이정근
/ 경기도 파주시 가온로 *** 가람마을**단지 동문굿모닝힐아파트 ****동 ***호
출원인 / 주소
주식회사 라엘 / 경기도 파주시 광인사길 **, ***-*호(문발동)
대리인 / 주소
특허법인해안
심사청구여부
있음 (2021-11-03)
심사진행상태
등록결정(일반)
법적상태
등록
초록
알루미늄 제조시 발생하는 잔유물인 알루미늄 광재에 물을 공급하여 발생되는 암모니아를 제거하는 것으로 금수성인 알루미늄 광재를 안정화할 수 있는 알루미늄 광재 재활용 방법에 관한 것이다.본 발명은 (a) 알루미늄 광재에 물을 주입하는 단계; (b) 상기 물이 주입된 알루미늄 광재에서 발생되는 가스 및 분진을 포집하는 단계; 및 (c) 집진수단을 이용하여 상기 가스에서 분진을 분리하는 단계를 포함하는 친환경 알루미늄 광재 재활용 방법을 제공한다.
대표청구항▼
(a) 알루미늄 광재에 물을 주입하는 단계;(b) 상기 물이 주입된 알루미늄 광재에서 발생되는 가스 및 분진을 포집하는 단계; 및(c) 집진수단을 이용하여 상기 가스에서 분진을 분리하는 단계;상기 (a)단계는, 80~100℃의 온도로 가열된 물을 상기 알루미늄 광재가 장입된 쳄버의 상부에서 분무하는 단계; 및상기 알루미늄 광재에서 상기 분무된 물을 회수하는 단계를 포함하며,상기 물은 알루미늄 광재 100중량부 대비 50~200중량부가 분무되며,상기 알루미늄 광재에서 상기 분무된 물을 회수하는 단계는,물과 혼합된 알루미늄 광재를 일정
(a) 알루미늄 광재에 물을 주입하는 단계;(b) 상기 물이 주입된 알루미늄 광재에서 발생되는 가스 및 분진을 포집하는 단계; 및(c) 집진수단을 이용하여 상기 가스에서 분진을 분리하는 단계;상기 (a)단계는, 80~100℃의 온도로 가열된 물을 상기 알루미늄 광재가 장입된 쳄버의 상부에서 분무하는 단계; 및상기 알루미늄 광재에서 상기 분무된 물을 회수하는 단계를 포함하며,상기 물은 알루미늄 광재 100중량부 대비 50~200중량부가 분무되며,상기 알루미늄 광재에서 상기 분무된 물을 회수하는 단계는,물과 혼합된 알루미늄 광재를 일정한 두께의 광재 케이크 전구체로 제조하는 단계;상기 광재 케이크 전구체의 상하면에 탈수벨트를 압착하고 롤러 사이에 투입하여 탈수시키는 단계; 상기 탈수에 의하여 분리된 물을 수집하여 배출시키는 단계; 및상기 탈수된 광재 케이크를 일정한 크기로 절단하는 단계;를 포함하며, 상기 광재 케이크 전구체는 30~100mm의 두께를 가지고, 상기 탈수된 광재 케이크는 20~70mm의 두께를 가지며, 상기 탈수벨트는 흡습성의 벨트 및 다공성의 벨트를 접합하여 제조된 벨트이며, 상부 탈수벨트와 하부 탈수벨트 사이에 상기 광재 케이크 전구체가 투입되며,상기 롤러는 2~10개의 롤러가 지그재그 방향으로 설치되며, 상기 상부 탈수벨트, 상기 광재 케이크 전구체 및 상기 하부 탈수벨트가 밀착되어 상기 롤러 사이를 통과하며,상기 (b) 단계는,상기 챔버 내부의 알루미늄 광재를 혼합기를 이용하여 혼합하는 단계;상기 쳄버의 상부에서 발생되는 가스 및 분진을 포집하는 단계; 및상기 포집된 가스 및 분진을 냉각기를 이용하여 냉각한 다음, 집진수단으로 이동시키는 단계;를 포함하며,상기 (c) 단계는,제1집진기의 하부에서 상기 쳄버에서 포집된 가스 및 분진을 공급하는 단계;상기 제1 집진기의 상부에서 물을 분사하는 단계;상기 물과 혼합된 분진을 회수하는 단계;상기 제1 집진기에서 처리된 가스를 제2집진기로 공급하는 단계;상기 제2 집진기의 상부에서 처리된 처리가스를 배출하는 단계; 및상기 제2 집진기에서 분리된 분진을 상기 제1 집진기에 공급되는 가스 및 분진과 혼합하여 공급하는 단계;를 포함하며,상기 제1 집진기는,원통형의 본체;상기 원통형의 본체 하단에 설치되는 깔대기형의 분진회수수단;상기 원통형의 본체의 하부에 접선방향으로 연결되는 가스 및 분진 공급부;상기 원통형 본체 내부에 설치되는 물 분사수단; 및상기 원통형 본체 상부에 설치되며, 상기 물 분사수단의 분사구보다 높은 위치를 가지는 가스 배출구;를 포함하며,상기 물 분사수단은,상기 원통형 본체의 상부에 부착되며, 물를 공급받는 분무하우징;상기 분무 하우징의 하단부에 회전 가능하도록 설치되며 분무하우징에서 공급된 물을 분사노즐 고정대에 설치된 분사노즐로 공급하는 회전중앙부;상기 회전중앙부의 대칭위치에 방사상으로 설치되는 2~10개의 분사노즐 고정대; 및상기 분사노즐 고정대에 등간격으로 2~100개가 설치되어 물을 상기 원통형 본체의 하부로 분사하는 분사노즐;을 포함하며,상기 분사노즐은 수직면을 기준으로 5~60도의 각도를 가지도록 설치되어 분사노즐에서 분무되는 물의 압력으로 인하여 상기 물 분사수단이 회전되며,상기 제2 집진기는,제1 집진기에서 처리된 가스가 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 분진과 비중이 낮은 1차 처리 가스를 원심력으로 분리하는 제1 사이클론 집진기; 및제1 사이클론 집진기의 상부 외주면을 따라 2~20개가 등간격으로 배열되고, 제1 사이클론 집진기에서 배출되는 1차 처리 가스가 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 분진과 비중이 낮은 2차 처리 가스를 원심력으로 분리하는 다수개의 제2 사이클론 집진기;를 포함하며,상기 제2 사이클론 집진기의 하부 배출구는 상기 제1 사이클론 집진기의 상부에 접선방향으로 연결되며,상기 제2 사이클론 집진기에서 분리된 분진은 상기 제1 사이클론 집진기의 상부로 분사되어 상기 제1 사이클론 집진기 내부의 가스와 혼합되어 분리되며,상기 물과 혼합된 분진은 상기 알루미늄 광재와 혼합되어 공급되며,상기 제2 사이클론 집진기와 제1 사이클론 집진기의 내부 부피 비는 1:2~1:100 로 형성되어지고,상기 (c) 단계이후,(d) 상기 집진수단에서 배출된 가스를 가열수단으로 이송하는 단계;(e) 상기 가열수단으로 이송된 가스에 연료가스를 혼합하여 혼합가스를 제조하는 단계;(f) 상기 혼합가스를 이용하여 상기 알루미늄 광재에서 회수되는 물을 가열하는 단계; 및(g) 상기 가열된 물을 상기 알루미늄 광재가 장입된 쳄버로 공급하는 단계;를 추가로 포함하며,상기 (e) 단계는 상기 가열수단으로 이송된 가스 100중량부 대비 연료 가스 10~100중량부를 혼합하는 단계이며,상기 연료가스는 메탄, 에탄, 프로판, 또는 부탄이며,상기 (f)단계는,상기 혼합가스를 보일러에 공급하는 단계;상기 보일러에 공급되는 혼합가스를 발화시켜 상기 보일러 내부의 광재에서 회수되는 물을 가열하여 증발시키는 단계;상기 증발된 물을 응축시켜 응축수와 암모니아 가스 및 메탄 가스로 분리하는 단계;상기 암모니아 가스 및 메탄 가스를 냉각시켜 응축시키는 것으로 액상의 암모니아 및 메탄의 혼합물을 제조하는 단계;상기 액상 암모니아 및 메탄의 혼합물을 상기 냉각기의 기화기로 공급하여 가스 및 분진을 냉각시키는 단계;상기 냉각이 완료되어 기화된 암모니아 및 메탄을 상기 혼합가스에 혼합하는 단계; 및상기 응축수를 상기 알루미늄 광재가 장입된 챔버로 공급하는 단계;를 포함하는 친환경 알루미늄 광재 재활용 방법.
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