KR200371403Y1 - 용해를 이용한 식탁염 정제장치. - Google Patents

Abstract

본 고안은 용해를 이용한 식탁염 정제장치 및 정제 방법에 관한 것으로, 이러한 방법은 본체 내부에 수납된 광물질을 1500℃ 이상으로 가열하여 용융시키는 광물용융과정;과 상기 과정에서 용융된 광물질에 삽입된 내열전극을 통하여 전기를 공급하여서 1450℃~1650℃의 열을 발생시키는 열공급과정;과 상기 본체의 용융된 광물질의 상부에 제염을 투입하는 제염투입과정;과 투입된 제염이 용융되고, 용융된 제염 중에서 식탁염을 비중에 의하여 분리하고 배출하는 식탁염분리과정;을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 고안에 의해, 종래의 여러번의 반복되는 공정에 의하여 제염이 정제되는 것이 아니라 일련의 공정에 의하여 간단하게 제염이 정제되며, 또한 정제된 식탁염에는 상기 광물질에서 용융되는 소량의 미네랄이 함유되게 된다.

Description

용해를 이용한 식탁염 정제장치.{dissolution device for refined salt}

본 고안은 용해를 이용한 식탁염 정제장치 및 정제 방법에 관한 것으로, 특히 단순한 공정에 의하여 제염 속에 포함된 중금속이나 불순물 등을 제거하는 정제장치에 관한 것이다.

일반적으로, 소금은 지구상의 어느 곳에나 있지만, 주로 암염이나 해염(海鹽)으로 존재한다. 해염은 바닷물에서 97％의 수분을 제거하고 3％의 소금을 얻을 수 있다. 천일제염법이란 바닷물을 염전(鹽田)으로 끌어들여서 햇볕과 풍력만으로 증발, 농축시켜서 소금의 결정을 석출해 내는 방법이다. 이 밖에 염전에서 얻은 진한 함수(鹹水)를 인공적으로 가열 농축시켜서 소금의 결정을 석출하는 천일식전오법(天日式煎熬法;直火式·증기식·진공증발식·증기가압식 등이 있다)과 바닷물의 전기저항을 이용해서 바닷물이나 함수를 발열시켜서 농축하는 전기제염법, 그리고 바닷물의 수분을 증발시키는 대신 동결시켜서 염분농도가 진한 함수를 남기는 냉동제염법 및 이온교환막을 이용해서 바닷물을 농축시킨 함수를 만들고 이 함수를 다시 진공식 증발법으로 제염하는 이온교환막법 등이 있다. 외국에서는 암염이 많이 채굴되며, 이것을 정제하여 식염으로 사용하고 있다.

보통 제염에는 불순물이 섞여 있는데, 특히 마그네슘염류나 칼슘염류는 소금의 품질을 저하시킨다. 따라서 이들을 정제해 주어야 하며 이때 흙이나 그 밖의 불순물도 함께 제거해 준다.

그러나, 상기 제염을 정제하기 위해서는 가열과 정제를 반복하거나, 죽염과 같이 여러번 불에 구워서 제염을 정제하고 있고, 또한 가열온도를 높이기 위하여 대나무나 송진을 첨가하여서 정제하고 있다, 이러한 정제방법은 공정이 여러번 반복될 뿐만 아니라 첨가되는 첨가물에 의하여 유황 냄새와 같은 역겨운 맛을 띠게된다는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 창안한 것으로서, 본 고안의 목적은 반복되는 여러번의 공정에 의하여 제염이 정제되는 것이 아니라 일련의 공정에 의하여 간단하게 제염이 정제되고, 또한 정제된 소금에는 미네랄이 함유될 수 있는 용해를 이용한 식탁염 정제장치를 제공하는데 있다.

도1은 용해를 이용한 식탁염을 정제하는 방법의 전체 흐름도.

도2는 본 고안의 식탁염 정제장치의 부분 절단 사시도.

도3과 도4는 도1의 정제장치의 정면과 측면에서 바라본 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10:식탁염 정제장치, 100:본체

110:내열부재, 120:내열전극,

130:식탁염 토출구, 140:불순물 토출구,

150:제염 투입구, 160:광물질 토출구,

이러한 상기 목적은 본 고안에 의해 달성되며, 본 고안의 일면에 따라 본 고안의 일면에 따라, 용해를 이용한 식탁염 정제장치는 중공부가 형성되는 박스(BOX) 형상의 본체;와 상기 본체 내부의 하면과 측면에 장착되어 열의 전도를 방지하는 내열부재;와 상기 본체와 내열부재를 관통하게 설치되어, 외부에서 공급되는 전원을 내부에 공급하는 최소한 한 쌍 이상의 내열전극;과 상기 본체와 내열부재를 관통하게 설치되어 용융된 식탁염을 배출하는 식탁염 토출구;와 상기 식탁염 토출구의 하측으로 이격되게 설치되어 상기 본체의 내부에 발생되는 불순물을 외부로 배출하는 불순물 토출구; 및 상기 본체의 상부에 설치되어 상기 본체의 내부에 제염을 투입하는 제염 투입구;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 있어서, 상기 내열전극은 몰리브덴(molybdenum)을 포함한 재질로 구성되고, 상기 내열부재는 상기 본체에서 내측 공간을 향하여 내화벽돌, 알루미나 캐스타블 및 지르콘 전주물이 순차적으로 적층되어 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 본체의 하부에는 용융된 광물질이 배출되는 광물질 토출구가형성되고, 상기 본체는 지지프레임에 의하여 하부에서 지지되는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 또 다른 일면에 따라, 용해를 이용한 정제된 식탁염은 본체(100) 내부에 수납된 광물질을 1500℃ 이상으로 가열하여 용융시키는 광물용융과정(S10);과 상기 과정에서 용융된 광물질에 삽입된 내열전극(120)을 통하여 전기를 공급하여서 1450℃~1650℃의 열을 발생시키는 열공급과정(S20);과 상기 본체(100)의 용융된 광물질의 상부에 제염을 투입하는 제염투입과정(30);과 투입된 제염이 용융되고, 용융된 제염 중에서 식탁염을 비중에 의하여 분리하고 배출하는 식탁염분리과정(40);을 포함하여 정제된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상술하며, 도면 전체를 통하여 동일한 부분에는 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.

도1은 용해를 이용한 식탁염을 정제하는 방법의 전체 흐름도이고, 본 고안에서 사용되는 제염은 정제하고자 하는 천일염이나 암염 등의 소금을 지칭하고, 식탁염은 정제되어 음식물에 첨가하여 섭취할 수 있는 소금을 지칭한다.

먼저, 식탁염 정제장치(10)의 제염 투입구(150)를 통하여 광물질을 투입하고, 투입된 광물질을 1500℃ 이상으로 가열하여 용융시킨다(S10). 투입되는 상기 광물질은 페그마타이토류의 맥반석(麥飯石) 및/또는 전기석 분말로 이루어진다. 상기 전기석(電氣石)은 육방 정계(六方晶系)의 규산염 광물로서, 철, 마그네슘, 붕소, 알루미늄 따위가 주성분이다. 마찰하거나 가열하면 전기가 일어나는 성질이 있다.

분말로 된 상기 광물질을 상기 식탁염 정제장치(10) 내부에서 가열하여 용융할 수도 있지만, 외부의 가마에서 가열하여 용융시킨 후에 용융된 광물질을 제염 투입구(150)를 통하여 주입할 수도 있다.

이와 같이 용해되어서 액체상태로 된 광물질에서 내열전극(120)이 삽입되고, 삽입된 내열전극(120)에는 전기가 인가된다. 상기 광물질은 고체상태에서 부도체이지만 용융된 액체상태에서는 전기가 통하게 되면 저항에 의하여 발열된다. 이와 같이 상기 내열전극(120)에 전기를 공급하여서 1450℃ ~ 1650℃가 되도록 유지한다(S20).

이와 같은 상태에서 상기 제염투입구(150)를 통하여 정제하고자 하는 천일염(天日鹽) 이나 암염(巖鹽) 등의 정제할 소금을 투입하게 된다(S30)

이와 같이 투입되는 제염은 상기 내열전극(120)에 의하여 용융하게 되고, 용융된 제염은 비중에 의하여 분리되게 된다. 즉 중금속과 소금의 비중보다 큰 불순물은 하부로 가라앉게 되고, 비중이 적은 불순물은 고열에 의하여 산화되어 방출되게 된다. 이와 같이 비중의 차이에 의하여 식탁염만을 분리하려 배출할 수 있게 된다(S40).

상술한 바와 같이 용해를 이용한 식탁염 정제를을 실시하기 위한 식탁염 정제장치(10)는 도2 내지 도4를 참조하여 설명한다.

도2에 도시된 바와 같이 본 고안에 의한 식탁염 정제장치(10)는 박스(BOX) 형상의 육면체를 철제에 의하여 형성되는 본체(100)와 상기 본체(100)의 내부면을 따라서 형성되는 내열부재(110) 등으로 구성된다. 그리고 상기 본체(100)에는 내부의 용융된 상태의 제염에서 중금속과 불순물이 제거된 식탁염이 토출되는 식탁염 토출구(130)와 중금속 등의 불순물을 배출하는 불순물 토출구(140)와 정제할 제염을 투입하는 제염 투입구(150) 및 전원에 의하여 열을 발산시킬 수 있는 내열전극(120) 등이 구비된다.

상기 본체(100) 내부에는 고열이 발생되어 제염을 용융시키므로, 내부벽에는 열의 전도를 차단하는 내열부재(110)가 구비된다. 상기 내열부재(110)는 도면에 도시된 바와 같이 본체(100)의 내부벽에서 내측공간을 향하여 내화벽돌(113), 알루미나 캐스타블(115) 및 지르콘 전주물(117)이 순차적으로 적층되게 형성된다.

상기 내화벽돌(113)은 특정한 모양으로 성형된 내화물로서, 주성분은 녹는점이 높은 금속산화물이며 원료로는 대부분 자연에서 쉽게 구할 수 있는 천연원료를 사용하는데, 규석, 납석, 내화점토, 규선석, 크롬철광, 지르콘, 흑연 등을 채굴하여 이들을 선별하고 분쇄한 뒤 소성(燒成) 가공하여 사용한다.

상기 알루미나 캐스타블(CASTABLE,115))은 1차 가공 정제된 Alumina 골재와 알루미나 시멘트 결합의 내화물이고, 상기 지르콘(zircon) 전주물(117)은 정방 정계의 광물로서 다이아몬드 광택이 나는 무색, 황색, 황갈색 따위의 투명 또는 반투명체로 지르코늄의 가장 중요한 원료가 되는 광물이고, 이러 지르콘을 분말 처리하여서 상기 본체(100)의 내부벽에 성형한다.

그리고 상기 용융된 광물이 위치하는 상기 본체(100)의 내부 하축면에는 복수의 쌍으로 내열전극(120)이 형성된다. 도면에 도시된 바와 같이 상기 내열전극(120)은 몰리브덴(molybdenum)으로 성형되는데, 상기 몰리브덴은 녹는점 2620℃,끓는점 4660℃, 비중 10.22(20℃), 비저항 0.62(－259℃)의 중금속으로서 내화합금에 사용되고 있다. 용융되어 액체상태의 광물질에 상기 내열전극(120)이 삽입되어서 외부에서 공급되는 전기를 상기 광물질에 인가하여서 열을 발생시킨다. 상기 액체 상태의 광물질이 있는 면과 상기 제염이 용용되어 수납되는 면 사이에는 불순물이 배출되는 불순물 토출구(140)가 형성되고, 상기 불순물 토출구(140)의 상부로 일정거리 이격된 지점에는 정제된 식탁염이 배출되는 식탁염 배출구(130)가 장착된다. 투입되는 제염과 광물질의 량에 따라서 상기 불순물 토출구(140)와 상기 식탁염 배출구(130)의 높이가 결정되게 된다.

그리고, 상기 본체(100)의 하부면에는 용융된 광물이 배출되는 광물질 토출구(160)가 장착되는 것이 바람직하며, 또한 상기 본체(100)는 지지프레임(170)에 의하여 지지된다.

본 고안의 상기와 같은 구성에 따라, 종래의 여러번의 반복되는 공정에 의하여 제염이 정제되는 것이 아니라 일련의 공정에 의하여 간단하게 제염이 정제되며, 또한 정제된 식탁염에는 상기 광물질에서 용융되는 소량의 미네랄이 함유되게 된다.

이상에서 설명한 것은 본 고안에 따른 용해를 이용한 식탁염 정제장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 고안의 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 고안의 요지를 벗어남이없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 고안의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.

Claims (6)

1. 중공부가 형성되는 박스(BOX) 형상의 본체(100);와

   상기 본체(100) 내부의 하면과 측면에 장착되어 열의 전도를 방지하는 내열부재(110);와

   상기 본체(100)와 내열부재(110)를 관통하게 설치되어, 외부에서 공급되는 전원을 내부에 공급하는 최소한 한 쌍 이상의 내열전극(120);과

   상기 본체(100)와 내열부재(110)를 관통하게 설치되어 용융된 식탁염을 배출하는 식탁염 토출구(130);와

   상기 식탁염 토출구(130)의 하측으로 이격되게 설치되어 상기 본체(100)의 내부에 발생되는 불순물을 외부로 배출하는 불순물 토출구(140); 및

   상기 본체(100)의 상부에 설치되어 상기 본체(100)의 내부에 제염을 투입하는 제염 투입구(150);를 포함하는 것을 특징으로 하는 용해를 이용한 식탁염 정제장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 내열전극(120)은 몰리브덴(molybdenum)을 포함한 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 용해를 이용한 식탁염 정제장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 내열부재(110)는 상기 본체(100)에서 내측 공간을 향하여 내화벽돌(113), 알루미나 캐스타블(115) 및 지르콘 전주물(117)이 순차적으로적층되어 형성되는 것을 특징으로 하는 용해를 이용한 식탁염 정제장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 본체(100)의 하부에는 용융된 광물질이 배출되는 광물질 토출구(160)가 형성되는 것을 특징으로 하는 용해를 이용한 식탁염 정제장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 본체(100)는 지지프레임(170)에 의하여 하부에서 지지되는 것을 특징으로 하는 용해를 이용한 식탁염 정제장치.
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