KR100797042B1 - 폐플라스틱류 건류장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐플라스틱류를 용융하여 경유, 석유, 휘발유 등 재생 가능한 유화물질을 건류하여 추출함에 있어서, 분진의 발생이 없고 양질의 유화물질을 건류할 수 있는 폐플라스틱류 건류장치에 관한 발명으로서, 횡으로 긴 형태의 탱크와; 상기 탱크의 일측면 상단에 형성되어 폐플라스틱류를 투입하기 위한 투입구와; 상기 탱크의 외부에 설치되어 탱크를 가열하는 가열기와; 상기 탱크의 타측면 하단에 형성되어 가열기에 의해 가열 용융된 용융물을 배출하는 용융물 배출구와; 상기 탱크의 타측 상단에 형성되어 폐플라스틱류로부터 분해된 유화물질을 포집하는 유화물 포집구와; 상기 탱크의 투입구 측에서부터 용융물 배출구 측까지 점차 하강하면서 경사지도록 형성되는 바닥판;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명은 탱크가 횡으로 형성되고 교반기가 설치되지 않음으로 분진이 전혀 발생하지 않고, 교반작업을 수행하지 않음에도 용융물의 가열 및 건류효율이 양호하며, 탱크의 일측만을 가열함에도 탱크 내부의 열이 일정 이상의 온도로 일정하게 유지되며, 폐플라스틱으로부터 분해되어 포집된 가스를 이용하여 건류장치를 가열함으로써 연료비도 대폭적으로 절감할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

건류, 폐비닐, 반응조, 스크류, 유니트

Description

폐플라스틱류 건류장치{DEVICE OF DISTILLATION}

도 1은 종래 건류장치의 개략적인 전체 구성을 나타내는 측 단면도

도 2는 본 발명에 따른 건류장치의 개략적인 전체 사시도

도 3은 본 발명에 따른 건류장치의 탱크 부분만을 도시한 사시도

도 4는 본 발명에 따른 건류장치의 탱크 부분을 단면처리한 예시도

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

10 : 탱크 11 : 투입구

12 : 용융물 배출구 13 : 유화물 포집구

14 : 바닥판

본 발명은 폐플라스틱류를 용융하여 경유, 석유, 휘발유 등 재생 가능한 유화물질을 건류하여 추출함에 있어서, 분진의 발생이 없고 양질의 유화물질을 건류할 수 있는 폐플라스틱류 건류장치에 관한 발명이다.

산업이 발전하면서 일상 생활의 거의 모든 제품에는 가공이 쉽고 녹슬지가 않고 내구성이 양호한 플라스틱류가 사용되고 있으며, 매년 사용 후 폐기처리되는 폐플라스틱류의 양도 700만톤이 넘을 정도로 사용범위가 방대하다.

그러나, 이러한 폐플라스틱류는 자연분해가 되지 않는 단점으로 인해 매립을 해도 오랫동안 썩지 않아 그대로 남아 있고, 소각을 해도 완전연소가 어렵고 인체 및 자연, 동ㆍ식물 생태계에 치명적인 악영향을 미치는 다이옥신 등의 유독가스가 발생하며, 소각 후에도 중금속의 잔재가 남기 때문에 단순 매립할 경우 토양 및 대기를 오염시켜 2차적인 환경오염을 일으키게 된다.

따라서, 최근에는 이러한 폐플라스틱류를 가열 용융시켜 여기서 추출되는 경유, 석유, 휘발유 등의 유화물질을 연료로 재활용하고, 슬러지는 다시 폐기물 고형 연료(RDF : Refuse Derived Fuel)로 사용함으로써, 부족한 연료자원을 대체하고 있다.

그러나, 이러한 종래 건류장치는 보통 상하로 긴 형태의 탱크가 일반적이며, 이는 투입되는 폐플라스틱류를 일정 크기로 파쇄시키고 건류 효율이 양호하도록 용융물을 교반시켜 주기 위한 교반기가 설치되고, 이렇게 파쇄된 폐플라스틱류를 가열함으로써 열분해되어 생성되는 분해가스를 소정 높이에서 포집하여야 함에 따라 건류장치의 높이가 일정 높이 이상 높아지게 된다.

또한, 용융물을 계속해서 교반함에 따라 연소가 되어 분진이 많이 발생하며, 이러한 분진이 건류장치의 내벽에 부착되어 건류효율을 저하시킴은 물론 추출되는 유화물의 질을 떨어뜨리는 단점이 있으며, 건류장치의 높이가 높게 설치되어 재료의 투입 및 수리작업 등이 어려운 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 건류장치와 같은 문제점을 해결하고자 안출한 발명으로서, 교반기가 없어 건류를 진행함에도 분진이 발생하지 않아 건류 효율이 양호하고 양질의 유화물질을 추출하는 장치를 제공함에 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 건류장치의 높이를 높게 하지 않아도 되어 작업이 쉽고 보수가 용이한 건류장치를 제공함에 다른 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 횡으로 긴 형태의 탱크와; 상기 탱크의 일측면 상단에 형성되어 폐플라스틱류를 투입하기 위한 투입구와; 상기 탱크의 외부에 설치되어 탱크를 가열하는 가열기와; 상기 탱크의 타측면 하단에 형성되어 가열기에 의해 가열 용융된 용융물을 배출하는 용융물 배출구와; 상기 탱크의 타측 상단에 형성되어 폐플라스틱류로부터 분해된 유화물질을 포집하는 유화물 포집구와; 상기 탱크의 투입구 측에서부터 용융물 배출구 측까지 점차 하강하면서 경사지도록 형성되는 바닥판;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 탱크의 외주면에는 열을 지속적으로 유지하기 위한 열지속대를 더 구비하고, 상기 열지속대는 자기(瓷器)류인 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명의 가열기는 탱크의 투입구측 외부에만 가열하도록 함으로써, 탱크 내부의 용융물은 열지속대에 의해 일정 온도 이상을 유지하도록 하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 본 발명은 상기 가열기에 공급되는 연료는 유화물질 포집구에 의해 포집된 가스를 재활용하는 것을 특징으로 한다.

이를 첨부한 도면에 의거하여 상술하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 건류장치의 개략적인 전체 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 건류장치의 탱크 부분만을 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 건류장치의 탱크 부분을 단면처리한 예시도이다.

본 발명은 일반적인 건류장치의 탱크와는 달리 탱크(10)가 횡방향으로 길게 형성되며, 상기 탱크(10)의 일측 상단에는 폐플라스틱류를 투입하기 위한 투입구(11)가 형성되어 별도의 투입장치(20)에 의해 폐플라스틱류를 강제로 투입한다.

그리고, 상기 탱크(10)의 타측 하단에는 용융된 용융물을 배출하여 폐기물 고형 연료(RDF)로 응고시키기 위한 용융물 배출구(12)가 형성되며, 탱크(10)의 타측 상단에는 폐플라스틱류로부터 분해되어 발생하는 유화물질을 포집하기 위한 유화물 포집장치(30)가 연결되는 유화물 포집구(13)가 형성된다.

또한, 본 발명의 탱크(10) 내부에는 상기 투입구(11) 측에서부터 용융물 배출구(12)까지 점차 하강하면서 경사지는 바닥판(14)이 구비되며, 탱크(10)의 외측에는 가열기(40)를 설치한다.

이때, 상기 탱크(10)의 외주면에는 가열기(40)에 의해 가열된 열을 오랜동안 지속 유지할 수 있는 열지속대(50)를 약 50mm 정도로 코팅하며, 상기 열지속대(50)는 자기(瓷器)류가 바람직하다. 따라서, 상기 가열기(40)는 폐플라스틱류가 투입되는 탱크(10)의 투입구(11) 측에만 가열하여도 최상의 효율이 나타나게 된다. 아울러, 상기 탱크(10)의 내주면에는 폐플라스틱류가 분해되면서 발생시키는 염화수소(HCL) 등 독성 가스에 의해 부식을 최대한 방지하기 위해 세라믹류 등의 부식방지대(60)를 약 2mm 정도로 코팅한다.

따라서, 본 발명의 폐플라스틱 건류장치는 가열기(40)에 의해 투입구(11) 측 탱크(10) 외부를 소정 온도 이상으로 가열한 후, 투입장치(20)에 의해 폐플라스틱류를 탱크(10)의 투입구(11)를 통해 투입하게 되면, 고온에 의해 폐플라스틱류가 용융되면서 경사진 바닥판(14)을 타고 용융물이 점차 탱크(10)의 타측인 용융물 배출구(12) 측으로 흘러내린다.

즉, 용융물이 바닥판(14)에 얇게 깔리면서 흘러내리므로, 폐플라스틱류의 투입작업 외에는 용융물의 가열이 용이하도록 굳이 용융물을 교반하는 등의 공정이 불필요하게 되며, 그럼에도 불구하고 종래 건류장치보다 용융물의 가열효율이 양호하고 건류효과도 향상되게 된다.

탱크(10) 내부는 외부의 열지속대(50)에 의해 항상 일정 온도 이상으로 고온의 상태로 유지가 되며, 용융물 또한 고온에 의해 분해되어 건류가 되면서 유화물질이 상승하며, 탱크(10)의 유화물 포집구(13)를 통해 중경유, 경유, 등유, 휘발유 등의 유화물이 유화물 포집장치(30)로 포집이 된다.

또한, 건류된 용융물 중 분해되지 않은 용융물은 용융물 배출구(12)를 통해 탱크(10) 외부로 배출하여 응고시킴으로써, 폐기물 고형 연료(RDF)로 재활용한다.

한편, 탱크(10)의 온도를 일정 온도 이상으로 가열하기 위해서는 별도의 연료를 사용하여 가열기(40)를 가동시키고, 일정 온도 이후부터는 연료의 사용을 중지하고, 가열된 폐플라스틱류가 용융되면서 발생하는 가스를 포집하여 가열기(40)로 공급하여 가열기(40)의 연료로 사용한다.

따라서, 폐플라스틱류를 재활용하여 경유, 석유, 휘발유 등의 유화물질을 건류하여 에너지로 사용함으로써, 폐기물의 안정적인 처리와 에너지 자원의 활용이 가능하며, 이를 가열하기 위한 연료도 자체적으로 조달함으로써 매우 효율적이고 고수익이 가능하게 된다.

상기와 같이 본 발명은 탱크가 횡으로 형성되고 교반기가 설치되지 않음으로 인해 분진이 전혀 발생하지 않고, 교반작업을 수행하지 않음에도 용융물의 가열 및 건류효율이 양호하며, 탱크의 일측만을 가열함에도 탱크 내부의 열이 일정 이상의 온도로 일정하게 유지되며, 폐플라스틱으로부터 분해되어 포집된 가스를 이용하여 건류장치를 가열함으로써 연료비도 대폭적으로 절감할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims (5)

1. 횡으로 긴 형태의 탱크와;

   상기 탱크의 일측면 상단에 형성되어 폐플라스틱류를 투입하기 위한 투입구와;

   상기 탱크의 외부에 설치되어 탱크를 가열하는 가열기와;

   상기 탱크의 타측면 하단에 형성되어 가열기에 의해 가열 용융된 용융물을 배출하는 용융물 배출구와;

   상기 탱크의 타측 상단에 형성되어 폐플라스틱류로부터 분해된 유화물질을 포집하는 유화물 포집구와;

   상기 탱크의 투입구 측에서부터 용융물 배출구 측까지 점차 하강하면서 경사지도록 형성되는 바닥판;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱류 건류장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 탱크의 외주면에는 열을 지속적으로 유지하기 위한 열지속대를 더 코팅하는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱류 건류장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 열지속대는 자기(瓷器)류인 것을 특징으로 하는 폐플라스틱류 건류장치.
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 가열기는 탱크의 투입구측 외부에만 가열하도록 함으로써, 탱크 내부의 용융물은 열지속대에 의해 일정 온도 이상을 유지하도록 하는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱류 건류장치.
5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 가열기에 공급되는 연료는 유화물질 포집구에 의해 포집된 가스를 재활용하는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱류 건류장치.

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