KR20210007229A - 알루미늄슬래그스크린장치시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안은 알루미늄또는 나사 등의 고철이 섞여있는 폐알루미늄을 용해시킬 때 발생하는 알루미늄슬래그
에서 알루미늄을 회수하기 위한 알루미늄슬래그 스크린장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상기 슬
래그에서 먼지 등의 이물질과 알루미늄, 그리고, 나사 등의 고철을 한꺼번에 분리할수 있도록 함으로서,
알루미늄슬래그에서 양질의 알루미늄을 효과적을 회수할 수 있도록 하기 위한 것이다.
본 고안에 의한 알루미늄슬래그 스크린장치는, 중앙하부와 후방하측에 먼지 등의 이물질이 배출되는 호
퍼(23)와 알루미늄알갱이가 배출되는 호퍼(24)가 각각 설치된 케이스(25)가 설치되고, 상기 케이스(25)
의 내측에는 일측 선단부에 유입구(21)를 구비한 망형태의 배럴(22)이 모터에 의해 회전자유롭게 설치
된 것에 있어서, 상기 배럴(22)의 후방은 개구된 상태로 전방보다 넓게 후방측으로 경사지게 형성되며,
상기 알루미늄배출용 호퍼(24)의 하측에는 분리장치받침대(28)가 설치되고, 이 분리장치받침대(28)의 상
측에는 모터에 의해 회전하는 마그네트롤러(29)와 롤러(30)가 일정간격을 두고 배열설치되며, 상기 마그
네트롤러(29)와 롤러(30)의 사이에는 콘베어벨트(31)가 권회되고, 마그네트롤러(29)의 하측에는 알루미
늄수거통(32)과 그 일측에 고철수거통(33)이 설치되며, 상기 이물질배출용 호퍼(23)의 하단부에는 내측에 버켓콘베어(26)가 수직설치된 이물질배출관이 수직설치된 것을 특징으로 한다.

Description

알루미늄슬래그스크린장치시스템{Aluminum slag screen device system}

본 고안은 알루미늄또는 나사 등의 고철이 섞여있는 폐알루미늄을 용해시킬 때 발생하는 알루미늄슬래그

에서 알루미늄을 회수하기 위한 알루미늄슬래그 스크린장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상기 슬

래그에서 먼지 등의 이물질과 알루미늄, 그리고, 나사 등의 고철을 한꺼번에 분리할수 있도록 함으로서,알루미늄슬래그에서 양질의 알루미늄을 효과적을 회수할 수 있도록 하기 위한 것이다.

일반적으로 알루미늄공장에서 알루미늄을 용해시킬 때 산화알루미늄과 기타 산화물 및 이물질로 이루어

지는 슬래그(Slag)가 발생하게 되는데, 이 슬래그에는 소량이지만 비교적 고가의 알루미늄이 포함되어

있어서 이 알루미늄슬래그를 처리하여 알루미늄슬래그에 포함되어 있는 알루미늄을 회수하기 위한 많은

노력을 기울이고 있다.

상기 알루미늄슬래그는 먼지와 같이 작은 먼지입자 형태로 형성되어 있으면서 비교적 고가의 알루미늄이

포함되어 있고, 공기중에서 잘 식지 않아서 500∼600℃정도의 고온을 유지하고 있다.

그런데, 상기 알루미늄슬래그는 먼지와 같이 작은 먼지입자 형태로 형성되어 있으면서 고온을 유지하고

있는 상태이어서, 공장전체로 날리면서 현장작업자들의 건강을 위협함은 물론이고 화재의 위험성이 있으

며, 알루미늄슬래그를 대기중에 계속 방치하게 되면 알루미늄슬래그속에 남아 있는 알루미늄입자가 고온

의 슬래그에 의해 연소되어 고가의 알루미늄을 회수할 수 없게 되는 문제가 발생하게 되고, 상기 알루미

늄슬래그에 포함되어 있는 알루미늄가 연소할 때에 고열과 연기가 발생되어 작업현장의 작업환경을 더욱

더 열악하게 만드는 결과를 초래하게 된다.

상기와 같이 알루미늄슬래그속에 남아 있는 알루미늄입자가 연소되어 알루미늄을 회수할 수 없게 되면,

알루미늄의 회수율이 그 만큼 낮아져서 전량수입에 의존하고 있는 고가의 알루미늄을 더 많이 외국에서

수입해야 하므로 알루미늄제품의 원가가 상승되어 기업의 경쟁력이 저하되는 문제점을 안고 있었다.

따라서, 알루미늄을 용해시키는 과정에서 발생하게되는 알루미늄슬래그를 냉각처리하여 상기한 바와 같

은 제반 문제점들을 해소하면서 알루미늄의 회수율을 향상시키기 위한 알루미늄슬래그 처리시스템을 개

발하여 사용하고 있다.

상기 알루미늄슬래그 처리시스템은 도 1 에 도시된 바와 같이, 알루미늄을 용해하는 과정에서 발생된 알

루미늄슬래그의 온도를 상승시켜 알루미늄슬래그속에 포함되어 있는 알루미늄을 액체상태로 용해시켜 알

루미늄을 1차로 회수하는 재처리기(100)와, 상기 재처리기(100)의 후방에 설치되어 재처리기(100)에서 1

차로 알루미늄을 회수하고 난뒤에 남게되는 알루미늄슬래그를 공급받아 이 알루미늄슬래그를 냉각수로서

냉각시켜 알루미늄슬래그 속에 포함되어 있는 알루미늄을 알갱이 형태로 응고시키는

슬래그냉각장치(200)와, 상기 슬래그냉각장치(200)에서 응고된 알루미늄알갱이와 먼지형태의 이물질을

공급받아 알루미늄알갱이와 이물질을 분리하여 알루미늄을 회수하는 슬래그스크린장치(300)로 이루어진

다.

상기 종래의 슬래그스크린장치(300)는 중앙하부와 후방하측에 먼지 등의 이물질이 배출되는 호퍼와 알루

미늄알갱이가 배출되는 호퍼가 각각 설치된 케이스가 설치되고, 상기 케이스의 내측에는 일측 선단부에

유입구를 구비한 망형태의 배럴이 모터에 의해 회전자유롭게 설치되어 배럴의 내측으로 투입된 알루미

늄슬래그에서 먼지 등의 이물질과 알루미늄을 분리하도록 되어 있다.

한편, 알루미늄에서 알루미늄을 용해시킬 경우에는 순수한 알루미늄만 용해 할 경우가 있고, 폐알루미늄

을 용해 할 경우가 있는데, 상기 폐알루미늄에는 나사 등의 알루미늄이 아닌 고철이 섞여있는 경우가 있

는 경우가 많다.

상기와 같이 폐알루미늄에 나사 등의 고철이 섞여있는 경우가 있는 경우에 폐알루미늄에 섞여있는 나사

등의 고철을 분리한뒤에 알루미늄만을 용해시켜야하나, 고철을 분리하는 작업이 매우 번거롭고 작업시간

이 많이 소요되므로 고철이 섞여있는 상태로 폐알루미늄을 용해하고 나중에 알루미늄과 고철을 분리하게

된다.

그런데, 종래의 슬래그스크린장치(300)는 슬래그스크린장치(300)에서 알루미늄과 먼지 등의 이물질만 분

리하지 고철은 함께 분리할 수가 없고, 알루미늄과 먼지 등의 이물질을 분리한뒤에 별도의 분리장치를

이용하여 알루미늄과 고철을 분리시키므로 작업공정이 추가되고 그에 따른 생산원가가 상승되는 문제점을 안고 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은, 알루미늄과 먼지

등의 이물질을 분리하는 슬래그스크린장치에서 먼지 등의 이물질과 알루미늄, 그리고, 고철이 한꺼번에

분리될 수 있도록 하는 알루미늄슬래그 스크린장치를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 알루미늄슬래그 스크린장치는, 중앙하부와 후방하측

에 먼지 등의 이물질이 배출되는 호퍼와 알루미늄알갱이가 배출되는 호퍼가 각각 설치된 케이스가 설치

되고, 상기 케이스의 내측에는 일측 선단부에 유입구를 구비한 망형태의 배럴이 모터에 의해 회전자유롭

게 설치된 알루미늄슬래그 스크린장치에 있어서, 상기 배럴의 후방이 개구되고 후방이 전방보다 넓게 후

방측으로 경사지게 형성되며, 상기 알루미늄배출용 호퍼의 하측에는 분리장치받침대가 설치되고, 이 분

리장치받침대의 상측에는 모터에 의해 회전하는 마그네트롤러와 롤러가 일정간격을 두고 배열설치되며,

상기 마그네트롤러와 롤러의 사이에는 콘베어벨트가 권회되고, 마그네트롤러의 하측에는 알루미늄수거통

과 그 일측에 고철수거통이 설치되며, 상기 이물질배출용 호퍼의 하단부에는 내측에 버켓콘베어가 수직 설치된 이물질배출관이 수직설치된 것을 특징으로 한다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은, 알루미늄과 먼지

등의 이물질을 분리하는 슬래그스크린장치에서 먼지 등의 이물질과 알루미늄, 그리고, 고철이 한꺼번에

분리될 수 있도록 하는 알루미늄슬래그 스크린장치를 제공하기 위한 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 고안에 의한 알루미늄슬래그 스크린장치는, 폐알루미늄을 용해하는 과정

에서 발생하는 알루미늄슬래그에서 먼지 등의 이물질과 순수한 알루미늄, 그리고, 나사 등의 고철을 한

꺼번에 분리할 수 있도록 함으로서, 알루미늄슬래그에서 양질의 알루미늄을 효과적을 회수할 수 있는 장

점이 있는 것이다.

상기와 같이 먼지 등의 이물질과 순수한 알루미늄, 그리고, 나사 등의 고철을 한꺼번에 분리할 수 있음

으로 해서 폐알루미늄을 용해시에 나사 등의 고철을 별도로 분리하지 않아도 되어 생산성이 향상되는 장점과, 생산원가가 절감되는 등의 효과가 있는 것이다.

본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 따라 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2 는 본 고안의 설치상태도이고, 도 3 의 a, b는 본 고안에 따른 알루미늄슬래그 스크린장치의 구조

를 나타내는 종단면도 및 측단면도이며, 도 4 는 본 고안의 작용상태를 나타내는 요부발췌도로서, a는

알루미늄의 수거단계를 나타내는 계략도이고, b는 이물질의 배출단계를 나타내는 계략도이다.

본 고안에 따른 알루미늄슬래그 스크린장치는, 함체형태의 케이스(25)의 내측에 망으로 형성된 통형태의

배럴(22)이 모터에 의해 회전자유롭게 설치되어 배럴(22)의 내측으로 투입된 알루미늄에서 먼지 등의 이

물질은 망으로 형성된 배럴(22)의 하측으로 배출되고, 이물질보다 입자가 큰 알갱이형태의 알루미늄은

배럴(22)에 걸러지도록 되어있다.

상기 케이스(25)는 중앙하부와 후방하측에 먼지 등의 이물질이 배출되는 호퍼(23)와 알루미늄알갱이가

배출되는 호퍼(24)가 각각 설치되어 있고, 상기 케이스(25)의 내측에 회전자유롭게 설치되는 배럴(22)은

일측 선단부에 유입구(21)가 형성되어 슬래그냉각장치(200)로 부터 공급되는 알루미늄슬래그가 유입되

며, 후방은 개구된 상태로 전방보다 넓게 후방측으로 경사지게 형성되어 배럴(22)의 내측에서 걸러진 알

갱이형태의 알루미늄이 후방개구부로 굴러 내려가도록 되어있다.

상기 알루미늄배출용 호퍼(24)의 하측에는 분리장치받침대(28)가 설치되고, 이 분리장치받침대(28)의 상

측에는 모터에 의해 회전하는 마그네트롤러(29)와 롤러(30)가 일정간격을 두고 배열설치되고, 상기 마그

네트롤러(29)와 롤러(30)의 사이에는 콘베어벨트(31)가 권회되며, 마그네트롤러(29)의 하측에는 알루미

늄수거통(32)과 그 일측에 고철수거통(33)이 설치되어 있다.

그리고, 상기 이물질배출용 호퍼(23)의 하단부에는 내측에 모터에 의해 회전되는 버켓콘베어(26)가 수직

설치된 이물질배출관(27)이 수직설치되며, 이 이물질배출관(27)의 상부소정위치에는 이물질이 배출되는

이물질배출구(27a)가 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이 알루미늄을 용해하는 과정에서 발생된 알루미늄슬래그가 재처

리기(100)로 공급되어 재처리기(100)에서 알루미늄슬래그의 온도를 상승시켜 알루미늄슬래그속에 포함되

어 있는 알루미늄을 액체상태로 용해시켜 알루미늄을 1차로 회수하고, 상기 재처리기(100)에서 1차로 알

루미늄을 회수하고 난뒤에 남게되는 알루미늄슬래그를 슬래그냉각장치(200)로 공급시켜 냉각수에 의해

알루미늄슬래그를 냉각시켜 알루미늄슬래그 속에 포함되어 있는 알루미늄을 알갱이 형태로 응고시키며,

상기 슬래그냉각장치(200)에서 응고된 알루미늄알갱이와 먼지형태의 이물질을 슬래그스크린장치(300)로

공급하여 알루미늄알갱이와 이물질을 분리하여 알루미늄을 회수하게 된다.

상기 슬래그스크린장치(300)의 유입구(21)로 알루미늄슬래그가 유입된 상태에서 배럴(22)이 회전하게되

면, 상기 배럴(22)은 망을 통형태로 제작한 것이어서 알루미늄슬래그중의 먼지형태로 입자가 작은 이물

질이 배럴(22)의 하측으로 내려와 이물질배출용 호퍼(23)에 받혀지고, 배럴(22)에서 걸러져 배럴(22)의

내측에 남게 알갱이형태의 알루미늄은 배럴(22)이 후방으로 경사져 있으며 회전하고 있기 때문에

배럴(22)의 개구된 후방으로 굴러 내려가면서 알루미늄배출용 호퍼(24)에 받혀지게 된다.

먼저, 상기 이물질배출용 호퍼(23)에 받혀진 이물질은 모터에 의해 회전되는 버켓콘베어(26)에 퍼진 상

태로 상승이동하다가 이물질이 담겨진 버켓이 상사점에 도달하면 버켓에 담겨진 이물질이 하측으로 쏟아

지게 되는데, 이렇게 쏟아지는 이물질은 이물질배출관(27)의 상부소정위치에 형성된 이물질배출구(27a)

를 통하여 외부로 배출되게 된다. 이때, 상기 이물질배출구(27a)에 자루를 씌워서 이물질을 받으면 먼지

가 날리지 않으면서 이물질을 수거할 수 있게 되는 것이다.

그리고, 상기 알루미늄배출용 호퍼로 배출되는 알루미늄알갱이와 나사 등의 고철은 콘베어벨트(31)의 상

부로 떨어져 얹히게 되고, 이렇게 알루미늄알갱이와 나사 등의 고철이 얹혀진 콘베어벨트(31)가 마그네

트롤러(29)의 회전에 따라 회전이동하며, 그 상측에 실린 알루미늄알갱이와 나사 등의 고철이 수평부에

서 수평이동하게 된다.

상기 콘베어벨트(31)가 마그네트롤러(29)의 곡선구간으로 회전하게 되면 비자성체인 알루미늄알갱이는

마그네트에 달라붙지 않으므로 마그네트롤러(29)의 곡선구간 하측으로 바로 떨어지면서 그 하측에 비치

되어 있는 알루미늄수거통(32)에 받혀져서 순수한 알루미늄만 수거하게된다.

그리고, 상기와 같이 콘베어벨트(31)가 회전이동하는 과정에서 자성체인 나사 등의 고철은

마그네트롤러(29)의 자력에 의해 마그네트롤러(29)의 곡선구간에서 떨어지지 않고 콘베어벨트(31)에 달

라붙은 상태로 회전하다가 마그네트롤러(29)의 자력이 미치지않는 수평구간으로 이동할 때

콘베어벨트(31)에 붙어 있던 나사 등의 고철이 하측으로 떨어지면서 그 하측에 설치된 고철수거통(33)에

받혀져서 나사 등의 고철만을 수거하게 되는 것이다.

Claims (2)

1. 중앙하부와 후방하측에 먼지 등의 이물질이 배출되는 호퍼(23)와 알루미늄알갱이가 배출되는 호퍼(24)가
   각각 설치된 케이스(25)가 설치되고, 상기 케이스(25)의 내측에는 일측 선단부에 유입구(21)를 구비한
   망형태의 배럴(22)이 모터에 의해 회전자유롭게 설치되어 배럴(22)의 내측으로 투입된 알루미늄슬래그
   에서 먼지 등의 이물질과 알루미늄을 분리하는 알루미늄슬래그 스크린장치에 있어서,
   상기 배럴(22)의 후방은 개구된 상태로 전방보다 넓게 후방측으로 경사지게 형성되며, 상기 알루미늄배
   출용 호퍼(24)의 하측에는 분리장치받침대(28)가 설치되고, 이 분리장치받침대(28)의 상측에는 모터에
   의해 회전하는 마그네트롤러(29)와 롤러(30)가 일정간격을 두고 배열설치되며, 상기 마그네트롤러(29)와
   롤러(30)의 사이에는 콘베어벨트(31)가 권회되고, 마그네트롤러(29)의 하측에는 알루미늄수거통(32)과
   그 일측에 고철수거통(33)이 설치된 것을 특징으로 하는 알루미늄슬래그 스크린장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 이물질배출용 호퍼(23)의 하단부에는 내측에 버켓콘베어(26)가 수직설치된 이물질배출관(27)이 수직설치된 것을 특징으로 하는 알루미늄슬래그 스크린장치.