KR20060038328A - 알칼리액 처리장치 - Google Patents

Abstract

제철공업에 사용되는 재료로서의 스트립을 세정하는 알칼리액을 저류하는 탱크와 이 탱크내의 알칼리액의 액면상의 포상(泡相)을 탱크로부터 흡출하여 원심분리방식으로 소포하고, 이 탱크밖으로 추출하는 처리기를 구비하며, 이 처리기의 추출관에 스캄과 액을 분리하는 탱크를 접속하고, 이 분리탱크에서 분리된 스캄과 액분과를 따로따로, 분리탱크밖으로 취출수단으로 취출하도록하며, 이 분리탱크에서 분리된 스캄을 밖으로 취출하기 위해, 분리탱크내의 액면을 따라 뻗어 액면상을 이동하고, 이 이동으로 액면위의 스캄을 분리탱크에 설치한 스캄배출구에 모이게 하거나 밀어내는 스크레이퍼를 구비하는 알칼리액 처리장치.

Description

알칼리액 처리장치{Apparatus for treating bubbled alkaline solution}

도 1은 본 발명상의 장치의 일 실시예로서의 종단입면도

도 2는 도 1의 평면도

도 3은 도 1 장치에서의 처리기 일부를 생략하여 나타낸 확대도

도 4는 도 1에 나타낸 장치에서의 분리탱크의 추출 입면도

도 5는 본 실시예 장치의 스캄낙하홈부에 대한 도 1의 좌측면확대도

도 6은 이 스캄낙하홈부의 사시도이다

주요부호 :

1. 저류탱크

2. 처리기 3.분리탱크 4. 외부슬러지 백

21. 케이싱

22. 임펠러 22M. 모터

23. 흡인관

24. 추출관

31. 스캄포집기 32. 회전축 32M. 모터

33. 스캄낙하홈부

330. 바닥

331. 배출 가-드판

34. 전자밸브

35. 액면센서

본 발명은 제출공업 원료의 하나인 스트립을 세정한 알칼리액의 처리장치(Alkali液 處理場置)에 관한 것이다.

종래 이러한 종류의 알칼리액은 세정에 투입한 것을 저류탱크로 회수하고, 피 세정체의 세정공정으로 되돌려 회수하므로써, 재사용하는 것이 일반적인 것으로, 그 재사용은 몇번이라도 되풀이하여 사용하는 것이 통상적이다.

그러나, 피 세정체의 세정공정에서 저류탱크로 회수된 알칼리액에는 다량의 거품(泡)이 부유되어 떠다니고 있다. 이 거품은 기름등 여러가지 혼잡물을 함유하고 있고, 이들 혼잡물은 당업자들이 알고 있는 바와 같이, 알칼리액에 의한 피 세정체의 세정시 매우 좋지 않은 잡물로서, 제거할 필요가 있다.

종래, 제철공업에서 스트립을 세정한 알칼리액에서 거품을 잡아내는 데에는, 저류탱크내의 알칼리액의 액면에 또는 포상(泡相)을 액분(液分)으로부터 분리하는 수법을 취하고 있다. 그 사양은 다음의 (1),(2)로 대별가능하다.

(1)저류탱크내의 알칼리액의 거품을 흡인기로 취출하는 방법

(2)저류탱크내의 알칼리액의 거품을 흡출하고, 원심분리로 소포처리(消泡處理)하여, 그 처리로 생긴 미세포(微細泡)와 액과의 혼효체(混淆體), 즉 혼탁물전체량을 저류탱크로 돌아가게 하는 방법으로 나눌 수 있는데, (1)의 사양에서는, 저류탱크로부터 거품이 넘쳐흘러, 상면(床面)의 주변을 오염시키기도 하고, 액배출홈이 거품으로 매몰되는 등 불합리한 문제가 있었다. 이 사양에서는 거품의 폐기량이 일일 약 10 ~ 20톤이라고 하는 팽대한 량에 이르는 등 거품의 유출에 따르는 오염문제가 매우 심각한 실정에 있었다.

다음 (2)의 사양에서는, 저류탱크내에 발생하는 거품과 저류탱크로 되돌린 혼효체의 액에서 생기는 거품이 섞여져, 거품의 량이 증대한다. 그리고, 거품량 증대에 따르는 거품의 질도 악화가 진행되어, 전술한 거품의 흡상(吸上)→소포(消泡)→액회수(저류탱크로의 혼효체 되돌이 회수)를 최소 10일정도 되풀이하면, 예컨데 제철공업에서는 최저 15일 ~ 30일간 연속초업하는 것이 실상이므로 거품이 소프트크림상의 스캄으로 화하여, 포질(泡質), 즉 거품질이 악화되므로써 저류탱크내의 알칼리액이 오독(汚毒)되고, 피 세정체의 세정에 심히 악영향을 끼치게 되어 온 것이 지금까지의 실정이다.

따라서, (2)의 사양으로 이들 문제를 해소하기 위해 상기 혼효체를 저류탱크에 되돌리지 않고 그대로 폐기시키면, 그 폐기량이 일일 약 10 ~ 20톤이라고 하는 엄청난 량이 되므로 그에 따른 심각한 문제가 파생된다. 또한, 되풀이 사용하는 알칼리액에 세정력 보전을 위한 세제의 소비량도 상당히 많은 량이 되어 코스트의 현 저한 상승을 초래하게 되었다.

이상의 종래기술에서는 요컨데, 저류탱크내의 알칼리액의 효과적인 거품처리, 세제(洗劑) 사용량 절감, 효과적이고도 실용성이 높은 스캄제거라는 3가지 점에서 문제가 상존해 왔다.

따라서, 본 발명은 상기 종래기술상의 문제점을 해소하기 위하여 제철공업에서의 스트립을 세정한 알칼리액을 처리대상으로 하고, 저류탱크내의 알칼리액의 효과적인 거품처리, 세제사용량의 절감, 효과적이고도 실용성이 높은 스캄 제거등이 달성될 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있다.

본 발명은, 상술한 과제를 해결하기 위하여, 피처리알칼리액의 거품의 제거처리에 다음에 나타내는 사양을 취하고 있다.

피처리알칼리액을 저류하는 탱크에 이 탱크내의 알칼리액의 액면상의 포상(泡相)을 이 탱크로부터 흡출하고, 원심분리방식으로 소포하여 탱크밖으로 추출하는 처리기부착된 것을 구비하고, 이 처리기의 추출관(抽出管)에 스캄과 액을 분리하는 탱크를 접속하며, 이 분리탱크에서 분리된 스캄과 액분과를 따로하여 이 분리탱크 밖으로 취출수단으로 배출하도록 한다.

상기 처리기로서는 다음의 것을 좋은 일례로 들 수 있다. 즉, 임펠러(impeller) 및 이 임펠러를 내부에 구비하는 케이싱을 구성요소로 포함하는 것으로, 이 케이싱이 상기 저류탱크내의 알칼리액의 포상역을 통하여 흡인관 및 분 리탱크에 통하는 추출관을 포함한 것을 들 수 있다.

상기 분리탱크에서 액분(液分)과 분리한 스캄을 분리탱크밖으로 취출하는 수단으로서는 다음의 것을 바람직한 일례로 들 수 있다. 즉, 분리탱크내의 액의 액면을 따라 이어지게 이 액면위를 이동하고, 그 이동으로 이 액면위의 스캄을 분리탱크에 설치한 스캄배출구로 모으거나 긁어 모으는 스크레이퍼, 이 스크레이퍼는 상기 분리탱크의 측벽 내면측의 단 가장자리(端緣)가 상기 측벽내면에 근접하는 것이 보다 바람직하다.

상기 분리탱크에서 스캄과 분리된 액분을 분리탱크 밖으로 취출하는 수단으로서는 분리탱크와 저류탱크와의 사이에 게재하는 전자밸브 부착관을 좋은 예로 들 수 있다.

상기 분리탱크에서의 스캄배출구는 연질 내지는 가요성 재료로 형성된 세워놓은 통형(桶型)의 스캄낙하홈(落口)으로, 이 스캄낙하홈의 입구측(윗 가장자리)의 위상, 즉 높이가 상기 스크레이퍼 아래 가장자리의 이동 궤적에 대응하는 높이인 것이 바람직스럽고, 보다 바람직하게는 이 스캄낙하홈의 입구측 위상이 스크레이퍼 아래 가장자리가 그리는 이동 궤적보다 약간 높은 곳에 있는 것이 좋다. 스캄 낙하홈의 입구측 위상이 스크레이퍼 아래 가장자리의 이동궤적에 대응하는 높이라 함은 다음의 것을 말한다. 스크레이퍼가 이동으로 스캄낙하홈의 윗 가장자리를 통과할 때, 이 윗 가장자리에 스크레이퍼 아래 가장자리가 가볍게 접촉하거나, 또는 이 윗가장자리와의 사이에 약간의 틈이 있어야 한다.

본 발명에서는 저류탱크내의 알칼리액의 액면상의 포상은, 상기 처리기에서 이 탱크밖으로 흡출되고, 원심분리방식으로 소포된다. 원심분리방식으로 거품이 소포되면, 극히 미세한 거품과 액과의 혼효체가 된다. 이 혼효체는 처리기의 배출관으로부터 추출되고, 분리탱크에 들어가서 이 탱크에 담겨진다.

그리고, 일정시간이 경과되면 상기 분리탱크내의 액면에는 스캄이 발생된다. 이러한 현상들은 본 발명의 연구과정에서 알아내게 된 것으로, 상기 혼효체중의 극히 미세한 거품이 시간경과로 이 혼효체로부터 분리 내지는 유리(遊離)하는 것에 근거한 것이다.

분리탱크내의 액면상의 스캄은, 스캄 취출수단으로 이 탱크밖으로 취출되고, 스 캄 아래의 액은 액취출수단으로 이 탱크밖으로 취출된다. 분리탱크로 스캄과 분리된 액은 저류탱크에 회수하는 것이 좋다.

분리탱크로부터 배출되는 스캄의 배출량은 일일 약 1톤 정도로서, 종래의 거품처리사양에 따른 거품배출량 일일 10 ~ 20톤의 약 1/10~1/20정도로 적고, 거품폐기처분 코스트가 종래와 비교하여 그만큼 적어지게 되는 것을 알 수 있다.

이와 같이, 본 발명으로 제철공업에서의 스트립 세정한 알칼리액을 처리대상으로 하고, 저류탱크내의 알칼리액의 효과적인 거품처리, 세제사용량 절감, 효과적으로 실용성이 높은 스캄제거 효과가 달성된다.

또한, 전술한 바와 같이, 미세포(微細胞)와 액과의 혼효체가 저류탱크에 되돌아오지 않으므로, 종래의 원심분리방식에 의한 거품의 처리사양에서 나타나는 저류탱크내의 거품량 증대, 그에 따른 탱크내의 포질 즉, 거품질(泡質)의 악화진행 및 포질악화에 따른 알칼리액의 오탁이 해소된다.

분리탱크로부터의 배출스캄은, 기름(油)등 혼잡물을 함유하고, 그 함유량이 140g/kg(스캄상(相)의 량)정도로 매우 많은 것임이 분석결과 알게 되었다. 이 혼잡물은 당업자에게 알려져 있는 바와 같이 알칼리액에 의한 피세정체의 세정시 같이 따라나와, 매우 좋지않은 것으로, 본 발명에서는 저류탱크로부터의 흡출 포상(泡相)을 원심분리로 처리하여 생긴 미세포와 액과의 혼효체를 저류탱크에 되돌리지 않고, 분리탱크로 옮겨서 액분으로부터 스캄을 분리하고, 액분과 별도로 제거한다는 점에서, 스캄분리제거의 유용성이 크다할 수 있다. 이에 반하여, 종래의 원심분리방식에 의한 처리로는 미세포와 액과의 혼효체를 저류탱크에 되돌리므로, 기름 등 혼잡물이 이 탱크로 들어가고 점점 많아지기 때문에, 저류 탱크내에서 처리가 끝난 알칼리액의 재사용에도 악영향을 미치게 된다.

(발명을 실시하기 위한 최량의 형태)

본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 실시예와 같이 설명한다. 도에서 부호 1은 제철공업용 재료인 스트립을 세정한 알칼리액 저류탱크, 부호 2는 처리기, 부호 3은 분리탱크이다.

탱크(1)에는 처리기(2)가 설치된다. 처리기(2)는 저부가 누두형을 한 케이싱(21), 이 케이싱(21)내에 설치한 임펠러(22), 케이싱(21)으로부터 탱크(1)내의 액의 액면상의 포상에 뻗는 흡인관(23), 탱크(1)밖으로 통하는 추출관(24)을 구비한다. 부호 22M은 임펠러(22)를 구동하는 모터이다.

분리탱크(3)는 원형의 누두형(漏斗型)으로, 내부의 상단쪽으로 치우친 개소에서 수평으로 뻗는 스크레이퍼형의 스캄포집기(31)(이하 "스캄포집기"를 "스크레 이퍼"라고도 함)를 구비한다. 스크레이퍼(31)는 분리탱크(3)의 중심선상에서 세움 또는 세워놓음 상태로 뻗는 회전축(32)에 결합되고, 도 2의 화살표 방향으로 돌게된다.

스크레이퍼(31)는 선단가장자리가 분리탱크(3)의 측벽내면에 근접하고 있다. 분리탱크(3)의 상단의 개구(開口)에는, 케이싱(21)의 추출관(24)이 뻗는다. 분리탱크(3)는 스캄배출구 내지는 스캄낙하홈부(33)를 구비한다. 스캄낙하홈부(33)은 탱크(3)의 둘레면 일부로부터 중심 가까이에 걸쳐 단면 역대형(斷面 逆台形)으로 오목히 들어간 세워놓은 통상(桶狀)으로 되어 있다.(도2,도6 참조)

스캄낙하홈부(33)의 윗 가장자리, 즉 입구측의 끝단부는 스크레이퍼(31)의 진행으로, 그 아래 가장자리가 그리는 궤적에 대응하는 높이이다. 스캄낙하홈부(33)의 분리탱크(3) 중심측벽에는, 그 하단에 탱크(3)중심측으로부터 반대측으로 하향경사하는 저부, 즉 바닥(330)이 형성되고 스캄낙하홈부(33)가 대향하는 벽은 배출가드판(331)으로 되어 있다. 스캄낙하홈부(33)의 아랫쪽에는 외부슬럿지백(4)(도1 참조)이 배치된다.

스캄낙하홈부(33)는 고무 등 연질 내지는 가요성 재료로 형성하는 것이 좋다. 연질 내지 가요성 재료로 형성되는 스캄낙하홈부(33)의 분리탱크(3)내로 뻗는 윗 가장자리는 스크레이퍼(31) 아래 가장자리의 진행궤적보다 약간 윗쪽에 달하는 높이로 하는 것이 좋다. 이에 따르면, 스캄 낙하홈부(33)의 분리탱크(3)내에 뻗는 윗 가장자리를 스크레이퍼(31)의 아래 가장자리가 눌려지도록 하여 통과하고, 분리탱크(3)내의 액면 높이의 상승이 스캄낙하홈부(33)의 위 가장자리 가까이 된 상태라도, 분리탱크(3)내의 액이 스캄낙하홈부(33)의 이 위가장자리보다 더 떨어지는 일은 없다.

스크레이퍼(31)의 이동중에, 스크레이퍼(31) 선단가장자리와 분리탱크(3) 내부면과의 스캄상(相)에 대한 씨일, 즉 밀봉은 스크레이퍼(31) 선단가장자리가 분리탱크(3)의 측벽내면에 근접되어 있는 것으로 얻어진다. 분리탱크(3)의 바닥은 전자밸브(34) 부착관에 의하여 탱크(1)에 통하고 있다. 분리탱크(3)는 액면센서(35)를 가진다.(도4 참조)

탱크(1)에는 피처리알칼리액이 저류되고, 그 액의 거품이 다음에 말하는 바와 같이 하여, 제거처리된다.

저류탱크(1)내의 알칼리액의 액면에는 포상이 퇴적되어 있다. 이 포상은, 처리기(2)의 임펠러(22)의 회전으로, 흡인관(23)을 통하여 케이싱(21)에 흡인되고, 임펠러(22)의 회전에 의한 원심력으로, 케이싱(21) 내주면에 충돌되어 소포되고, 극히 미세한 거품과 액과의 혼효체로 된다. 이 혼효체는 케이싱(21)의 추출관(24)을 거쳐 분리탱크(3)에 들어가서, 이 탱크(3)에 저류된다. 분리탱크(3)에는 스캄이 발생한다. 이 스캄은 분리탱크(3)내의 미세포와 액과의 혼효체로 발생한다. 저류탱크(1)내에 생기는 거품은 따로 말하면 2차 거품인 것이다.

스크레이퍼(31)는 연속회전된다. 분리탱크(3)에는 처리기(2)로부터의 미세포 및 액의 혼효체가 유입되고, 시간이 진행됨(전술한 거품처리 진행)에 따라 점차 차올라간다. 즉, 액면이 점점 높아져 가는 것이다. 스크레이퍼(31)는 회전을 계속한다. 그리고, 이 액면상에 스캄이 차면서 액면이 상승하여 간다.

분리탱크(3)내의 스캄 상면이 스크레이퍼(31)의 아래 가장자리를 넘는 높이에 달하면, 상층이 스캄이 스크레이퍼(31)에서 밀려서 스캄낙하홈부(33)로부터 배출된다. 이 스캄배출은 스캄 아래의 액면상승이 센서(35)로 검지되기까지 계속된다. 검지되면, 전자밸브(34)가 열리고, 분리탱크(3)내의 액이 중력흐름하에, 저류탱크(1)에 회수되어, 분리탱크(3)가 비워지게 된다.

전자밸브(34)는 타이머로 닫혀지고, 분리탱크(3)에서 액 및 스캄의 차올라감이 다시 시작된다. 분리탱크(3)내의 액이 차오르는 량은 일정하고, 분리탱크(3)로부터의 액의 중력유하(重力流下) 즉, 중력으로 흘러내리는데 요하는 시간도 일정하게 된다.

분리탱크(3)에서의 스캄의 분리배출, 액의 분리회수는 되풀이된다.

탱크(1)에 회수된 액은 스트립의 세정공정으로 되돌아가서, 재사용된다. 분리탱크(3)로부터의 배출스캄은 외부슬러지백(4)에 포집된다. 외부슬러지백(4)의 스캄은 폐기처분하면 좋다.

이상과 같이 본 발명은 제출공업에서 사용되는 재료인 스트립을 세정한 알칼리액을 대상으로 하며, 저류탱크내의 알칼리액의 효과적인 거품처리, 세제 사용량 절감, 효과적이고 실용성이 높은 스캄제거가 달성된다. 그러면서도 그 달성수준이 상당히 높다.

Claims (6)

1. 제철공업에서의 스트립을 세정한 알칼리액을 저류하는 탱크에, 이 탱크내의 알칼리액의 액면상의 포상(泡相)을 탱크로부터 흡출하고 원심분리방식으로 소포하여 이 탱크밖으로 추출하는 처리기를 구비하고, 이 처리기의 추출관에 스캄과 액을 분리하는 탱크를 접속하고, 이 분리탱크에서 분리한 스캄과 액분(液分)과를 따로따로, 당해 분리탱크 밖으로 배출하는 취출수단으로 취출하도록 한 것을 특징으로 하는 알칼리액 처리장치(Alkali液 處理裝置).
2. 제 1 항에 있어서, 상기 분리탱크로 스캄과 분리된 액분을 알칼리액을 저류하는 탱크에 회수하도록 한 알칼리액 처리장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 분리탱크로 액분과 분리된 스캄을 스트립 세정에 순환사용되는 알칼리액의 경로밖으로 폐기하도록 한 알칼리액 처리장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 알칼리액을 저류하는 탱크내의 알칼리액의 액면상의 포상에 소정의 처리를 행하는 처리기가, 임펠러 및 이 임펠러를 내부에 구비한 케이싱을 구성요소로 포함하고 이 케이싱은 상기 저류 탱크내의 알칼리액의 포상역으로 통하는 흡인관, 및 분리탱크로 통하는 추출관을 포함구성하며, 상기 분리탱크의 스캄을 탱크밖으로 취출하는 수단이 이 분리탱크내의 액면상의 스캄을 이 분리탱크 에 설치한 스캄배출홈에 모아 이 배출홈으로부터 배출하며, 상기 분리탱크내의 액분을 분리탱크밖으로 취출하는 수단이 이 분리탱크에 부설된 전자밸브 부착관(管)으로 되는 알칼리액 처리장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 분리탱크내의 액면상의 스캄을 이 분리탱크에 설치한 스캄배출홈에 모아 이 배출홈으로부터 배출하기 위하여, 이 분리탱크내의 액의 액면을 따라 뻗어 액면상을 이동하고, 이 분리탱크의 스캄배출홈에 이 액면상의 스캄을 밀어내는 스크레이퍼를 구비하고, 이 분리탱크의 스캄배출홈은 세움 통형(桶形)의 스캄낙하홈부를 구비하고 이 홈부의 입구측의 위상이 상기 스크레이퍼 아래 가장자리의 이동궤적에 대응하는 높이로 되고, 이 스크레이퍼의 상기 분리탱크의 주벽내면측의 끝단가장자리가 이 주벽내면에 근접하여 있는 알칼리액 처리장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 분리탱크의 세움 통형의 스캄낙하홈부가 연질 내지는 가요성 재료로 형성되고, 이 스캄낙하홈부의 입구측의 위상이 상기 스크레이퍼 아래 가장자리가 그리는 이동궤적보다 약간 높은 곳에 있는 알칼리액 처리장치.

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