KR20140142834A - 양력을 이용한 비중 선별장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양력을 이용한 비중 선별장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적어도 2가 이상의 혼합물을 비중별로 간편하게 선별 처리할 수 있는 기능성을 갖는 양력을 이용한 비중 선별장치를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 지지체와, 지지체에 의해 지지되는 원기둥 형상의 기체관로와, 기체관로의 중앙에 입설되는 회전구동부에 의해 회전하는 구동축과, 상기 구동축에 설치되는 복수의 블레이드와, 상기 기체관로의 하단부에 형성되는 소구경의 기체흡입구와, 상기 기체관로의 중상단에 형성되어 미분을 공급하는 미분공급구와, 상기 기체관로에 서로 다른 높이로 형성되어 미분을 배출하는 미분 배출구와, 상기 기체관로의 바닥에 축방향으로 형성되는 중량미분 배출구를 포함하도록 구성한 것이다.

Description

양력을 이용한 비중 선별장치{Gravity separation device}

본 발명은 양력을 이용한 비중 선별장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적어도 2가 이상의 혼합물을 비중별로 간편하게 선별 처리할 수 있는 기능성을 갖는 양력을 이용한 비중 선별장치를 제공코자 하는 것이다.

종래 비중선별은 수평방식인 풍동의 힘으로 거리치를 만들어 내어 선별하는 방식으로 선별도가 낮으며, 산 처리에 의한 습식 분리는 순도는 높으나 시설비, 유지비가 많이 소요되고 또 넓은 설치부지를 필요로 하는 등의 문제점이 있었다.

일부에서 사용되는 유동층 분리는 하부에서 고압의 기체를 분사하여 비중치를 이용하는 분리방법이 사용되고 있으나, 비중이 다른 여러 가지의 미분이 혼합된 경우 동시에 분리가 어렵고, 여러개의 분사노즐을 설치해야 하기 때문에 형상의 문제와 설치비가 높아지는 단점이 있었다.

이에 본 발명자는 상기한 유동층 분리의 제반 문제점을 해결하면서 비중이 다른 여러 가지의 미분이 혼합된 것을 동시에 분리할 수 있도록 본 발명을 연구 개발한 것으로서, 본 발명에서는 적어도 2가 이상의 혼합물을 비중별로 간편하게 선별 처리할 수 있는 기능성을 갖는 양력을 이용한 비중 선별장치를 제공함에 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

과제 해결수단으로 본 발명에서는 지지체와, 지지체에 의해 지지되는 원기둥 형상의 기체관로와, 기체관로의 중앙에 입설되는 회전구동부에 의해 회전하는 구동축과, 상기 구동축에 설치되는 복수의 블레이드와, 상기 기체관로의 하단부에 형성되는 소구경의 기체흡입구와, 상기 기체관로의 중상단에 형성되어 미분을 공급하는 미분공급구와, 상기 기체관로에 서로 다른 높이로 형성되어 미분을 배출하는 미분 배출구와, 상기 기체관로의 바닥에 축방향으로 형성되는 중량미분 배출구를 포함하도록 구성하였다.

본 발명에서 제공하는 양력을 이용한 비중 선별장치를 사용할 경우 미분투입구를 통해 연속적으로 투입되는 중량이 서로 다른 미분혼합물에서 중량별로 미분을 연속처리할 수 있는 것으로, 경제성이 우수하며, 분리되는 미분의 순도를 높이거나 분순물을 간편하게 제거할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명을 사용할 경우 선별장치의 구성의 간단하여 저렴한 비용으로 선별장치를 제작 보급할 수 있으며, 설치공간에 따른 제반 문제점을 해결할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 양력을 이용한 비중 선별장치의 구성을 보인 개략적인 정단면도
도 2는 본 발명에서 제공하는 양력을 이용한 비중 선별장치의 구성을 보인 개략적인 측단면도

이하 본 발명에서 제공하는 양력을 이용한 비중 선별장치의 실시례를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 양력을 이용한 비중 선별장치의 구성을 보인 개략적인 단면 구성도를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명에서 제공하는 양력을 이용한 비중 선별장치의 구성을 보인 개략적인 측단면도를 도시한 것이다.

본 발명에서 제공하는 양력을 이용한 비중 선별장치(1)는 지면에서 수평을 유지할 수 있도록 지지체(2)를 구성한다.

상기 지지체(2)의 상측으로는 개략 원기둥 형상으로 기체관로(3)를 입설한다. 이때 기체관로(3)의 상하는 밀폐된다.

기체관로(3)의 상측으로는 구동모터를 포함하는 회전구동부(4)가 설치되며, 기체관로(3)의 내부 중앙에는 상기 회전구동부(4)에 의해 구동되는 구동축(5)을 입설한다.

상기 기체관로(3)의 하단에는 소구경으로 기체흡입구(6)를 여러개 형성하고, 구동축(5)에는 수개의 블레이드(7)를 설치하여, 블레이드(7)가 회전할 때 기체흡입구(6)를 통해 외부 공기가 흡입되면서 기체관로(7)의 상부로 이동될 수 있게 한다.

상기 기체관로(3)의 중상단에는 비중이 서로 다른 혼합 미분을 연속으로 공급하는 미분공급구(8)를 형성하며, 또한 기체흡입구(6) 상측으로는 복수의 미분배출구(9)를 형성한다.

본 발명에서는 미분흡입구(8)가 기체관로(3)의 상단에서 수직방향으로 설치되도록 도시되어 있다. 또한 본 발명에서는 3개의 블레이드(7)와 3개의 미분배출구(9)가 형성되어 있으며, 미분배출구(9)는 각각 블레이드(7)의 위쪽에 위치할 수 있도록 설계되어 있다.

이러한 구성은 블레이드(7)에서 발생하는 양력에 미분배출구(9)로 통해 곧바로 배출되어 양력의 효력이 저하되는 것을 방지하기 위함이다.

그리고 상기 기체관로(3)의 바닥에는 축방향으로 중량비분을 배출할 수 있는 중량미분배출구(10)를 형성한다.

상기 중량미분배출구(10)에는 단속밸브(11)를 설치하여 중량미분이 일정량 모여진 상태에서 개방하여 기체관로(3) 내부의 양력 손실을 최소화 할 수 있게 한다.

또한 본 발명에서는 기체관로(3)의 바닥에 경사유도부(3a)를 형성하여 중량미분의 자연스러운 배출을 유도할 수 있게 한다.

이상과 같이 구성되는 본 발명을 이용하여 중량이 서로 다른 미분을 분리코자 할 시에는 먼저 회전구동부(4)를 이용하여 구동축(5)에 설치되어 있는 블레이드(7)를 회전시킨다.

상기와 같이 블레이드(7)가 회전되면 기체관로(3)의 하단에 형성되어 있는 기체흡입구(6)를 통해 외부 공기가 공급되어 기체관로(3)의 내부에 양력이 발생하게 된다.

이 상태에서 미분공급구(8)를 통해 미분을 연속적으로 투입한다.

상기와 같이 투입되는 미분은 기체관로(3) 내에 발생되는 양력에 의해 비중이 가벼운 미분은 최상측의 미분배출구(9)로 배출되고, 비중이 무거워 양력이 제공되지 않은 미분은 기체관로(3)의 바닥에 형성되어 있는 중량비분배출구(10)를 통해 외부로 배출되는 것으로, 다양한 비중을 갖는 혼합 미분을 본 발명의 선별장치에서 효과적으로 처리할 수 있게 되는 것이다.

(실험례)

발명에서 제공하는 양력을 이용한 비중 선별장치를 이용하여 Fe203 500g 비중 5.1(적색), Al203 500g 비중3.95(흰색), SiO2 500g 비중 2.6(흰색)을 섞어서 혼합물을 만들고 설별테스트를 하였다.

테스트 결과 SiO2는 91%, Al203은 85%, Fe203은 94%의 회수율을 득할 수 있었으며, 따라서 본 발명의 장비를 이용하여 3가지 이상 복수의 미분을 효과적으로 분리할 수 있음을 확인할 수 있었다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능하며, 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1:비중 선별장치 2:지지체
3:기체관로 3a:경사유도부
4:회전구동부 5:구동축
6:기체흡입구 7:블레이드
8:미분공급구 9:미분배출구
10:중량미분배출구 11:단속밸브

Claims (2)

1. 지지체(2)와;
   지지체(2)에 의해 지지되는 원기둥 형상의 기체관로(3)와;
   기체관로(3)의 중앙에 입설되는 회전구동부(4)에 의해 회전하는 구동축(5)과;
   구동축(5)에 설치되는 복수의 블레이드(6)와;
   기체관로(3)의 하단부에 형성되는 소구경의 기체흡입구(7)와;
   기체관로(3)의 중상단에 형성되어 미분을 공급하는 미분공급구(8)와;
   기체관로(3)에 서로 다른 높이로 형성되어 미분을 배출하는 미분배출구(9)와;
   기체관로(3)의 바닥에 축방향으로 형성되는 중량미분배출구(10)를 포함하는 것을 특징으로 하는 양력을 이용한 비중 선별장치.
   
2. 청구항 1에 있어서;
   상기 미분배출구(9)는 블레이드(6) 상측에 위치하도록 구성한 것을 특징으로 하는 양력을 이용한 비중 선별장치.

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