KR100850339B1 - Apparatus for construction waste treatment and method of construction waste treatment - Google Patents

Apparatus for construction waste treatment and method of construction waste treatment Download PDF

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KR100850339B1 KR1020070035033A KR20070035033A KR100850339B1 KR 100850339 B1 KR100850339 B1 KR 100850339B1 KR 1020070035033 A KR1020070035033 A KR 1020070035033A KR 20070035033 A KR20070035033 A KR 20070035033A KR 100850339 B1 KR100850339 B1 KR 100850339B1
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Abstract

Construction waste disposal equipment and a construction waste disposal method using the same are provided to reduce the quantity of construction wastes and to prevent environmental pollution caused by the increase of construction wastes. In construction waste disposal equipment, a crusher(10) crushes a clod of waste concrete to deliver and treat the waste concrete for the following process. A water feeder(20) communicates with the crusher to receive the crushed waste concrete from the crusher, and cleans outer foreign materials of the crushed waste concrete by jetting the water to the waste concrete and supplies the water to mortar. A micro-wave irradiator(30) is connected to the water feeder by a conveyor belt(B1). The micro-wave irradiator heats the water absorbed into the mortar by irradiating micro-waves on the mortar of the waste concrete absorbing moisture by the water feeder and generates cracks on the mortar stuck on the waste concrete by thermal expansion of the absorbed water. An electrolyzer(60) receives the waste concrete including cracked mortar, by the conveyor belt and electrolyzes the waste concrete by dipping the waste concrete in a sodium chloride aqueous solution. And then, the electrolyzer corrodes the cracked mortar of the waste concrete by removing chloride ion included in the mortar. A mortar crusher(70) communicates with the electrolyzer to receive the waste concrete including the cracked and corroded waste concrete and crushes and removes mortar by using hydraulic pressure.

Description

건설페기물 처리 설비 및 이를 이용한 건설폐기물 처리 방법{Apparatus for construction waste treatment and method of construction waste treatment}Apparatus for construction waste treatment and method of construction waste treatment}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 건설폐기물 처리 설비의 사시도1 is a perspective view of a construction waste treatment facility according to an embodiment of the present invention

도 2는 도 1의 개략도2 is a schematic view of FIG. 1

도 3은 도 1의 설비를 이용한 건설폐기물 처리 방법의 흐름도3 is a flow chart of the construction waste treatment method using the facility of FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 파쇄기 20 : 수분 공급기 30 : 마이크로파 조사기DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Crusher 20 Water supply device 30 Microwave irradiator

31 : 제어부 32 : 마그네트론 33 : 사선도파관31 control part 32 magnetron 33 oblique waveguide

34 : 분사부 60 : 전기분해조 61 : 투입구34: injection portion 60: electrolysis tank 61: inlet

63 : 양극전극 64 : 음극전극 65 : 전원63: anode electrode 64: cathode electrode 65: power

66 : 하부배출수단 70 : 몰탈분쇄기 71 : 워터커튼 형성수단66: lower discharge means 70: mortar crusher 71: water curtain forming means

71a : 노즐 71b : 고압배관 71c : 펌프71a: Nozzle 71b: High Pressure Piping 71c: Pump

B1 : 컨베이어 벨트 M : 모터B1: Conveyor Belt M: Motor

본 발명은 폐콘크리트 등의 건설폐기물 처리 설비에 관한 것으로서, 보다 상 세하게는 폐콘크리트 등의 건설폐기물에서 몰탈(mortar)을 제외한 자갈 등의 원석을 추출할 수 있도록 한 건설페기물 처리 설비 및 이를 이용한 건설폐기물 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a construction waste treatment facility, such as waste concrete, and more specifically, a construction waste treatment facility that can extract raw materials such as gravel except mortar from construction waste such as waste concrete, and using the same It relates to a construction waste treatment method.

최근에 건설분야의 건설폐기물 처리가 환경보호 및 자원절약 차원에서 새로운 문제로 부각되고 있다. 특히, 구조적 수명이 다한 콘크리트 구조물의 해체시 발생하는 많은 양의 폐콘크리트를 처리하기 위해서는 막대한 처리장 부지 및 처리비용이 소모되는 문제점이 있었다.Recently, the construction waste treatment in the construction sector is emerging as a new problem in terms of environmental protection and resource conservation. In particular, in order to process a large amount of waste concrete generated during the dismantling of concrete structures at the end of their structural life, there is a problem in that a huge processing site and processing costs are consumed.

상기 폐콘크리트는 몰탈, 시멘트가 물과 반응하여 굳어지는 수화반응(水和反應)을 이용하여 자갈 등의 원석을 시멘트풀(시멘트를 물로 개어 풀처럼 만든 것)에 첨가하여 양생한 것으로서, 상기 폐콘크리트에서 상기 자갈 등의 원석을 추출할 경우, 폐콘크리트의 전체 부피를 감소시켜 폐콘크리트의 처분장 부족 및 처분비 증가문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 추출된 자갈 등의 원석을 재활용할 수 있게 됨으로서 폐콘크리트의 생산비용을 절감시킬 수 있는 이점이 있으나 상기 폐콘크리트에서 자갈 등의 원석을 추출하는 효과적인 방법이 제시되지 못하고 있는 실정이다.The waste concrete is cured by adding mortar or cement such as gravel to cement paste (made of cement by pooling water) using a hydration reaction in which mortar and cement react with water. When the raw materials such as gravel are extracted from the concrete, the total volume of the waste concrete can be reduced to solve the problem of shortage of disposal site and increase the disposal cost of the waste concrete, as well as to recycle the raw stones such as the extracted gravel. Although there is an advantage to reduce the production cost of the situation is not presented an effective method for extracting the raw materials such as gravel from the waste concrete.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 특히, 본 발명은 폐콘크리트의 외부 몰탈부분을 균열시키는 마이크로파 조사기와, 균열된 몰탈부분을 부식시키는 전기분해조와, 상기 균열 및 부식된 몰탈부분을 수압을 이용해 분쇄,제거하는 몰탈분쇄기가 포함된 건설폐기물 처리 설비 및 상기 설비를 이용하여 폐콘크리트 등의 건설폐기물에서 몰탈을 제외한 자갈 등의 원석을 추출하는 건설폐기물 처리 방법을 제공하여 자갈 등의 원석에서 몰탈을 효과적인 방법으로 완전히 제거할 수 있게 하여 자갈 등의 원석을 콘크리트 생산에 재활용할 수 있게 함으로서, 건설 폐기물의 양을 줄 일 수 있을 뿐만 아니라 건설 폐기물의 증가에 따른 환경 오염을 방지할 수 있도록 하는 건설페기물 처리 설비 및 이를 이용한 건설폐기물 처리 방법을 제공함에 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, in particular, the present invention is a microwave irradiator for cracking the outer mortar portion of the waste concrete, an electrolysis tank for corroding the cracked mortar portion, and the cracked and corroded mortar portion hydraulic pressure Construction waste treatment facility including mortar crusher to grind and remove, and the construction waste treatment method to extract the raw materials such as gravel except mortar from waste such as waste concrete by using the above facilities By removing the mortar in an effective way, it is possible to recycle the raw materials such as gravel to the production of concrete, which not only reduces the amount of construction waste but also prevents the environmental pollution caused by the increase of construction waste. To provide a construction waste treatment facility and a construction waste treatment method using the same There is a purpose.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 후공정으로의 운반 및 처리를 용이하게 하기 위하여 폐콘크리트 덩어리를 파쇄하는 파쇄기와; 상기 파쇄기와 연통되어 파쇄기로부터 파쇄된 폐콘크리트를 공급받은 후, 상기 폐콘크리트에 수분을 분사시킴으로서, 파쇄된 폐콘크리트의 외부 이물질을 세척하는 동시에 몰탈부분에 수분을 공급하는 수분 공급기와; 상기 수분 공급기와 컨베이어 벨트에 의해 연결되며, 수분 공급기에 의해 수분이 흡수된 폐콘크리트의 몰탈부분에 마이크로파를 조사하여 몰탈에 흡수된 수분을 가열시킴으로서, 흡수된 수분의 열팽창에 의해 폐콘크리트의 몰탈부분에 균열을 발생시키는 마이크로파 조사기와; 상기 컨베이어 벨트에 의해 마이크로파 조사기를 거쳐 몰탈부분에 균열이 발생된 폐콘크리트를 공급받아 염화나트륨수용액에 적재한 후 전기분해함으로서, 몰탈부분에 포함된 염화물 이온을 제거하여 폐콘크리트의 균열된 몰탈부분을 부식시키는 전기분해조와; 상기 전기분해조와 연통되어 상기 몰탈부분이 균열 및 부식된 폐콘크리트를 공급받은 후, 공급받은 폐콘크리트의 몰탈부분을 수압을 이용해 분쇄,제거하는 몰탈분쇄기;를 포함하여 구성되는 건설폐기물 처리 설비이다.A feature of the present invention for achieving the above object is a crusher for crushing the waste concrete mass in order to facilitate transport and processing in the post-process; A water supply unit which communicates with the crusher and receives the waste concrete crushed from the crusher, and then sprays water to the waste concrete to clean the external foreign matter of the crushed waste concrete and supply water to the mortar part; It is connected by the water supply and the conveyor belt, by heating the moisture absorbed by the mortar by irradiating microwaves to the mortar portion of the waste concrete absorbed by the moisture supply, mortar portion of the waste concrete by thermal expansion of the absorbed moisture Microwave irradiator for generating cracks in the; The conveyor belt receives waste concrete having a crack generated in the mortar part through a microwave irradiator and loads it in an aqueous sodium chloride solution, and then electrolyzes it to remove chloride ions contained in the mortar part to corrode the cracked mortar part of the waste concrete. An electrolysis tank to make; And a mortar pulverizer which communicates with the electrolysis tank and receives the waste concrete in which the mortar part is cracked and corroded, and then crushes and removes the mortar part of the supplied waste concrete by using hydraulic pressure.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징은, (A) 폐콘크리트 투입 및 파쇄단계와; (B) 상기 파쇄된 폐콘크리트의 세척 및 몰탈부분에 수분을 공급하는 단계와; (C) 상기 수분이 공급된 몰탈부분에 마이크로파를 조사하여 몰탈부분에 균열을 발생시키는 단계와; (D) 상기 균열이 발생 된 폐콘크리트의 몰탈부분에서 전기분해에 의해 염화물 이온(Cl- )을 제거시킴으로서, 폐콘크리트의 균열된 몰탈부분을 부식시키는 단계와; (E) 상기 몰탈부분이 균열 및 부식된 폐콘크리트의 몰탈부분을 분쇄하여 제거하는 분쇄단계;를 포함하는 건설폐기물 처리 방법이다.Other features of the present invention for achieving the above object, (A) waste concrete input and crushing step; (B) supplying water to the washed and mortar portion of the crushed waste concrete; (C) irradiating microwaves to the mortar portion supplied with moisture to generate cracks on the mortar portion; (D) corroding the cracked mortar portion of the waste concrete by removing chloride ions (Cl − ) by electrolysis in the mortar portion of the cracked waste concrete; (E) a crushing step of crushing and removing the mortar portion of the waste concrete, the mortar portion is cracked and corroded; construction waste treatment method comprising a.

상기 본 발명의 특징에 의한 마이크로파 조사기는 전류의 량을 조절하는 제어부와; 상기 제어부와 연결되어, 제어부에서 인가된 전류를 바탕으로 마이크로파를 생성시키는 마그네트론과; 상기 마그네트론과 연결되어 마그네트론으로부터 생성된 마이크로파를 마이크로파 조사기 내부로 전달하는 사선도파관과; 상기 사선도파관의 끝단에서 사선도파관을 통해 전달된 마이크로파를 마이크로파 조사기 내부에 고르게 분사시키는 분사부를 포함하여 구성하는 실시예를 구성할 수 있다.Microwave irradiator according to a feature of the present invention and the control unit for controlling the amount of current; A magnetron connected to the controller to generate microwaves based on a current applied from the controller; An oblique waveguide connected to the magnetron and transferring the microwave generated from the magnetron into a microwave irradiator; An embodiment configured to include an injection unit for evenly injecting the microwaves transmitted through the diagonal waveguide at the end of the diagonal waveguide into the microwave irradiator.

또한, 상기 본 발명의 특징에 의한 전기분해조는, 전기분해조의 상부일단에 구성되어 상기 컨베이어 벨트에 의해 공급되는 폐콘크리트가 전기분해조에 용이하게 투입될 수 있게 하는 투입구와; 전기분해조의 내부에 적재된 염화나트륨수용액에 일부가 삽입된 상태로 전원의 전류 인가에 의해 전기반응하여 몰탈부분의 염화물 이온을 제거할 수 있게 하는 양극전극 및 음극전극과; 전기분해조의 하부에 구성되어, 전/후진 동작에 의해 상기 폐콘크리트가 전기분해조에 적재 또는 배출되게 하는 하부 배출수단;을 포함하여 구성하는 실시예를 구성할 수 있다.In addition, the electrolysis tank according to the features of the present invention, the inlet port is configured to the upper end of the electrolysis tank so that the waste concrete supplied by the conveyor belt can be easily introduced into the electrolysis tank; A positive electrode electrode and a negative electrode electrode capable of removing chloride ions in the mortar part by an electric reaction by applying a current of a power source while a part is inserted into a sodium chloride aqueous solution loaded in the electrolysis tank; It is configured in the lower portion of the electrolysis tank, the lower discharge means for allowing the waste concrete to be loaded or discharged in the electrolysis tank by the forward / backward operation; can be configured to include the configuration.

또한, 상기 본 발명의 특징에 의한 몰탈분쇄기는, 공급되는 물의 수압을 증압시키는 펌프와; 상기 펌프와 연결되어 펌프에 의해 증압된 물이 이동할 수 있는 고압배관과; 상기 고압배관의 끝단에 구성되어 고압배관을 통해 이동되는 고압의 물을 몰탈분쇄기 내부로 분사시키는 노즐;로 구성되는 워터커튼형성수단을 구비하여 컨베이어벨트에 의해 이동하는 폐콘크리트의 균열 및 부식된 몰탈부분을 분쇄, 제거하도록 하는 실시예를 구성할 수 있다.In addition, the mortar grinder according to a feature of the present invention, the pump for increasing the water pressure of the water supplied; A high pressure pipe connected to the pump to move water boosted by the pump; Cracks and corroded mortar of the waste concrete moving by the conveyor belt having a water curtain forming means consisting of; a nozzle for injecting the high-pressure water moved through the high-pressure pipe into the mortar crusher is configured at the end of the high-pressure pipe Embodiments can be configured to crush and remove portions.

또한, 상기 본 발명의 다른 특징에 의한 건설폐기물 처리 방법은, (D-1) 상기 (D)폐콘크리트의 몰탈부분에서 전기분해에 의해 염화물 이온(Cl- )을 제거시켜 폐콘크리트의 균열된 몰탈부분을 부식시키는 단계 후에, 상기 염화나트륨수용액에 젖은 페콘크리트를 건조시키는 단계를 더 포함하여 처리하는 실시예를 구성할 수 있다.In addition, construction waste processing method according to another aspect of the present invention, (D-1) wherein the (D) a chloride ion (Cl -) by electrolysis in a mortar portion of waste concrete by removing cracks the mortar of the waste concrete After the step of erosion of the portion, the sodium chloride aqueous solution may further comprise the step of drying the wet peconcrete can be configured to treat the embodiment.

또한, 상기 본 발명의 다른 특징에 의한 (C) 마이크로파를 조사하여 몰탈부분에 균열을 발생시키는 단계는, 상기 마이크로파의 주파수를 2450MHz로 하여 조사하는 실시예를 구성할 수 있다.In addition, the step of generating cracks in the mortar part by irradiating (C) microwaves according to another feature of the present invention may constitute an embodiment of irradiating the microwaves with a frequency of 2450 MHz.

상기 본 발명의 목적과 특징 및 장점은 첨부도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로서 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다.The objects, features and advantages of the present invention will be more readily understood by reference to the accompanying drawings and the following detailed description.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예의 구성 및 그 작용 효과에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and effect of the preferred embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 건설폐기물 처리 설비의 사시도이고, 도 2는 도 1의 개략도로서, 본 발명의 건설폐기물 처리 설비의 전체 구성을 나타내고 있다. 즉, 본 발명의 건설폐기물 처리 설비는 파쇄기(10)와, 수분 공급기(20)와, 마이크로파 조사기(30)와, 전기분해조(60)와, 몰탈분쇄기(70)를 포함하여 구성된다.1 is a perspective view of a construction waste treatment facility according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic diagram of Figure 1, showing the overall configuration of the construction waste treatment facility of the present invention. That is, the construction waste treatment plant of the present invention includes a crusher 10, a water supply 20, a microwave irradiator 30, an electrolysis tank 60, and a mortar crusher 70.

상기 파쇄기(10)는, 통상적으로 직경 20cm ~ 50cm의 폐콘크리트 덩어리를 후공정으로의 운반 및 처리를 용이하게 하기 위하여 파쇄하는 것이며,The shredder 10 is to crush the waste concrete lumps, usually 20cm ~ 50cm in order to facilitate the transport and processing in the post-process,

상기 수분 공급기(20)는, 상기 파쇄기(10)와 연통되어 파쇄기(10)로부터 파쇄된 폐콘크리트를 공급받은 후, 상기 폐콘크리트에 수분을 분사시킴으로서, 파쇄된 폐콘크리트의 외부에 묻은 흙, 먼지 등의 이물질을 세척하는 동시에 몰탈부분에 수분을 공급하는 것으로서, 몰탈부분에 수분을 공급하는 것은 후술되어질 마이크로파 조사기(30)에 의한 마이크로파의 조사 시, 상기 몰탈부분의 균열을 극대화시킬 수 있기 때문이다.The water supply unit 20 is in communication with the shredder 10, after receiving the waste concrete shredded from the shredder 10, by spraying the water to the waste concrete, soil, dust adhered to the outside of the shredded concrete At the same time as cleaning the foreign matter, such as to supply water to the mortar portion, supplying water to the mortar portion is because the crack of the mortar portion can be maximized during the irradiation of the microwave by the microwave irradiator 30 which will be described later .

상기 마이크로파 조사기(30)는, 상기 수분 공급기(20)와 컨베이어 벨트(B1)에 의해 연결되며, 수분 공급기에 의해 수분이 흡수된 폐콘크리트의 몰탈부분에 마이크로파를 조사하여 몰탈에 흡수된 수분을 가열시킴으로서, 흡수된 수분의 열팽창에 의해 폐콘크리트의 몰탈부분에 균열을 발생시키는 것으로서, 제어부(31)와, 마그네트론(32)과, 사선도파관(33)과, 분사부(34)를 포함하여 구성된다.The microwave irradiator 30 is connected by the water supply unit 20 and the conveyor belt (B1), and heats the water absorbed by the mortar by irradiating microwaves to the mortar portion of the waste concrete absorbed by the water supply unit. By causing cracking in the mortar part of the waste concrete by thermal expansion of absorbed moisture, the control part 31, the magnetron 32, the diagonal waveguide 33, and the injection part 34 are comprised. .

상기 제어부(31)는, 후술되어질 마그네트론(32)이 인가하는 전류의 량을 조절하여 마이크로파의 조사량을 제어할 수 있게 하며, The controller 31 may control the amount of microwave irradiation by adjusting the amount of current applied by the magnetron 32, which will be described later.

상기 마그네트론(32)은, 상기 제어부(31)와 연결되어 제어부(31)에서 인가된 전류를 바탕으로 마이크로파를 생성시키는 것으로서, 전원을 인가함에 따라 음극으로 방출되는 열전자가 전자계에 의해 마이크로파를 생성하고, 이러한 마이크로파를 후술되어질 사선도파관(33)을 통해 출력하여 상기 폐콘크리트의 몰탈부분에 공급된 수분을 가열하는 열원으로 사용하게 된다.The magnetron 32 is connected to the control unit 31 to generate a microwave based on the current applied from the control unit 31, the hot electrons emitted to the cathode as the power is applied to generate the microwave by the electromagnetic field The microwave is output through the oblique waveguide 33 to be described later to be used as a heat source for heating moisture supplied to the mortar portion of the waste concrete.

상기 사선도파관(33)은, 상기 마그네트론(32)과 연결되어 마그네트론(32)으로부터 생성된 마이크로파를 마이크로파 조사기(30) 내부로 전달하는 것으로서, 소정의 각도로 경사진 상태로 설치하는 것이 마이크로파의 조사범위를 넓게 유지하는데 효과적이며, 상기 사선도파관(33)과 연결되는 분사부(34)는 상기 사선도파관(33)의 끝단에서 사선도파관(33)을 통해 전달된 마이크로파를 마이크로파 조사기(30) 내부에 고르게 분사시키게 된다.The diagonal waveguide 33 is connected to the magnetron 32 and transmits microwaves generated from the magnetron 32 into the microwave irradiator 30. The microwave waveguide 33 is installed at an inclined angle at a predetermined angle. It is effective to maintain a wide range, the injection portion 34 is connected to the oblique waveguide 33 is the microwave transmitted through the oblique waveguide 33 at the end of the oblique waveguide 33 into the microwave irradiator 30 Sprayed evenly.

상기 전기분해조(60)는, 상기 컨베이어 벨트(B1)에 의해 마이크로파 조사기(30)를 거쳐 몰탈부분에 균열이 발생된 폐콘크리트를 공급받아 염화나트륨(NaCl)수용액에 적재한 후 전기분해함으로서, 몰탈부분에 포함된 염화물 이온(Cl- )을 제거하여 폐콘크리트의 균열된 몰탈부분을 부식시켜 후술되어질 몰탈분쇄기(60)에 의해 상기 몰탈부분이 더욱 용이하게 분쇄될 수 있도록 하게 된다.The electrolysis tank 60 is supplied by the conveyor belt (B1) through the microwave irradiator 30 to receive the waste concrete cracked in the mortar portion is loaded in a sodium chloride (NaCl) aqueous solution and then electrolyzed by mortar The chloride ions (Cl − ) included in the portion are removed to corrode the cracked mortar portion of the waste concrete so that the mortar portion may be more easily crushed by the mortar grinder 60 to be described later.

그 원리를 살펴보면, 폐콘크리트가 적재된 염화나트륨(NaCl)수용액에 양극전극(63) 및 음극전극(64)을 삽입하고 전류를 인가하면 양극전극(63)에는 산화반응, 즉, 몰탈부분의 염화물 이온(Cl- )이 양극전극(63)으로 끌려가 전자를 잃게 되는 반 응이 일어나며, 음극전극(64)에는 환원반응, 즉, 양이온이 끌려가 전자를 얻게 되는 반응이 일어나기 때문에 상기 양극전극(63)의 산화반응에 의해 폐콘크리트의 몰탈부분에 포함된 염화물이온(Cl- )이 제거되고 그로 인해 몰탈부분이 부식되며, 음극전극(64)의 환원반응에 의해 수소가 발생하게 된다.Looking at the principle, when the anode electrode 63 and the cathode electrode 64 is inserted into the aqueous solution of sodium chloride (NaCl) loaded with waste concrete and an electric current is applied to the anode electrode 63, an oxidation reaction, that is, chloride ions in the mortar portion A reaction occurs in which (Cl − ) is attracted to the anode electrode 63 to lose electrons, and the cathode electrode 64 undergoes a reduction reaction, that is, a reaction in which cations are attracted to obtain electrons. Chloride ions (Cl − ) contained in the mortar part of the waste concrete are removed by the oxidation reaction of), and the mortar part is corroded and hydrogen is generated by the reduction reaction of the cathode electrode 64.

상기와 같은 기능을 위한 본 발명의 전기분해(60)는 투입구(61)와, 양극전극(63) 및 음극전극(64)과, 하부 배출수단(66)을 포함하여 구성된다.Electrolysis 60 of the present invention for the function as described above is configured to include an inlet 61, the positive electrode 63 and the negative electrode 64, and the lower discharge means (66).

상기 투입구(61)는, 상기 전기분해조(60)의 상부일단, 바람직하게는 상기 마이크로파 조사기(30)의 내부를 통과하는 컨베이어벨트(B1)의 끝단부와 대응되는 곳에 구성되어 상기 컨베이어 벨트(B1)에 의해 공급되는 폐콘크리트가 전기분해조(60)에 용이하게 투입될 수 있게 하게 되며,The inlet 61 is configured to correspond to the end of the upper end of the electrolysis tank 60, preferably the end of the conveyor belt (B1) passing through the inside of the microwave irradiator 30 is the conveyor belt ( Waste concrete supplied by B1) can be easily added to the electrolysis tank 60,

상기 양극전극(63) 및 음극전극(64)은 전기분해조(60)의 내부에 적재된 염화나트륨(NaCl)수용액에 일부가 삽입된 상태로 전원(65)의 전류 인가에 의해 전기반응하여 몰탈부분의 염화물 이온(Cl- )을 제거할 수 있게 된다.The positive electrode 63 and the negative electrode 64 are mortar part by electric reaction by applying a current from the power source 65 while a part is inserted into a sodium chloride (NaCl) solution loaded in the electrolysis tank 60. a chloride ion (Cl -) to be able to be removed.

상기 하부 배출수단(66)은, 전기분해조(60)의 하부에 구성되어, 전/후진 동작에 의해 상기 폐콘크리트가 전기분해조(60)에 적재 또는 배출되게 하는 것으로서, 전진 동작에 의해 전기분해조(60)의 하부를 폐쇄하여 상기 폐콘크리트를 적재할 수 있게 하며, 후진 동작에 의해 전기분해조(60)의 하부를 개방하여 상기 폐콘크리트를 배출할 수 있게 한다.The lower discharge means 66 is configured in the lower portion of the electrolysis tank 60 to allow the waste concrete to be loaded or discharged into the electrolysis tank 60 by forward / backward operation. By closing the lower portion of the decomposition tank 60 to be able to load the waste concrete, it is possible to discharge the waste concrete by opening the lower portion of the electrolysis tank 60 by a reverse operation.

상기 몰탈분쇄기(70)는, 상기 전기분해조(60)와 연통되어 상기 몰탈부분이 균열 및 부식된 폐콘크리트를 공급받은 후, 공급받은 폐콘크리트의 몰탈부분을 수압을 이용해 분쇄,제거하는 것으로서, 펌프(71c)와, 고압배관(71b)과, 노즐(71a)로 구성되는 워터커튼 형성수단(71)을 구비하여 컨베이어벨트(B2)에 이동하는 폐콘크리트의 균열 및 부식된 몰탈부분을 분쇄, 제거하게 된다.The mortar crusher 70 is in communication with the electrolysis tank 60, the mortar is cracked and corroded after receiving the waste concrete, the mortar portion of the supplied waste concrete is pulverized, removed by water pressure, A water curtain forming means 71 composed of a pump 71c, a high pressure pipe 71b, and a nozzle 71a is provided to crush the cracked and corroded mortar portion of the waste concrete moving on the conveyor belt B2. Will be removed.

상기 펌프(71c)는, 공급되는 물의 수압을 증압시키는 것으로서, 수압을 최대 4,000 bar(60,000 psi)까지 증압할 수 있으며, The pump 71c is to increase the water pressure of the water to be supplied, and may increase the water pressure up to 4,000 bar (60,000 psi),

상기 고압배관(71b)은, 상기 펌프(71c)와 연결되어 펌프(71c)에 의해 증압된 물이 용이하게 이동할 수 있도록 한다. The high pressure pipe (71b) is connected to the pump (71c) to facilitate the movement of the water boosted by the pump (71c).

상기 노즐(71a)은,상기 고압배관(71b)의 끝단에 구성되어 고압배관(71b)을 통해 이동되는 고압의 물을 몰탈분쇄기(70) 내부로 분사시키는 것으로서, 0.004"에서 0.016" 직경의 미세한 노즐을 통해 최대 초당 915m(3,000ft)까지 분사할 수 있게 구성된다.The nozzle 71a is configured at the end of the high pressure pipe 71b to inject high-pressure water moved through the high pressure pipe 71b into the mortar grinder 70, and has a diameter of 0.004 "to 0.016". It can be configured to spray up to 915 m (3,000 ft) per second through the nozzle.

도 3은 도 1의 설비를 이용한 건설폐기물 처리 방법의 흐름도로서, 상기와 같이 구성된 건설폐기물 처리 설비를 이용한 건설폐기물 처리 방법을 살펴보면 다음과 같다.3 is a flow chart of a construction waste treatment method using the equipment of FIG. 1, the construction waste treatment method using the construction waste treatment facility configured as described above is as follows.

(A) 콘크리트 구조물의 해체시 발생하는 직경 20cm ~ 50cm의 폐콘크리트 덩어리를 파쇄한 후, (B) 상기 파쇄된 폐콘크리트에 물을 공급,분사하여 폐콘크리트에 묻은 흙, 먼지 등의 이물질을 세척하는 동시에 몰탈부분에 수분을 공급하고, (C) 상기 수분이 공급된 몰탈부분에 마이크로파를 조사하여 몰탈부분에 흡수된 수분을 가열시킴으로서, 흡수된 수분의 열팽창에 의해 폐콘크리트의 몰탈부분에 균열 을 발생시키게 된다.(A) After crushing the waste concrete agglomerates of 20cm ~ 50cm in diameter generated during the dismantling of the concrete structure, (B) Supplying and spraying water to the crushed waste concrete to wash foreign substances such as dirt, dust, etc. on the waste concrete At the same time, water is supplied to the mortar part, and (C) the water is supplied to the mortar part to irradiate with microwaves to heat the water absorbed by the mortar part, thereby cracking the mortar part of the waste concrete by thermal expansion of the absorbed water. Will be generated.

상기 조사하는 마이크로파의 주파수는 1000MHz ~ 30GHz까지 다양하게 적용가능하나 마이크로파를 생성시키는 마그네트론(32, 도 2참조)의 사용효율과 폐콘크리트 몰탈부분의 균열량을 고려할 때, 2450MHz가 가장 효과적이다.The frequency of the microwave to be irradiated can be variously applied from 1000 MHz to 30 GHz, but considering the use efficiency of the magnetron 32 (see FIG. 2) and the amount of cracking of the waste concrete mortar part, the most effective is 2450 MHz.

상기 단계를 거친 후에는 (D) 상기 마이크로파의 조사에 의해 몰탈부분이 균열된 폐콘크리트를 전기분해에 의해 염화물 이온(Cl- )을 제거시킴으로서, 폐콘크리트의 균열된 몰탈부분을 부식시키게 되며, 상기 (D)폐콘크리트의 몰탈부분에서 전기분해에 의해 염화물 이온(Cl- )을 제거시켜 폐콘크리트의 균열된 몰탈부분을 부식시키는 단계 후에, 상기 염화나트륨수용액에 젖은 페콘크리트를 건조시키는 단계를 거친 후, 후공정으로 진행시키는 것도 가능하다.After the step (D) by removing the chloride ions (Cl − ) by electrolysis of the waste concrete cracked mortar portion by the microwave irradiation, to corrode the cracked mortar portion of the waste concrete, (D) after the step of removing the chloride ions (Cl − ) by electrolysis in the mortar portion of the waste concrete to corrode the cracked mortar portion of the waste concrete, after the step of drying the wet pecon concrete in the sodium chloride solution, It is also possible to advance to a post process.

(E) 상기 마이크로파의 조사와 전기분해에 의해 폐콘크리트의 몰탈부분을 균열 및 부식시킨 후에는 몰탈부분을 수압을 이용하여 분쇄,제거하게 되는데, 상기 폐콘크리트의 몰탈부분은 이미 균열 및 부식된 상태이기 때문에 수압을 이용한 분쇄 시, 자갈 등의 원석을 제외한 몰탈부분이 완전히 분쇄, 제거되어 자갈 등의 원석을 콘크리트 생산에 재활용할 수 있게 하여 건설 폐기물의 양을 줄 일 수 있을 뿐만 아니라 건설 폐기물의 증가에 따른 환경 오염을 방지할 수 있게 한다.(E) After the cracking and corrosion of the mortar part of the waste concrete by the microwave irradiation and electrolysis, the mortar part is pulverized and removed by using a hydraulic pressure, and the mortar part of the waste concrete is already cracked and corroded. Therefore, when crushing by hydraulic pressure, the mortar parts except the stones such as gravel are completely crushed and removed, so that the raw materials such as gravel can be recycled to concrete production, thereby reducing the amount of construction waste and increasing construction waste. To prevent environmental pollution.

이외에도 본 발명인 건설페기물 처리 설비 및 이를 이용한 건설폐기물 처리 방법은 다양하게 변형실시될 수 있는 것으로, 본 발명의 목적범위를 일탈하지 않는 한, 변형되는 실시예들은 모두 본 발명의 권리범위에 포함되어 해석되어야 한다.In addition, the present invention construction waste treatment facility and the construction waste treatment method using the same can be variously modified, unless the deviation of the object of the present invention, all the modified embodiments are included in the scope of the present invention interpretation Should be.

이상의 본 발명에 의하면, 자갈 등의 원석에서 몰탈을 완전히 제거할 수 있게 하여 자갈 등의 원석을 콘크리트 생산에 재활용할 수 있게 함으로서, 건설 폐기물의 양을 줄 일 수 있을 뿐만 아니라 건설 폐기물의 증가에 따른 환경 오염을 방지할 수 있게 되는 등의 이점을 얻을 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible to completely remove the mortar from the gemstones such as gravel to recycle the gemstones such as gravel in the production of concrete, not only to reduce the amount of construction waste but also to increase the construction waste Benefits such as being able to prevent environmental pollution can be obtained.

Claims (7)

몰탈(mortar)의 내부에 자갈 등의 원석이 포함된 폐콘크리트 등의 건설폐기물에서 몰탈을 제외한 자갈 등의 원석을 추출하는 건설폐기물 처리 설비에 있어서,In the construction waste treatment facility for extracting the raw materials such as gravel except mortar from the construction waste such as waste concrete containing the raw material such as gravel in the mortar, 후공정으로의 운반 및 처리를 용이하게 하기 위하여 폐콘크리트 덩어리를 파쇄하는 파쇄기(10)와;A crusher 10 for crushing the waste concrete mass to facilitate transport and processing in a post process; 상기 파쇄기(10)와 연통되어 파쇄기(10)로부터 파쇄된 폐콘크리트를 공급받은 후, 상기 폐콘크리트에 수분을 분사시킴으로서, 파쇄된 폐콘크리트의 외부 이물질을 세척하는 동시에 몰탈부분에 수분을 공급하는 수분 공급기(20)와;After communicating with the crusher 10 and receiving the waste concrete crushed from the crusher 10, by spraying the water to the waste concrete, the water to clean the external foreign matter of the crushed waste concrete and supply water to the mortar part A feeder 20; 상기 수분 공급기(20)와 컨베이어 벨트(B1)에 의해 연결되며, 수분 공급기에 의해 수분이 흡수된 폐콘크리트의 몰탈부분에 마이크로파를 조사하여 몰탈에 흡수된 수분을 가열시킴으로서, 흡수된 수분의 열팽창에 의해 폐콘크리트의 몰탈부분에 균열을 발생시키는 마이크로파 조사기(30)와; Connected by the moisture supply 20 and the conveyor belt (B1), by heating the moisture absorbed by the mortar by irradiating microwaves to the mortar portion of the waste concrete absorbed by the moisture supply, to the thermal expansion of the absorbed moisture Microwave irradiator 30 to cause cracks in the mortar portion of the waste concrete by; 상기 컨베이어 벨트(B1)에 의해 마이크로파 조사기(30)를 거쳐 몰탈부분에 균열이 발생된 폐콘크리트를 공급받아 염화나트륨(NaCl)수용액에 적재한 후 전기분해함으로서, 몰탈부분에 포함된 염화물 이온(Cl- )을 제거하여 폐콘크리트의 균열된 몰탈부분을 부식시키는 전기분해조(60)와;After receiving through the microwave applicator (30) by the conveyor belts (B1) supplies the waste concrete crack occurs in the mortar partially filled in sodium chloride (NaCl) aqueous solution by the electrolysis, the chloride ions contained in the mortar part (Cl - An electrolysis tank 60 to corrode the cracked mortar part of the waste concrete by removing a); 상기 전기분해조(60)와 연통되어 상기 몰탈부분이 균열 및 부식된 폐콘크리트를 공급받은 후, 공급받은 폐콘크리트의 몰탈부분을 수압을 이용해 분쇄,제거하 는 몰탈분쇄기(70)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 처리 설비.The mortar crusher 70 communicates with the electrolysis tank 60 to receive the cracked and corroded waste concrete, and includes a mortar crusher 70 for grinding and removing the mortar portion of the received waste concrete by using hydraulic pressure. Construction waste treatment equipment, characterized in that. 제 1항에 있어서, 마이크로파 조사기(30)는The method of claim 1, wherein the microwave irradiator 30 전류의 량을 조절하는 제어부(31)와;A control unit 31 for adjusting the amount of current; 상기 제어부(31)와 연결되어, 제어부(31)에서 인가된 전류를 바탕으로 마이크로파를 생성시키는 마그네트론(32)과;A magnetron 32 connected to the controller 31 to generate microwaves based on the current applied from the controller 31; 상기 마그네트론(32)과 연결되어 마그네트론(32)으로부터 생성된 마이크로파를 마이크로파 조사기(30) 내부로 전달하는 사선도파관(33)과;An oblique waveguide (33) connected to the magnetron (32) to transmit microwaves generated from the magnetron (32) into the microwave irradiator (30); 상기 사선도파관(33)의 끝단에서 사선도파관(33)을 통해 전달된 마이크로파를 마이크로파 조사기(30) 내부에 고르게 분사시키는 분사부(34);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 건설페기물 처리 설비.And an injection unit (34) for evenly injecting microwaves transmitted through the diagonal waveguide (33) from the end of the diagonal waveguide (33) into the microwave irradiator (30). 제 1항에 있어서, 전기분해조(60)는,The method of claim 1, wherein the electrolysis tank 60, 전기분해조(60)의 상부일단에 구성되어 상기 컨베이어 벨트(B1)에 의해 공급되는 폐콘크리트가 전기분해조(60)에 용이하게 투입될 수 있게 하는 투입구(61)와;An inlet 61 configured at an upper end of the electrolysis tank 60 so that the waste concrete supplied by the conveyor belt B1 can be easily introduced into the electrolysis tank 60; 전기분해조(60)의 내부에 적재된 염화나트륨(NaCl)수용액에 일부가 삽입된 상태로 전원(65)의 전류 인가에 의해 전기반응하여 몰탈부분의 염화물 이온(Cl- )을 제거할 수 있게 하는 양극전극(63) 및 음극전극(64)과;A part of the sodium chloride (NaCl) solution loaded inside the electrolysis tank 60 is electrochemically reacted by applying a current to the power supply 65 to remove chloride ions (Cl − ) in the mortar part. An anode electrode 63 and a cathode electrode 64; 전기분해조(60)의 하부에 구성되어, 전/후진 동작에 의해 상기 폐콘크리트가 전기분해조(60)에 적재 또는 배출되게 하는 하부 배출수단(66);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 건설페기물 처리 설비.It is configured to include a lower discharge means 66, which is configured in the lower portion of the electrolysis tank 60, the waste concrete is loaded or discharged in the electrolysis tank 60 by the forward / backward operation Construction waste treatment plant. 제 1항에 있어서, 몰탈분쇄기(70)는,According to claim 1, Mortar crusher 70, 공급되는 물의 수압을 증압시키는 펌프(71c)와;A pump 71c for boosting the water pressure of the water to be supplied; 상기 펌프(71c)와 연결되어 펌프(71c)에 의해 증압된 물이 이동할 수 있는 고압배관(71b)과;A high pressure pipe (71b) connected to the pump (71c) to move the water boosted by the pump (71c); 상기 고압배관(71b)의 끝단에 구성되어 고압배관(71b)을 통해 이동되는 고압의 물을 몰탈분쇄기(70) 내부로 분사시키는 노즐(71a);로 구성되는 워터커튼형성수단(71)을 구비하여 컨베이어벨트(B2)에 의해 이동하는 폐콘크리트의 균열 및 부식된 몰탈부분을 분쇄, 제거하는 것을 특징으로 하는 건설페기물 처리 설비.And a water curtain forming means (71) configured at the end of the high pressure pipe (71b), the nozzle (71a) for injecting high-pressure water moved through the high pressure pipe (71b) into the mortar grinder (70). Construction waste treatment facility, characterized in that the grinding and removing the cracked and corroded mortar part of the waste concrete moving by the conveyor belt (B2). 제 1항의 건설폐기물 처리설비를 이용하여 폐콘크리트 등의 건설폐기물에서 몰탈을 제외한 자갈 등의 원석을 추출하는 건설폐기물 처리 방법에 있어서,In the construction waste treatment method of extracting raw materials such as gravel except mortar from construction waste such as waste concrete using the construction waste treatment facility of claim 1, (A) 폐콘크리트 투입 및 파쇄단계와;(A) waste concrete input and crushing step; (B) 상기 파쇄된 폐콘크리트의 세척 및 몰탈부분에 수분을 공급하는 단계와;(B) supplying water to the washed and mortar portion of the crushed waste concrete; (C) 상기 수분이 공급된 몰탈부분에 마이크로파를 조사하여 몰탈부분에 균열을 발생시키는 단계와;(C) irradiating microwaves to the mortar portion supplied with moisture to generate cracks on the mortar portion; (D) 상기 균열이 발생 된 폐콘크리트의 몰탈부분에서 전기분해에 의해 염화 물 이온(Cl- )을 제거시킴으로서, 폐콘크리트의 균열된 몰탈부분을 부식시키는 단계와;(D) corroding the cracked mortar part of the waste concrete by removing chloride ions (Cl − ) by electrolysis in the mortar part of the cracked waste concrete; (E) 상기 몰탈부분이 균열 및 부식된 폐콘크리트의 몰탈부분을 분쇄하여 제거하는 분쇄단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 처리 방법.(E) a pulverizing step of pulverizing and removing the mortar portion of the waste concrete, the mortar portion is cracked and corroded; construction waste treatment method comprising a. 제 5항에 있어서, 건설폐기물 처리 방법은, The method of claim 5, wherein the construction waste treatment method, (D-1) 상기 (D)폐콘크리트의 몰탈부분에서 전기분해에 의해 염화물 이온(Cl- )을 제거시켜 폐콘크리트의 균열된 몰탈부분을 부식시키는 단계 후에, 상기 염화나트륨수용액에 젖은 페콘크리트를 건조시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 처리 방법.(D-1) after the step (D) of removing the chloride ions (Cl − ) by the electrolysis in the mortar portion of the waste concrete to corrode the cracked mortar portion of the waste concrete, dried wet pecon concrete in the aqueous sodium chloride solution Construction waste treatment method further comprising the step of. 제 5항에 있어서, (C) 마이크로파를 조사하여 몰탈부분에 균열을 발생시키는 단계는,According to claim 5, (C) irradiating the microwave to generate a crack in the mortar portion, 상기 마이크로파의 주파수를 2450MHz하여 조사하는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 처리 방법.Construction waste treatment method characterized in that for irradiating the microwave frequency of 2450MHz.
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