 메시벨트컨베이어는 상기 건조실의 배출측에 모터의 구동력에 의하여 회전할 수 있도록 설치되는 원동롤러와, 상기 건조실의 진입측에 회전할 수 있도록 설치되는 종동롤러와, 상기 원동롤러와 종동롤러에 감아걸리는 메시벨트로 구성되는 유리가루 재생장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 원동롤러와 종동롤러의 상부를 주행하는 상기 메시벨트의 상부주행벨트부는 수평면을 이루고, 상기 원동롤러와 종동롤러의 하부를 주행하는 상기 메시벨트의 하부주행벨트부는 중앙에 배치되는 메인아이들롤러와 이 메인아이들롤러의 좌우에 배치되는 다수의 서브아이들롤러에 의하여 지그재그형으로 주행할 수 있도록 구성되는 유리가루 재생장치.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 가열수단은 상기 건조실의 폭방향으로 설치되는 다수의 히터로 이루어지는 유리가루 재생장치.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 파쇄수단은,

   상기 본체에 설치되어 구동력을 제공하는 모터와;

   상기 모터의 구동력에 의하여 회전할 수 있도록 상기 건조실의 폭방향으로 설치되고, 상기 이송수단을 구성하는 메시벨트에 의하여 운반되는 상기 1차 파쇄슬러지를 분쇄하는 파쇄롤과;

   상기 이송수단의 메시벨트에 대하여 상기 파쇄롤의 높이를 조절할 수 있도록 상기 파쇄롤의 양단에 구비되는 높이조절기구로 이루어지는 유리가루 재생장치.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 수집수단은,

    상기 이송수단을 구성하는 메시벨트로부터 탈락하는 상기 2차 파쇄슬러지를 받아 낼 수 있도록 상기 메시벨트의 하방에 설치되는 제1 슈트 및 제2 슈트와;

    상기 제1 및 제2 슈트로부터 낙하되는 상기 2차 파쇄슬러지를 담는 수집박스로 구성되는 유리가루 재생장치.
11. 제 1 항, 제 2 항, 제 6 항, 제 8 항 또는 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가열실에 열풍을 발생시키는 열풍발생수단을 더 구비하는 유리가루 재생장치.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 열풍발생수단은,

    공기를 공급하는 공기발생수단과;

    상기 공기발생수단으로부터 공급되는 공기의 통로를 형성하는 덕트와;

    상기 덕트와 상기 가열실을 연통시키는 복수의 공기도입관과;

    상기 가열실 밖으로 수분을 포함하는 공기를 배출하는 공기배출관으로 구성되는 유리가루 재생장치.