KR101036094B1 - Separating method for recycling paper pack - Google Patents
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Abstract
본 발명은 우유나 음료수 등의 종이팩이나 방수기능을 포함하는 비료나 사료 등의 종이포대를 사용하고 난 후, 이를 재활용 할 수 있도록 종이재와 방수재(합성수지재)를 용이하게 분리할 수 있도록 한 방법으로, 발효기술을 이용하여 상기 종이재로부터 방수재가 매우 용이하게 분리시킴으로써, 종래의 방식에 비하여 거의 100% 재활용이 가능하여 경제적인 이득을 창출한 재활용 분리방법에 관한 것이다.The present invention uses a paper bag such as milk or beverage, or a paper bag such as fertilizer or feed containing a waterproof function, and a method for easily separating the paper material and the waterproofing material (synthetic resin material) so that it can be recycled By using a fermentation technology, the waterproofing material is very easily separated from the paper material, which is possible to recycle almost 100% compared to the conventional method, and relates to a recycling separation method that has generated economic benefits.
그 구성은, 종이팩이나 종이포대와 같은 폐기물을 일정크기로 잘게 파쇄 하는 폐기물 파쇄과정과; 상기 파쇄된 폐기물을 소정의 발효액에 일정시간 침착시키는 발효액 침착과정과; 상기 발효액 침착과정 후 일정온도로 일정시간 상기 폐기물을 발효시키는 발효과정과; 상기 발효과정이 완료되면 일정시간 동안 상기 폐기물을 자연 건조하는 건조 과정과; 상기 건조 과정 이 후, 폐기물의 종이재와 방수재가 서로 떨어지도록 충격 분리하여 주는 제1분리과정과; 상기 제1분리과정을 통해서 분리되어 섞여있는 폐기물의 종이재와 방수재를 물속에 투입시켜 물의 비중을 이용하여 종이재와 방수재를 완전 분리하는 제2분리과정을 포함한다.The configuration includes a waste crushing process for crushing waste such as paper cartons and paper bags into a predetermined size; A fermentation broth deposition process of depositing the crushed waste in a predetermined fermentation broth for a predetermined time; A fermentation process for fermenting the waste at a predetermined temperature after the fermentation broth deposition process; A drying process of naturally drying the waste for a predetermined time when the fermentation process is completed; After the drying process, the first separation step of separating the impact of the paper material and the waterproofing material to be separated from each other; And a second separation process of completely separating the paper material and the waterproofing material by using the specific gravity of water by inputting the paper material and the waterproofing material of the waste mixed and separated through the first separation process.
발효, 재활용, 분리, 종이팩 Fermentation, Recycling, Separation, Cartons
Description
본 발명은 우유나 음료수 등의 종이팩이나 방수기능을 포함하는 비료나 사료 등의 종이포대를 사용하고 난 후, 이를 재활용 할 수 있도록 종이재와 방수재(합성수지재)를 용이하게 분리할 수 있도록 한 방법으로, 더욱 상세하게는 발효기술을 이용하여 상기 종이재로부터 방수재가 매우 용이하게 분리시킴으로써, 종래의 방식에 비하여 거의 100% 재활용이 가능하여 경제적인 이득은 물론 폐기물 소각 등의 환경적인 문제를 배제시킨 종이팩의 재활용 분리방법에 관한 것이다.The present invention uses a paper bag such as milk or beverage, or a paper bag such as fertilizer or feed containing a waterproof function, and a method for easily separating the paper material and the waterproofing material (synthetic resin material) so that it can be recycled In more detail, by using a fermentation technology, the waterproofing material is very easily separated from the paper material, which is almost 100% recyclable as compared to the conventional method, thereby eliminating economic problems and environmental problems such as waste incineration. It relates to a recycling separation method of the cartons.
주지한 바와 같은 우유나 음료수 등의 종이팩(10)이나 방수기능을 포함하는 비료나 사료 등의 종이포대(20)는 도 1에 도시된 바와 같이, 외측에 형성되는 종이재(P1)와, 내측에 형성되는 방수재(P3)와, 상기 종이재(P1)와 방수재(P3)를 접착하는 접착제층(P2)으로 구성된다.As is well known, the
여기서 상기 방수재(P3)는 내부에 충진되는 충진물(우유, 음료, 비료, 사료 등)의 수분이 종이재(P1)에 흡수되는 것을 방지하고자 한 것으로, 보통 비닐계열의 얇은 합성수지로 구성된다.Here, the waterproofing material (P3) is intended to prevent the moisture of the filling material (milk, beverage, fertilizer, feed, etc.) to be filled in the paper material (P1), usually composed of a vinyl-based thin synthetic resin.
이와 같은 종이팩(10)이나 종이포대(20)는 사용 후, 다시 수거하여 재활용하게 된다. 이의 재활용은 종이재(P1)와 방수재(P3)를 서로 분리하여 종이재(P1)는 종이재로서, 방수재(P1)는 방수재로서 재활용하게 된다.The
그러나 상기 종이재(P1)와 방수재(P3)가 접착되어 있는 관계로, 이의 분리가 어려웠고, 통상 종래의 기술을 이용하여 재활용하더라도 순수한 종이재의 분리, 즉 재활용 가능한 것은 제품의 30%미만이 것으로 조사되었다.However, since the paper material (P1) and the waterproofing material (P3) is adhered, it was difficult to separate them, and even if it is recycled using conventional techniques, the pure paper material can be separated, that is, less than 30% of the product can be investigated. It became.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 발효기술을 이용하여 종이팩이나 종이포대의 종이재로부터 방수재가 매우 용이하게 분리시킴으로써, 종래의 방식에 비하여 거의 100% 재활용이 가능하여 경제적인 이득은 물론 폐기물 소각 등의 환경적인 문제를 배제시킨 종이팩의 재활용 분리방법을 제공하는 것에 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to use a fermentation technology to separate the waterproof material from the paper material of the paper pack or paper bag very easily, almost 100% recycling compared to the conventional method It is possible to provide a method of recycling and separating paper cartons, which can eliminate economic problems as well as environmental problems such as waste incineration.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 종이재와 방수재를 포함하는 종이팩이나 종이포대와 같은 폐기물을 재활용하기 위한 분리방법에 있어서, 상기 종이팩이나 종이포대와 같은 폐기물을 일정크기로 잘게 파쇄 하는 폐기물 파쇄과정과; 상기 파쇄된 폐기물을 소정의 발효액에 일정시간 침착시키는 발효액 침착과정과; 상기 발효액 침착과정 후 일정온도로 일정시간 상기 폐기물을 발효시키는 발효과정과; 상기 발효과정이 완료되면 일정시간 동안 상기 폐기물을 자연 건조하는 건조 과정과; 상기 건조 과정 이 후, 폐기물의 종이재와 방수재가 서로 떨어지도록 충격 분리하여 주는 제1분리과정과; 상기 제1분리과정을 통해서 분리되어 섞여있는 폐기물의 종이재와 방수재를 물속에 투입시켜 물의 비중을 이용하여 종이재와 방수재를 완전 분리하는 제2분리과정을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a separation method for recycling waste materials such as paper packs and paper bags including paper and waterproof materials, and shredding wastes such as paper packs and paper bags finely shredded to a certain size. Process; A fermentation broth deposition process of depositing the crushed waste in a predetermined fermentation broth for a predetermined time; A fermentation process for fermenting the waste at a predetermined temperature after the fermentation broth deposition process; A drying process of naturally drying the waste for a predetermined time when the fermentation process is completed; After the drying process, the first separation step of separating the impact of the paper material and the waterproofing material to be separated from each other; It is characterized in that it comprises a second separation process of completely separating the paper and the waterproofing material by using the specific gravity of the water by putting the paper and the waterproofing material of the waste mixed and separated through the first separation process in the water.
이와 같이 본 발명은, 우유나 음료수 등의 종이팩이나 방수기능을 포함하는 비료나 사료 등의 종이포대를 사용하고 난 후, 이를 발효기술을 이용하여 상기 종이재로부터 방수재가 매우 용이하게 분리시킴으로써, 종래의 방식에 비하여 거의 100% 재활용이 가능하여 경제적인 이득은 물론 폐기물 소각 등의 환경적인 문제를 배제시킨 장점을 제공한다.As described above, the present invention uses a paper bag such as milk or a beverage or a paper bag such as fertilizer or feed containing a waterproof function, and then, by using fermentation technology, the waterproof material is very easily separated from the paper material. It can be recycled almost 100% of the method, providing economic benefits as well as eliminating environmental issues such as waste incineration.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 이하 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 종이팩의 재활용 분리방법을 나타내는 수순이다.Figure 2 is a procedure showing the recycling separation method of the carton according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명은 종이팩(10)이나 종이포대(20)와 같은 폐기물을 일정크기로 잘게 파쇄하는 폐기물 파쇄과정(S10)과,As shown, the present invention is a waste shredding process (S10) for finely shredding the waste, such as
상기 파쇄된 폐기물을 소정의 발효액에 일정시간 침착시키는 발효액 침착과정(S20)과,A fermentation broth deposition process (S20) for depositing the crushed waste in a predetermined fermentation broth for a predetermined time;
상기 발효액 침착과정(S20) 후 일정온도로 일정시간 상기 폐기물을 발효시키는 발효과정(S30)과,After the fermentation broth deposition process (S20) and the fermentation process (S30) for fermenting the waste at a predetermined temperature,
상기 발효과정(S30)이 완료되면 일정시간 동안 상기 폐기물을 자연 건조하는 건조 과정(S40)과,When the fermentation process (S30) is completed, the drying process of naturally drying the waste for a predetermined time (S40),
상기 건조 과정(S40) 이 후, 폐기물의 종이재(P1)와 방수재(P3)가 서로 떨어 지도록 충격 분리하여 주는 제1분리과정(S50)과, After the drying process (S40), the first separation process (S50) for separating the impact so that the paper material (P1) and the waterproofing material (P3) of the waste away from each other,
상기 제1분리과정(S50)을 통해서 분리되어 섞여있는 폐기물의 종이재(P1)와 방수재(P3)를 물속에 투입시켜 물의 비중을 이용하여 종이재와 방수재를 완전 분리하는 제2분리과정(S60)을 포함한다.The second separation step (S60) of completely separating the paper material and the waterproofing material using the specific gravity of the water by putting the paper material (P1) and the waterproofing material (P3) of the waste separated and mixed through the first separation process (S50) in water. ).
이를 보다 상세히 살펴본다.Look at this in more detail.
상기 폐기물 파쇄과정(S10)은 종이팩(10)이나 종이포대(20)를 사용한 후의 폐기물을 일정크기로 잘게 파쇄하는 공정이다.The waste crushing process (S10) is a process of finely crushing the waste after using the
상기 발효액 침착과정(S20)은 상기 잘게 파쇄된 폐기물(종이팩, 종이포대 등)을 발효액에 침착시키는 공정으로, 상기 발효액으로는 당분이 포함된 쌀뜨물이나 설탕물 등이 적당하며, 상기 폐기물을 발효액에 침착시키는 시간은 약 5시간 이상이 바람직하다.The fermentation broth deposition process (S20) is a process of depositing the finely crushed waste (paper pack, paper bag, etc.) in the fermentation broth, the fermentation broth is suitable for rice water or sugar water containing sugar, fermentation broth The time for deposition on is preferably about 5 hours or more.
상기 발효과정(S30)은 발효액에 침착된 폐기물에서 종이재(P1)와 방수재(P3)를 서로 분리시키기 위한 공정으로, 상기 폐기물에 침투된 발효액이 발효되면서 종이재(P1)와 방수재(P3) 사이의 접착제층(P2)에서 미생물 증식에 따른 기포(15)(도 4 참조)가 발생되면서 자연스럽게 방수재(P3)는 종이재(P1)로부터 이탈되어진다. 여기서 상기 폐기물을 발효시키는 온도 및 시간은 약 30℃~40℃의 온도로 약 12시간 이상이 바람직하다.The fermentation process (S30) is a process for separating the paper material (P1) and the waterproofing material (P3) from each other in the waste deposited in the fermentation broth, the paper material (P1) and the waterproofing material (P3) as the fermentation liquid penetrated into the waste is fermented. As the bubble 15 (see FIG. 4) according to the growth of the microorganisms occurs in the adhesive layer P2 therebetween, the waterproofing material P3 naturally detaches from the paper material P1. The temperature and time for fermenting the waste is preferably about 12 hours or more at a temperature of about 30 ℃ to 40 ℃.
상기 건조 과정(S40)은 발효된 폐기물을 건조시키는 공정으로, 상기 폐기물을 건조시키는 조건은 자연풍 건조가 적당하며, 건조시간은 폐기물의 양에 따라 다르지만 약 10시간 이상이 바람직하다.The drying process (S40) is a process of drying the fermented waste, the conditions for drying the waste is suitable for natural wind drying, drying time is preferably about 10 hours or more depending on the amount of waste.
상기 제1분리과정(S50)은 종이재(P1)로부터 방수재(P3)를 강제 분리시키기 위한 공정으로, 상기 발효 및 건조과정을 통해 종이재(P1)로부터 방수재(P3)가 서로 이완된 상태(접착력이 없는)를 유지하고 있는 폐기물에 소정의 충격을 가하여 상기 종이재(P1)로부터 방수재(P3)가 자연스럽게 떨어져나가도록 한 것이다.The first separation process S50 is a process for forcibly separating the waterproofing material P3 from the paper material P1, and the waterproofing material P3 is relaxed from the paper material P1 through the fermentation and drying processes. A predetermined impact is applied to the waste having no adhesive force so that the waterproofing material P3 naturally falls from the paper material P1.
여기서 소정의 충격은 여러 가지 형태로 달성할 수 있으나, 바람직하게는 믹서장치에 넣고 충격 회전을 시켜준다.The predetermined impact can be achieved in a variety of forms, but preferably put in a mixer device to rotate the impact.
상기 제2분리과정(S60)은 상기 제1분리과정(S50)을 통해 종이재로부터 분리된 방수재를 완전히 분리하여 수거하기 위한 공정으로, 상기 제1분리과정(S50)을 통해 분리되어 섞여 있는 종이재(P1) 및 방수재(P3)를 물이 들어있는 수조에 투입시킨다. 따라서 비중이 낮은 방수재(11,12)는 수면위에 뜨고, 상대적으로 비중이 높은 종이재(P1)는 서서히 가라앉음으로써 종이재(P1)와 방수재(P3)를 완전히 분리하게 된다.The second separation process (S60) is a process for completely separating and collecting the waterproof material separated from the paper material through the first separation process (S50), the paper is separated and mixed through the first separation process (S50) Ash (P1) and waterproofing material (P3) are added to a water bath. Accordingly, the low specific gravity waterproofing materials 11 and 12 float on the water surface, and the relatively high specific gravity paper material P1 gradually sinks to completely separate the paper material P1 and the waterproofing material P3.
이와 같이 구성된 본 발명이 적용되는 종이팩의 재활용 분리장치를 도 3을 참조하여 이하 설명한다.The recycling separation apparatus of the cartons to which the present invention configured as described above is applied will be described below with reference to FIG. 3.
먼저, 우유나 음료수용 종이팩(10)이나 종이포대(20)를 사용하고 난 폐기물 분쇄기(101)에 넣고 잘게 파쇄한다.(S10 과정)First, using a
상기 분쇄기(101)를 통해 잘게 파쇄된 종이팩이나 종이포대 폐기물을 발효액(112)이 담긴 수조(111)에 5시간 이상 침착시킨다.(S20 과정)Paper mill or paper bag waste shredded finely through the grinder 101 is deposited in the
그리고 상기 발효액(112)이 침착된 폐기물을 발효기(121)에 넣고 30℃~40℃ 로 유지하여 약 12시간 이상 가열 발효시킨다.(S30 과정)Then, the waste in which the
이때 상기 발효과정(S30)을 상세히 살펴보면, 상기 파쇄된 폐기물에 침착된 발효액(112)은 발효되면서 도 4와 같이 종이재(P1)와 방수재(P3) 사이의 접착제층(P2)에 기포(15)를 발생(미세물 증식)시키면서 종이재(P1)와 방수재(P3)가 서로 분리 이탈되도록 하여준다.At this time, looking at the fermentation process (S30) in detail, the
상기 발효기(121)를 통해 발효된 폐기물은 통풍이 잘되는 장소에서 약 10시간 이상 자연 건조시키다.(S40 과정)Waste fermented through the
상기 건조과정(S40)을 통해 건조된 조각 폐기물은 충격분리기(141)(예: 믹서기)에 넣고 일정시간 충격 분리하여 준다. 여기서 충격분리라 함은 폐기물에 일정한 충격을 주어 이미 분리 상태인 방수재(P3)가 종이재(P1)로부터 완전히 이탈되도록 하기 위함이다.(S50 과정)The waste pieces dried through the drying process (S40) are put in an impact separator 141 (eg, a mixer) and subjected to impact separation for a predetermined time. Here, the impact separation is intended to give a certain impact to the waste so that the waterproofing material (P3) that is already separated is completely separated from the paper material (P1).
상기 제1분리과정(S50)을 통해 충격분리기(141) 내에 분리된 종이재와 방수재의 혼합물을 물(152)이 담긴 수조(151)에 넣는다.The mixture of the paper material and the waterproof material separated in the impact separator 141 through the first separation process (S50) is placed in the water tank 151 containing the
상기 수조(151)에 투입된 종이재(P1)와 방수재(P3)의 혼합물은 비중에 의해 방수재(P3)는 수면위에 뜨고, 상대적으로 비중이 높은 종이재(P1)는 물을 흡수하면서 서서히 수조(151)밑에 가라앉는다. 이와 같이 분리된 방수재와 종이재를 수조로부터 완전히 분리하여 취득한다.(S60 과정)The mixture of the paper material (P1) and the waterproofing material (P3) introduced into the water tank 151 is a waterproof material (P3) floats on the water surface by the specific gravity, the relatively high specific gravity paper material (P1) gradually absorbs the water ( 151) sinks underneath. The waterproof and paper materials separated in this way are obtained by completely separating them from the water tank. (S60 process)
도 1은 일반적인 종이팩과 종이포대의 구성도,1 is a block diagram of a typical carton and paper bag,
도 2는 본 발명에 따른 종이팩의 재활용 분리방법을 나타내는 수순,2 is a procedure showing a recycling separation method of the cartons according to the present invention,
도 3은 본 발명이 적용되는 종이팩의 재활용 분리장치의 개략적인 구성도,Figure 3 is a schematic configuration diagram of the recycling separation apparatus of the cartons to which the present invention is applied,
도 4는 본 발명에 따른 종이팩의 재활용 분리방법의 발효 과정을 설명하기 위한 구성도이다.Figure 4 is a block diagram for explaining the fermentation process of the recycling separation method of the carton according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
S10: 폐기물 파쇄과정 S20: 발효액 침착과정S10: waste crushing process S20: fermentation broth deposition process
S30: 발효과정 S40: 건조과정S30: Fermentation S40: Drying
S50: 1차분리과정 S60: 2차분리과정S50: 1st separation process S60: 2nd separation process
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