KR200429817Y1 - 폐 전차궤도의 바디와 핀의 고무 제거 및 재활용 장치 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 폐 전차궤도의 바디와 핀의 고무 제거 및 재활용 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 밀폐식 용융건류 가마가 삽입 설치된 고정식 고무용융 건류로, 1차 탄화수소 냉각기, 1차 탄화수소유 저장조, 2차 탄화수소 냉각기, 2차 탄화수소유 저장조, 잉여가스 소각로 등으로 구성되며, 2차 환경오염원을 근원적으로 차단할 수 있고, 고열로 인한 폐 전차궤도의 바디와 핀의 손상 없이 처리가 가능하며, 생성된 탄화수소는 정제 연료유로, 고정탄소(Char)는 공업용 안료, 잉크원료, 카본블랙(고무배합제) 등의 각종 산업용으로 유용하게 사용할 수 있을 뿐 아니라 폐 전차궤도를 대량으로 처리할 수 있는 등의 효과를 가지는 환경친화적인 고무 제거 및 재활용 장치를 제공한다.
Description
도 1은 본 고안에 따른 폐 전차궤도의 바디와 핀의 고무 제거 및 재활용 장치를 나타낸 구성도.
도 2는 본 고안에 따른 폐 전차궤도의 바디와 핀의 고무 제거 및 재활용 장치의 사용상태를 나타낸 플로우 차트.
도 3은 본 고안 장치를 통한 처리 전 및 처리 후의 폐 전차궤도의 바디와 핀의 상태를 나타낸 사진.
<도면의 주요부분에 대한 부호설명>
10. 고정식 고무용융 건류로 11. 간접 가열버너
20. 밀폐식 용융건류 가마 21. 2단형 외부공기 차단밸브
30. 스팀발생기 31. 스팀공급관
40. 1차 탄화수소 냉각기 41. 제1유도관
50. 1차 탄화수소유 저장조 51. 제2유도관
60. 2차 탄화수소 냉각기 61. 제3유도관
70. 2차 탄화수소유 저장조 71. 제4유도관
80. 잉여가스 소각로 81. 잉여가스 소각용 버너
본 고안은 폐 전차궤도의 바디와 핀의 고무 제거 및 재활용 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 밀폐식 용융건류 가마가 삽입 설치된 고정식 고무용융 건류로, 1차 탄화수소 냉각기, 1차 탄화수소유 저장조, 2차 탄화수소 냉각기, 2차 탄화수소유 저장조, 잉여가스 소각로 등으로 구성되며, 2차 환경오염원을 근원적으로 차단할 수 있고, 고열로 인한 폐 전차궤도의 바디와 핀의 손상 없이 처리가 가능하며, 생성된 탄화수소는 정제 연료유로, 고정탄소(Char)는 공업용 안료, 잉크원료, 카본블랙(고무배합제) 등의 각종 산업용으로 유용하게 사용할 수 있을 뿐 아니라 폐 전차궤도를 대량으로 처리할 수 있는 등의 효과를 가지는 환경친화적인 고무 제거 및 재활용 장치에 관한 것이다.
전 세계적으로 보유하고 있는 전차(군사용 탱크)는 수 백만대에 달하고 있고, 상기 전차의 이동수단으로는 대체로 무한궤도 방식이 채용되고 있다.
상기 전차의 궤도는 바디와 핀으로 이루어져 있고, 상기 바디와 핀에는 강화고무가 몰딩(molding) 처리되어 있다. 그런데 상기 전차궤도의 고무는 내구성이 떨 어져 단기간에 자주 교체하여야 하므로 이에 따른 처리비용이 많이 소모되는 문제가 있었다.
또한, 종래에는 폐 전차궤도의 바디와 핀의 고무를 제거하기 위하여, 상기 바디와 핀의 고무부분을 일부 절단한 다음 직접 및 간접으로 열을 가하여 잔여 고무를 제거하는 방법을 이용하여 왔다.
그러나, 이 과정에서 1차 폐기물이 다량 발생하고, 잔여 고무 제거 시 대량으로 발생하는 유해 가스로 인해 대기오염을 유발시킬 뿐 아니라 고무를 소각할 때 발생하는 이산화탄소(CO2)의 량은 일반 연료의 연소시 발생하는 이산화탄소의 량에 비하여 수천 배에 이르므로 그만큼 대기환경에 악영향을 미치게 된다.
또한, 고무에 함유된 황(S)은 약 4%(Vol %)에 이르므로 연소 시 발생하는 아황산가스(SO2)로 인하여 처리장 주변의 악취공해를 야기하고, 상기 아황산가스가 공기 중의 이온과 재결합하여 매우 유해한 공해를 유발할 뿐 아니라 주변 토양을 심각하게 오염시키며, 지구온난화에도 악영향을 미치는 문제점이 있었다.
게다가, 폐 전차궤도의 바디와 핀의 고무를 제거하기 위한 상기 종래의 방법에 따르면, 전차궤도의 바디와 핀에 불필요하게 고열을 가함으로 인해 바디와 핀에 상당한 손상을 입히게 되어 바디와 핀의 불량이 대량으로 발생하는 폐해가 있었다.
따라서, 본 고안은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 밀폐 된 상태의 건류로 내부에서 폐 전차궤도를 처리하고, 처리과정에서 발생하는 건류가스 중 비응축가스는 소각기를 통하여 소각 처리함으로써 2차 환경오염원을 근원적으로 차단하고, 고열로 인한 폐 전차궤도의 바디와 핀의 손상 없이 처리하면서, 생성된 탄화수소는 정제 연료유로, 고정탄소(Char)는 공업용 안료, 잉크원료, 카본블랙(고무배합제) 등의 각종 산업용으로 유용하게 사용할 수 있을 뿐 아니라 폐 전차궤도를 대량으로 처리할 수 있는 폐 전차궤도 바디와 핀의 고무 제거 및 재활용 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적은, 밀폐식 용융건류 가마가 삽입 설치된 고정식 고무용융 건류로, 1차 탄화수소 냉각기, 1차 탄화수소유 저장조, 2차 탄화수소 냉각기, 2차 탄화수소유 저장조, 잉여가스 소각로 등으로 구성되는 폐 전차궤도의 바디와 핀의 고무 제거 및 재활용 장치에 의해 달성된다.
이하에서 첨부도면을 참조하여 본 고안의 구성을 상세히 설명하기로 한다.
본 고안상의 폐 전차궤도 바디와 핀의 고무 제거 및 재활용 장치는, 도 1에서 보는 바와 같이, 밀폐식 용융건류 가마(20)가 삽입 설치된 고정식 고무용융 건류로(10)가 구비되고, 상기 고정식 고무용융 건류로(10)의 하부에는 간접 가열버너(11)가 설치되며, 상기 밀폐식 용융건류 가마(20)의 상부에는 2단형 외부공기 차단밸브(21) 및 스팀발생기(30)의 스팀공급관(31)이 연결된다.
또한, 상기 2단형 외부공기 차단밸브(21)는 1차 탄화수소 냉각기(40)에 연결되고, 상기 1차 탄화수소 냉각기(40)의 하부에 형성된 제1유도관(41)은 1차 탄화수소유 저장조(50)의 상부에 연결된다.
상기 1차 탄화수소유 저장조(50)의 상부에는 제2유도관(51)이 더 형성되며, 상기 제2유도관(51)은 2차 탄화수소 냉각기(60)에 연결된다.
또한, 상기 2차 탄화수소 냉각기(60)의 하부에는 제3유도관(61)이 형성되고, 상기 제3유도관(61)은 2차 탄화수소유 저장조(70)의 상부에 연결되며, 상기 2차 탄화수소유 저장조(70)의 상부에 형성된 제4유도관(71)은 잉여가스 소각용 버너(81)가 장착된 잉여가스 소각로(80)에 연결된다.
이상과 같이 구성된 본 고안의 작용을 도 1 및 도 2에 의거하여 설명한다.
우선, 상기 밀폐식 용융건류 가마(20)에 폐 전차궤도를 적당량 장입한 다음 상기 밀폐식 용융건류 가마(20)를 상기 고정식 고무용융 건류로(10)에 삽입 설치한다.
다음, 상기 1차 탄화수소 냉각기(40)의 상부에 연결된 상기 2단형 외부공기 차단밸브(21)를 상기 밀폐식 용융건류 가마(20)의 상부에 연결한다.
다음, 상기 스팀발생기(30)를 가동하여 스팀을 발생시켜 스팀공급관(31)을 통하여 스팀을 조사함으로써 상기 밀폐식 용융건류 가마(20)와 상기 1차, 2차 탄화수소 냉각기(40)(60) 및 상기 1차, 2차 탄화수소유 저장조(50)(70)의 제1 내지 제4유도관(41)(51)(61)(71) 내부에 잔류된 탄화수소를 완전히 제거한다. 그 이유는 잔 류탄화수소는 약 270℃ 전ㆍ후에서 폭발하기 때문에 폭발을 방지하기 위하여 행하는 수단임과 동시에 탄화수소유의 생성을 동시에 수행하기 위함이다.
다음, 상기 간접 가열버너(11)를 가동시켜 상기 밀폐식 용융건류 가마(20)를 간접 가열한다.
위와 같은 동작에 의해서, 상기 밀폐식 용융건류 가마(20)에 장입된 전차궤도의 고무가 용융 열분해 되면서 탄화수소를 대량으로 방출하게 된다. 따라서, 이 방출된 탄화수소는 상기 2단형 외부공기 차단밸브(21)를 통해서 상기 1차 탄화수소 냉각기(40)를 거치면서 탄화수소유가 생성되며, 이 생성된 탄화수소유는 상기 제1유도관(41)을 통해 상기 1차 탄화수소유 저장조(50)에 저장된다.
또한, 상기 탄화수소 잉여분은 다시 상기 제2유도관(51)을 통해 상기 2차 탄화수소 냉각기(60)를 거치면서 2차 냉각되어 탄화수소유가 생성되고, 이 생성된 탄화수소유는 상기 제3유도관(61)을 통해 상기 2차 탄화수소유 저장조(70)에 저장된다.
위 내용을 보다 상세히 설명하면, 상기 고정식 고무용융 건류로(10)에 삽입 설치된 상기 밀폐식 용융건류 가마(20)를 밀폐시킨 상태에서 저온(350~600℃)으로 피 건류 물질인 폐 전차궤도에 부착된 고무, 즉 고분자 합성물질을 3~5시간 간접 가열하여 상기 고무를 용융 건류시켜 건류가스를 생성시킨다.
이때, 용융 건류온도는 상기 밀폐식 용융건류 가마(10)의 내부에 설치된 온도센서를 통해 상기 간접 가열버너(11)가 제어됨으로써 용융 건류온도가 일정하게 유지된다.
또한, 상기 피 건류 물질이 건류되면서 발생된 탄화수소가 상기 스팀발생기(30)에서 공급된 고온스팀(120~600℃)과 혼합되어 상기 2단형 외부공기 차단밸브(21)를 통해 1차 탄화수소 냉각기(40)로 이송되어 1차 응축 냉각되며, 이때 얻어진 탄화수소유는 1차 탄화수소유 저장조(50)에 남고 응축되지 않은 탄화수소는 다시 2차 탄화수소 냉각기(60)로 유도되어 2차 응축 냉각되며, 이때 얻어진 탄화수소유는 2차 탄화수소유 저장조(70)에 저장된다.
위와 같은 과정을 거치고 남은 전체 탄화수소 발생량 중 2~5%의 잉여가스는 상기 잉여가스 소각로(80)로 통하게 되고, 이때 상기 잉여가스 소각로(80)에 장착된 상기 잉여가스 소각용 버너(81)에 의해 잉여가스는 모두 소각처리된다.
따라서, 2차 환경오염을 근원적으로 차단하게 됨과 아울러 전차궤도의 바디와 핀을 고열로 인한 손상 없이 처리할 수 있게 된다.
한편, 처리과정에서 얻어진 탄화수소유는 약 2.5%의 황산을 함유한 상태로 임시 저장조에 저장되며, 저장된 탄화수소유가 적정량이 되면 정제연료 처리 업체에 보내어 재가공한다.
건류된 폐 전차궤도는 상기 밀폐식 용융건류 가마와 함께 상기 고정식 고무용융 건류로에서 분리되어 냉각 거치대로 옮겨져 냉각된 다음 상기 밀폐식 용융건류 가마를 개봉하여 전차궤도의 바디와 핀을 이 바디와 핀으로부터 고정탄소(Char)를 분리하는 기계로 이송하여 분리 처리한 다음 바디와 핀은 표면 처리기로 이송하 여 표면 처리한 후 바디와 핀으로 구분 포장하여 처리를 완료한다.
처리과정에서 생성된 상기 고정탄소(Char)는 공업용 안료, 잉크원료 및 카본블랙(고무배합제) 등으로 사용한다.
이상과 같은 본 고안에 의해서, 밀폐된 상태의 건류로 내부에서 폐 전차궤도를 처리하고, 처리과정에서 발생하는 건류가스 중 비응축가스는 소각기를 통하여 소각 처리함으로써 2차 환경오염원을 근원적으로 차단할 수 있고, 고열로 인한 폐 전차궤도의 바디와 핀의 손상 없이 처리가 가능하며, 생성된 탄화수소는 정제 연료유로, 고정탄소(Char)는 공업용 안료, 잉크원료, 카본블랙(고무배합제) 등의 각종 산업용으로 유용하게 사용할 수 있을 뿐 아니라 폐 전차궤도를 대량으로 처리할 수 있는 등 다양한 효과를 얻을 수 있다.
Claims (1)
- 밀폐식 용융건류 가마(20)가 삽입 설치된 고정식 고무용융 건류로(10)가 구비되고, 상기 고정식 고무용융 건류로(10)의 하부에는 간접 가열버너(11)가 설치되며, 상기 밀폐식 용융건류 가마(20)의 상부에는 2단형 외부공기 차단밸브(21) 및 스팀발생기(30)의 스팀공급관(31)이 연결되고,상기 2단형 외부공기 차단밸브(21)는 1차 탄화수소 냉각기(40)에 연결되며, 상기 1차 탄화수소 냉각기(40)의 하부에 형성된 제1유도관(41)은 1차 탄화수소유 저장조(50)의 상부에 연결되고,상기 1차 탄화수소유 저장조(50)의 상부에는 제2유도관(51)이 형성되며, 상기 제2유도관(51)은 2차 탄화수소 냉각기(60)에 연결되고,상기 2차 탄화수소 냉각기(60)의 하부에는 제3유도관(61)이 형성되며, 상기 제3유도관(61)은 2차 탄화수소유 저장조(70)의 상부에 연결되고, 상기 2차 탄화수소유 저장조(70)의 상부에 형성된 제4유도관(71)은 잉여가스 소각용 버너(81)가 장착된 잉여가스 소각로(80)에 연결되어 구성되는 것을 특징으로 하는 폐 전차궤도의 바디와 핀의 고무 제거 및 재활용 장치.
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