KR20210155790A - 폐전선으로부터 동 회수 장치 - Google Patents

Abstract

개시되는 폐전선으로부터 동 회수 장치는, 구리선의 외면에 피복재가 감싸진 폐전선을 분쇄분말로 분쇄하는 분쇄부; 상기 분쇄부로부터 상기 분쇄분말을 하방으로 배출하는 배출부; 상기 배출부로부터 배출되는 상기 분쇄분말에 설정된 세기의 바람을 인가하는 송풍부; 및 상기 배출부의 하방에 배치되며, 상기 설정된 세기의 바람에 의해 날리는 거리차를 이용하여 상기 분쇄분말에 혼합된 상기 구리선이 분쇄된 구리분말을 회수하는 회수부;를 포함한다.

Description

폐전선으로부터 동 회수 장치{Apparatus for collecting copper from wasted electric wire}

본 발명(Disclosure)은, 폐전선으로부터 동 회수 장치에 관한 것으로서, 구체적으로 바람세기를 이용하여 폐전선으로부터 동 분말을 회수율을 향상시키고 처리 효율을 개선할 수 있는 폐전선으로부터 동 회수 장치에 관한 것이다.

여기서는, 본 발명에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).

일반적으로 산업이 발전하고 고도의 경제화 사회로 성장하면서 산업 폐기물이나 전자, 가전제품 폐기물도 증가하고 있다.

이에 따라 재활용은 중요한 과제이고, 이를 위하여 재활용 설비가 이용되며 여기에서 수집된 철, 비철금속 및 플라스틱 등은 재활용에 사용된다.

재활용 설비의 기기 중에서 폐기물을 파쇄하는 장치가 구비되고, 파쇄장치에 의해 파쇄된 상기 철계금속, 비철계금속 및 플라스틱 등의 파쇄물을 소재별로 선별하는 선별장치가 구비된다.

상기 선별장치 중에는 상기 파쇄장치에 의해 파쇄된 파쇄물로부터 철을 회수하는 자력 선별기와, 비철계금속과 플라스틱을 선별하는 와전류(eddy current) 선별기가 구비된다.

비철계금속과 플라스틱 선별 공정이 신뢰성 있게 이루어지기 위해서는, 철계금속은 자력 선별기에 의해 완전히 제거되어야 한다.

그러나, 자력 선별기에 의한 1회의 자력 선별로는 철계금속을 완전히 제거하지 못하는 단점이있다.

만약, 철계금속이 완전히 제거되지 못한 상태에서 파쇄물이 와류 선별기로 유입되는 경우, 와류 선별기로 유입된 철계금속은 와류 선별기의 비철계금속과 플라스틱 선별 동작을 방해한다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 종래의 재활용 공정에서는 자력 선별기를 여러 대 설치하여 철계금속을 완전히 제거하려는 공정을 추가할 수 있으나, 공정수 및 공정 시간이 증가하는 문제점이 발생하게 된다.

또한, 종래의 재활용 공정은 투입된 가전 폐기물을 파쇄기를 거치면서 조각 상태로 완전히 파쇄하여, 철계금속, 비철계금속 및 플라스틱 선별 공정을 수행한다.

이로 인해 비 파쇄 또는 부분 파쇄 상태에서 수거하여 재활용 처리하는 것이 더 용이한 부품 및 소재들도 완전히 파쇄된 상태로 재활용 처리해야 하므로, 추가 공정 및 재활용 설비의 처리 용량 증대의 문제점이 있다.

1. 한국공개특허공보 제10-2008-0100137호

본 발명(Disclosure)은, 바람세기를 이용하여 폐전선으로부터 동 분말을 회수율을 향상시키고 처리 효율을 개선할 수 있는 폐전선으로부터 동 회수 장치의 제공을 일 목적으로 한다.

여기서는, 본 발명의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 발명의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).

상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 폐전선으로부터 동 회수 장치는, 구리선의 외면에 피복재가 감싸진 폐전선을 분쇄분말로 분쇄하는 분쇄부; 상기 분쇄부로부터 상기 분쇄분말을 하방으로 배출하는 배출부; 상기 배출부로부터 배출되는 상기 분쇄분말에 설정된 세기의 바람을 인가하는 송풍부; 및 상기 배출부의 하방에 배치되며, 상기 설정된 세기의 바람에 의해 날리는 거리차를 이용하여 상기 분쇄분말에 혼합된 상기 구리선이 분쇄된 구리분말을 회수하는 회수부;를 포함한다.

본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 폐전선으로부터 동 회수 장치에서, 상기 송풍부는, 상기 분쇄분말이 배출되는 방향과 교차하는 방향으로 상기 설정된 세기의 바람을 인가하도록 구비되고, 상기 설정된 세기가 조절가능하게 구비된다.

본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 폐전선으로부터 동 회수 장치에서, 상기 회수부는, 상기 송풍부에 의해 제공되는 상기 설정된 세기의 바람의 방향으로 복수 개가 구획되어 순차로 배치되는 동 수용공간;을 가진다.

본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 폐전선으로부터 동 회수 장치에서, 상기 배출부는, 상기 분쇄분말의 배출경로에 상기 분쇄분말이 덩어리지지 않도록 설정된 크기의 메시를 가지는 메시망;를 가진다.

본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 폐전선으로부터 동 회수 장치에서, 상기 배출부는, 상기 분쇄분말의 적체를 방지하기 위해 상기 메시망에 진동을 가지는 진동발생부;를 가진다.

본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 폐전선으로부터 동 회수 장치에서, 상기 회수부는, 상기 동 수용공간을 구획하는 구회판;을 가지며, 상기 구획판의 상단에 구비되되, 상기 구획판에 대해 회동가능하게 결합되어 상기 송풍부에 가까워지거나 멀어지는 방향으로 회동이동하는 포집가이드부재;를 더 포함한다.

본 발명에 따르면, 분쇄부에 의해 분쇄된 분쇄분말을 바람의 세기 조절로 무게(비중)에 따른 이동거리를 달리함으로써 구리분말을 분리하여 회수할 수 있게 된다. 따라서 동 회수율 및 회수 처리 효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 폐전선으로부터 동 회수 장치의 일 실시형태를 보인 도면.
도 2는 도 1에서 회수부의 변형예를 보인 도면.
도 3은 도 1에서 배출부의 변형예를 보인 도면.
도 4는 도 2에 따른 회수부의 다른 변형예.

이하, 본 발명에 따른 폐전선으로부터 동 회수 장치를 구현한 실시형태를 도면을 참조하여 자세히 설명한다.

다만, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상은 이하에서 설명되는 실시형태에 의해 그 실시 가능 형태가 제한된다고 할 수는 없고, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상에 기초하여 통상의 기술자에 의해 이하에서 설명되는 실시형태를 치환 또는 변경의 방법으로 용이하게 제안될 수 있는 범위를 포섭함을 밝힌다.

또한, 이하에서 사용되는 용어는 설명의 편의를 위하여 선택한 것이므로, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상을 파악하는 데 있어서, 사전적 의미에 제한되지 않고 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 적절히 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 폐전선으로부터 동 회수 장치의 일 실시형태를 보인 도면, 도 2는 도 1에서 회수부의 변형예를 보인 도면. 도 3은 도 1에서 배출부의 변형예를 보인 도면이고, 도 4는 도 2에 따른 회수부의 다른 변형예이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시형태에 따른 폐전선으로부터 동 회수 장치(100)는, 분쇄부(110), 배출부(120), 송풍부(130) 및 회수부(140)를 포함한다.

폐전선은 구리선의 외면에 피복재가 감싸진 상태로 구비되며, 다양한 종류의 폐전선이 서로 얽힌 상태로 수집된다.

따라서, 폐전선으로부터 재활용을 위해 구리선을 회수하기 위해 작업자가 피복재를 벗기는 것은 매우 비효율적이며, 구리의 재활용을 위해 용융시키는 과정에서도 구리가 분말형태로 회수되는 것이 바람직하다.

그러나 분말형태의 구리를 회수하기 위해서는, 분말형태로 분쇄된 폐전선으로부터 구리분말을 효과적으로 분리할 수 있는 구성이 필수적으로 요구된다.

본 실시형태에서, 분쇄부(110)는, 구리선의 외면에 피복재가 감싸진 폐전선을 분쇄분말로 분쇄하는 구성이다.

분쇄부(110)는, 외부로부터 투입된 폐전선을 맷돌의 원리를 적용하여 작은 입자상으로 분쇄한다.

배출부(120)는, 분쇄부(110)에 의해 분쇄된 분쇄분말을 수용하도록 구비되며, 중력방향으로 분쇄분말을 배출하도록 구비된다.

본 실시형태에서, 배출부(120)에서 배출되는 분쇄분말은 송풍부(130)에서 배출되는 바람에 의해 비중에 따라 분리되어 회수부(140)에 수용되게 된다.

이때 송풍부(130)와 회수부(140)는, 외부와 구획된 내부 공간을 가지는 케이스(101)의 내부 또는 일측에 구비될 수 있다.

또한 배출부(120)는 케이스(101)의 내부 공간에 연통되도록 구비된다.

송풍부(130)는, 배출부(120)로부터 배출되는 분쇄분말에 설정된 세기의 바람을 인가하는 구성이다.

송풍부(130)는, 케이스(101)의 일 측에 구비되며, 중력방향으로 배출되는 분쇄분말이 비중에 따라 이동거리를 달리하여 분리되도록 한다.

송풍부(130)는, 분쇄분말이 배출되는 방향과 교차하는 방향으로 설정된 세기의 바람을 인가하도록 구비된다.

여기서, 설정된 세기의 바람의 방향은 분쇄분말이 배출되는 방향과 직교하거나, 분쇄분말이 바람에 의해 비스듬히 상향경사진 방향으로 날리도록 하는 방향으로 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 송풍부(130)는, 바람의 설정된 세기를 조절할 수 있는 인터버 타입으로 구비된다.

한편, 회수부(140)는, 배출부(120)의 하방에 배치되며, 설정된 세기의 바람에 의해 날리는 거리의 차이를 이용하여 분쇄분말에 혼합된 구리선이 분쇄된 구리분말을 분리하여 회수하는 구성이다.

회수부(140)는, 송풍부(130)에 의해 제공되는 설정된 세기의 바람의 방향으로 순차로 구획 배치되는 복수의 동 수용공간(141,142,143)을 가지도록 구비된다.

복수의 동 수용공간(141,142,143)은, 배출부(120)의 하방으로부터 순차로 멀어지는 방향으로 배치된다.

이에 의해, 비중이 큰 구리분말은 배출부(120)의 하방에 배치되는 동 수용공간(141,142,143)으로 수용되어 회수되고, 비중이 작은 피복재 분말은 바람을 타고 이송되어 수용된다.

여기서, 복수의 동 수용공간(141,142,143)은 송풍부(130)로부터의 거리에 따라 순차로 제1,2,3 동 수용공간(141,142,143)으로 구비될 수 있으며, 제1 동 수용공간(141)에는 농도가 매우 높은(실질적으로 100%) 구리분말이 회수되고, 제2 동 수용공간(142)에는 일부 피복재 분쇄물이 포함되고 입자가 매우 작은 구리분말이 회수되고, 제3 동 수용공간(143)에는 구리분말의 농도가 매우 낮은 피폭재 분쇄물이 회수된다.

이때, 제1,2,3 동 수용공간(141,142,143)은, 케이스(101)의 내부 공간을 향하며 회수되는 분쇄분말이 유입되는 유입구(140a)를 가지며, 유입구(140a)는, 케이스(101)의 내부 공간으로부터 제1,2,3 동 수용공간(141,142,143)의 내부를 향하여 단면이 점차 좁아지는 형상으로 구비되는 것이 바람직하다.

이에 의해, 제1,2,3 동 수용공간(141,142,143)에 수용되는 분쇄분말이 송풍부(130)에 의한 바람에 의해 외부로 다시 날리는 것을 방지할 수 있다.

한편, 유입구(140a)는, 케이스(101)의 내부 공간에 케이스(101)의 일부로 구비되고, 제1,2.3 동 수용공간(141,142,143)은 유입구(140a)로 회수되는 분쇄분말을 수용할 수 있도록 케이스(101)의 내부에 배치하거나 외부로 인출 가능하게 구비되는 것이 바람직하다.

더하여, 피복재 분쇄물이 수용되는 제3 동 수용공간(143)의 유입구(140a)에 인접하여 배치되며, 송풍부(130)에 의해 날려지는 피복재 분쇄물에 주기적으로 습기를 가하는 가습부(미도시)가 구비되는 것이 바람직하다.

이는 송풍부(130)에 의해 날리는 피복재 분쇄물이 제1,2,3 동 수용공간(141,142,143)으로 유입되는 것을 방지하기 위함이다.

한편, 본 실시형태에서, 배출부(120)는, 분쇄분말의 배출경로에 분쇄분말이 덩어리지지 않도록 설정된 크기의 메시를 가지는 메시망(121)를 가지는 것이 바람직하다.

더하여, 배출부(120)는, 분쇄분말의 적체를 방지하기 위해 메시망(121)에 진동을 가지는 진동발생부(미도시)를 가지는 것이 바람직하다.

이는 분쇄분말이 송풍부(130)에 의해 인가되는 바람에 균일하게 노출될 수 있도록 하여 동 회수효율을 높이기 위함이다.

다음으로, 도 4를 참조하면, 본 실시형태에 따른 폐전선으로부터 동 회수 장치(100)는, 제1,2,3 동 수용공간(141,142,143)을 구획하는 구획판(141a,142a)의 상단에 구비되며, 구획판(141a,142a)에 대해 회동가능하게 결합되는 포집가이드부재(151,152)를 포함하는 점에서 앞서 설명한 실시예들과 차이가 있다.

포집가이드부재(151,152)는, 송풍부(130) 쪽으로 기울어지거나 그 반대방향으로 기울어지도록 제어됨으로서, 제1,2,3 동 수용공간(141,142,143)에 수용되는 분말이 크기를 제어할 수 있게 된다.

구체적으로, 포집가이드부재(151,152)가 송풍부(130) 쪽으로 기울어지는 경우 제1,2 동 수용공간(141,142)에 피복재 분말이 함유되는 것을 최대한 배제할 수 있으며, 반대의 경우 제3 동 수용공간(143)에 구리 분말이 함유되는 것을 최대한 배제할 수 있게 된다.

따라서, 초기 운전에서 제1,2,3 동 수용공간(141,142,143)에 수용되는 분말의 품질에 따라 포집가이드부재(151,152)의 경사를 조절함으로써, 수집되는 분말의 품질을 최적화할 수 있게 된다.

더하여, 배출부(120)로부터 배출되는 분말의 양에 따라 송풍부(130)의 회전속도가 변화하게 되는데, 이에 연동하여 포집가이드부재(151,152)의 경사를 조절함으로써 수집되는 분말의 품질을 최적화할 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 구리선의 외면에 피복재가 감싸진 폐전선을 분쇄분말로 분쇄하는 분쇄부;
   상기 분쇄부로부터 상기 분쇄분말을 하방으로 배출하는 배출부;
   상기 배출부로부터 배출되는 상기 분쇄분말에 설정된 세기의 바람을 인가하는 송풍부; 및
   상기 배출부의 하방에 배치되며, 상기 설정된 세기의 바람에 의해 날리는 거리차를 이용하여 상기 분쇄분말에 혼합된 상기 구리선이 분쇄된 구리분말을 회수하는 회수부;를 포함하는 폐전선으로부터 동 회수 장치.
   

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