KR102123842B1 - Apparatus comprising pyrolysis-products seperator for recycling mixture of plastics comprising polyvinyl chloride and method for recycling mixture of plastics comprising polyvinyl chloride using the same - Google Patents

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Abstract

본 명세서에는 열분해물 분리기를 포함하는 폴리염화비닐 함유 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치 및 이를 이용한 폴리염화비닐 함유 플라스틱 혼합물의 재활용 방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면인 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치는, 오거 반응기로부터 발생한 PVC 함유 플라스틱 혼합물의 열분해물이 유동층 반응기로 유입되기 이전에, 열분해물 분리기를 통해 PVC로 부터 염소를 최대한 제거하여 HCl 회수를 최대화 하고, 탈염소된 폐플라스틱 분획물을 유동층 반응기로 보내어 열분해하고 최종적으로 산화칼슘이 충진된 고온 필터로 여과하여, 염소 함량이 크게 저감된 오일을 제조할 수 있다. 또한 이러한 과정 중 오거 반응기에서 생성된 산물(왁스)을 열분해 분리기를 활용 오거 반응기 생성물 흐름으로부터 분리하여 유동층 반응기로 보내어, 처리하기 힘든 오거 반응기 생성물의 양을 최소화하고 동시에 유동층 반응기로부터의 산물을 최대화하는 효과를 유도할 수 있다.Disclosed herein is an apparatus for recycling a polyvinyl chloride-containing plastic mixture including a pyrolysate separator and a method for recycling a polyvinyl chloride-containing plastic mixture using the same. An apparatus for recycling of a plastic mixture containing polyvinyl chloride, which is an aspect of the present invention, is used to remove chlorine from PVC through a pyrolysate separator before the pyrolysate of the PVC-containing plastic mixture generated from the auger reactor is introduced into the fluidized bed reactor. To maximize the recovery of HCl by removing as much as possible, the dechlorinated waste plastic fraction is sent to a fluidized bed reactor for thermal decomposition and finally filtered through a high temperature filter filled with calcium oxide to produce an oil with a significantly reduced chlorine content. Also, during this process, the product (wax) produced in the auger reactor is separated from the auger reactor product flow by using a pyrolysis separator and sent to the fluidized bed reactor, thereby minimizing the amount of auger reactor products that are difficult to process and simultaneously maximizing the product from the fluidized bed reactor. Can induce effects.

Description

열분해물 분리기를 포함하는 폴리염화비닐 함유 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치 및 이를 이용한 폴리염화비닐 함유 플라스틱 혼합물의 재활용 방법{APPARATUS COMPRISING PYROLYSIS-PRODUCTS SEPERATOR FOR RECYCLING MIXTURE OF PLASTICS COMPRISING POLYVINYL CHLORIDE AND METHOD FOR RECYCLING MIXTURE OF PLASTICS COMPRISING POLYVINYL CHLORIDE USING THE SAME}Apparatus for recycling of polyvinyl chloride-containing plastic mixtures containing a pyrolysis separator and methods of recycling of polyvinyl chloride-containing plastic mixtures using the same. PLASTICS COMPRISING POLYVINYL CHLORIDE USING THE SAME}

본 명세서에는 열분해물 분리기를 포함하는 폴리염화비닐 함유 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치 및 이를 이용한 폴리염화비닐 함유 플라스틱 혼합물의 재활용 방법이 개시된다. Disclosed herein is an apparatus for recycling a polyvinyl chloride-containing plastic mixture including a pyrolysate separator and a method for recycling a polyvinyl chloride-containing plastic mixture using the same.

우리나라에서는 매년 약 400만 톤의 폐플라스틱이 발생하고 있으나, 재활용률은 20~30%로 낮아, 많은 양이 매립이나 소각에 의하여 처리되고 있다. 그러나 폐플라스틱의 매립은 유해성분이 용출될 수 있으며, 단위 무게에 비하여 부피가 커 보관,운반 및 매립의 문제가 발생한다. 또한, 소각에 의한 처리는 소각시 발생하는 열에너지의 일부를 이용할 수 있지만, 많은 경제적인 손실을 초래하고 유독성 가스를 방출하여 환경파괴의 문제를 일으키기에, 폐플라스틱을 재활용하는 방법에 대한 사회적 관심이 높아지고 있다. In Korea, about 4 million tons of waste plastics are generated annually, but the recycling rate is low at 20 to 30%, and a large amount is processed by landfill or incineration. However, the waste plastics may be filled with hazardous components, and bulky compared to the unit weight causes problems in storage, transportation, and landfill. In addition, the treatment by incineration can use some of the thermal energy generated during incineration, but it causes a lot of economical losses and releases toxic gases, causing environmental damage, so there is social interest in how to recycle waste plastics. It is increasing.

폐플라스틱은 주로, 연소열을 회수하는 에너지 회수(Energy Recovery) 방법으로 주로 처리되며, 이를 위해 고형 연료인 폐플라스틱 연료(RPF, Refuse Plastic Fuel)로 성형되어 투입된다. 또 다른 하나의 폐플라스틱 처리 방법은 재활용인데, 폐플라스틱의 재활용하는 방법은 크게 300℃ 부근에서 폐플라스틱을 용융시켜 펠렛 또는 그래뉼 형태의 재생입자를 만들어 사용하는 기계적 재활용 방법(Mechanical Recycling) 과, 폐플라스틱으로부터 다른 화합물을 제조하는데 필요한 재료 성분으로 전환시키는 피드스톡 재활용 (Feedstock Recycling) 방법으로 나뉜다. 이 중 기계적 재활용 방법은, 공정에 의해 제조된 제품의 물성이 기계적 재활용이 반복될 때 마다 떨어져서, 피드스톡 재활용 방법이 최종적 재활용 방법으로 선호되고 있다. 피드스톡 재활용 방법은 크게 열분해(pyrolysis), 가스화(gasification), 수소화(hydrogenation), 및 용매화(solvolysis)로 나뉘며 그 중 가장 활발히 연구되고 있는 것은 열분해다. 열분해를 통해 폐플라스틱으로부터 제조된 열분해유는 석유 정제 공정에 투입되어 새로운 화학물질 또는 연료의 원료로 사용되게 된다.The waste plastic is mainly treated by an energy recovery method for recovering combustion heat, and for this purpose, it is molded and injected into solid fuel, Refuse Plastic Fuel (RPF). Another method of recycling waste plastics is recycling. Mechanical recycling is a method of recycling waste plastics by melting and recycling waste plastics around 300°C to make pellets or granules of recycled particles. It is divided into the method of feedstock recycling, which converts from plastics to the ingredients necessary for the production of other compounds. Among them, the mechanical recycling method, the physical properties of the product produced by the process is dropped whenever the mechanical recycling is repeated, the feedstock recycling method is preferred as the final recycling method. The method of recycling feedstock is largely divided into pyrolysis, gasification, hydrogenation, and sovolysis. Among them, pyrolysis is the most actively studied. Pyrolysis oil manufactured from waste plastics through pyrolysis is put into a petroleum refining process and used as a raw material for new chemicals or fuels.

열분해는 Feedstock Recycling 방법 중 하나로서 폐플라스틱을 무산소 하에서 열적 분해하여 오일, 가스, 그리고 고형 산물인 촤 (char)을 생산하는 친환경적 폐플라스틱 재활용 방법이다. 폐플라스틱의 열분해의 성패는 염소 또는 염소 화합물의 제거와 직결된다. 도시에서 발생하는 폐플라스틱에는 PVC(polyvinyl chloride)가 혼합되어 있는데, PVC 열분해시 생성되는 염소 화합물 (HCl등)은 열분해 시 공정의 부식을 초래하고, 이를 함유한 열분해유 연소 시, 소각 설비의 수명 단축을 유발하며, 다이옥신 발생 원인이 된다. Pyrolysis is one of the feedstock recycling methods. It is an environmentally friendly waste plastic recycling method that thermally decomposes waste plastics under anaerobic to produce oil, gas, and char, a solid product. The success or failure of pyrolysis of waste plastics is directly related to the removal of chlorine or chlorine compounds. PVC (polyvinyl chloride) is mixed in the waste plastics generated in the city, and chlorine compounds (HCl, etc.) produced during PVC pyrolysis cause corrosion of the process during pyrolysis, and when burning pyrolysis oil containing it, life of the incineration plant It causes shortening and causes dioxins.

현재까지 밝혀진 바에 따르면, 폐플라스틱 고형 연료에는 어느 정도의 염소 또는 염소 화합물이 포함되어 있는 것으로 알려져 있다. RPF의 경우, 국내에서 2008년도부터 2010년도 까지 한국기계연구원에 의뢰 들어온 시료를 대상으로 하여 측정한 결과 RPF 내 평균 염소 함량은 0.87wt.%정도인 것으로 밝혀졌다(New & Renewable Energy 2016. 12 Vol. 12, No. 4). It has been found to date that waste plastic solid fuel contains some amount of chlorine or chlorine compounds. In the case of RPF, the average chlorine content in RPF was found to be about 0.87 wt.% in Korea as a result of measurement on samples from Korea Mechanical Research Institute from 2008 to 2010 (New & Renewable Energy 2016. 12 Vol 2016 12, No. 4).

외국의 경우는 RPF 내 염소의 기준 함량을 엄격히 정하고 있으며, 특히 영국에서는 아래 표와 같이 폐기물 유래 고형연료를 염소의 함량에 따라 세 등급으로 나누었으며 최대 허용치는 0.8 wt%이다(Standard BS EN 15359). In the case of foreign countries, the standard content of chlorine in the RPF is strictly defined. In particular, in the UK, the solid fuel derived from waste is divided into three classes according to the content of chlorine, and the maximum allowable value is 0.8 wt% (Standard BS EN 15359) .

Classification propertyClassification property UnitUnit Class 1Class 1 Class 2Class 2 Class 3Class 3 Class 4 Class 4 Class 5Class 5 Chlorine content(dry)Chlorine content(dry) %(wt/wt)(mean)%(wt/wt)(mean) ≤0.2≤0.2 ≤0.6≤0.6 ≤0.8≤0.8 -- --

이러한 이유에서 PVC를 함유하는 폐플라스틱의 열분해시 생성되는 염소화합물을 제어하고 최종적으로 열분해유의 염소 함량을 효과적으로 저감시킬 수 있는 방법을 개발하는 것이 폐플라스틱의 열분해에 필수적이다. 그러나, 아직까지 폐플라스틱의 열분해유에서 염소를 만족할 만한 수준으로 저감한 결과를 얻은 사례는 보고된 바 없다. 국내에서 PVC를 함유하는 폐플라스틱을 열분해하여 제조된 열분해유에는 약 10,000ppm 이상의 염소가 함유되어 있는 것으로 알려져 있다. 폐플라스틱 열분해유의 실질적 활용이 가능하기 위해서는 오일 내 염소함량이 10 ppm이하이어야 하는데 실질적으로 이 값 이내의 염소 함량을 가진 열분해유 생산은 이루어지지 않고 있다 (Energy Conversion and Management 115 (2016) 308-326).For this reason, it is essential to thermally decompose waste plastics by developing a method to control the chlorine compounds produced during thermal decomposition of waste plastics containing PVC and to finally reduce the chlorine content of pyrolysis oil. However, there have been no reports of the results obtained by reducing chlorine to a satisfactory level in pyrolysis oil of waste plastics. It is known that pyrolysis oil produced by pyrolysis of waste plastics containing PVC in Korea contains more than about 10,000 ppm of chlorine. In order to be able to practically use the waste plastic pyrolysis oil, the chlorine content in the oil must be less than 10 ppm, but the production of pyrolysis oil having a chlorine content within this value has not been achieved (Energy Conversion and Management 115 (2016) 308-326 ).

이에, 본 발명자는 특허출원 제 10-2018-0016972호를 통해, 열분해유로부터 염소 함량을 저감시키는 기술을 소개한 바 있으나, 오거 반응기에서 PVC 함유 플라스틱의 열분해가 충분히 이루어지지 않아, 염소 저감 효과가 크지 않다는 한계를 발견하고, 본 발명을 완성하였다. Thus, the present inventor has introduced a technique for reducing chlorine content from pyrolysis oil through patent application No. 10-2018-0016972, but does not sufficiently decompose PVC-containing plastics in the auger reactor, thereby reducing chlorine. The limitation of not being large was discovered, and the present invention was completed.

KR 10-0748624 B1KR 10-0748624 B1

일 측면에서, 본 발명의 목적은, 오거 반응기에서 염소 함유 물질을 최대한 발생시킨 후 발생된 염소 함유 물질을 오거 반응기 출구로 내보내어, HCl을 최대로 회수하는 것이다.In one aspect, the object of the present invention is to generate the maximum amount of chlorine-containing material in the auger reactor, and then send the generated chlorine-containing material to the auger reactor outlet to recover HCl to the maximum.

일 측면에서, 본 발명의 목적은, 오거 반응기에서 발생한 왁스를 최대한 유동층으로 투입하여 HCl을 제외한 오거반응기 생성물의 함량을 최소화 시키는 것이다. In one aspect, the object of the present invention is to minimize the content of the auger reactor product excluding HCl by injecting the wax generated in the auger reactor into the fluidized bed as much as possible.

일 측면에서, 본 발명의 목적은, 유동층 반응기에서 폐플라스틱을 열분해하여 얻은 오일 내 염소의 함량을 10 ppm 이하로 크게 저감시키는 것이다.In one aspect, the object of the present invention is to significantly reduce the content of chlorine in oil obtained by thermal decomposition of waste plastics in a fluidized bed reactor to 10 ppm or less.

일 측면에서, 본 발명의 목적은, 폐플라스틱으로부터 방향족 화합물을 고함량으로 함유하는 오일을 제조하는 것이다.In one aspect, an object of the present invention is to prepare an oil containing a high content of aromatic compounds from waste plastics.

일 측면에서, 본 발명의 목적은, 폐플라스틱으로부터 왁스를 함유하지 않는 오일을 제조하는 것이다.In one aspect, the object of the present invention is to prepare an oil free of wax from waste plastics.

일 측면에서, 본 발명은, 열분해 반응기; 및 열분해물 분리기를 포함하고, 상기 열분해물 분리기는, 상기 열분해 반응기로부터 유입된 열분해물이 충돌하는 세퍼레이터; 및 상기 세퍼레이터와 충돌하여 분리된 열분해물의 하향 흐름을 유도하는 배플(baffle); 열분해물 분리기내 상향 흐름내 존재하는 왁스를 분리하는 배플을 포함하는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치를 제공한다.In one aspect, the present invention, a pyrolysis reactor; And a pyrolysate separator, wherein the pyrolysate separator comprises: a separator in which pyrolysate introduced from the pyrolysis reactor collides; And a baffle colliding with the separator to induce downward flow of the separated pyrolysis products. An apparatus for recycling a plastic mixture comprising polyvinyl chloride, comprising a baffle separating wax present in an upward stream in a pyrolysate separator.

상기와 같은 측면에서, 본 발명은, 상기 세퍼레이터와 충돌하여 분리된 열분해물은 세퍼레이터 하단에 위치하는 상기 배플의 일단에 안착하여 타단으로 흐르도록, 상기 배플은 상기 일단에서 타단으로 갈수록 하향 경사진 것을 포함하고, 열분해물 분리기내 상향 흐름을 방해하는, 세퍼레이터에 부착된 일단의 배플에 의해 왁스가 충돌하여 하향으로 흐르도록, 상기 일단 배플을 통과한 상향 흐름에 잔존하는 왁스가 재차 충돌할 수 있도록 일단 배플 상위에 부착된 또 하나의 배플을 포함하는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치를 제공한다.In the above aspect, the present invention, the thermal decomposition product separated by collision with the separator is seated at one end of the baffle located at the bottom of the separator and flows to the other end, so that the baffle is inclined downward from the one end to the other end Containing, to prevent the upward flow in the pyrolysate separator, the wax collides with the baffle attached to the separator and flows downward, so that the remaining wax in the upward flow through the baffle can collide once again. An apparatus for recycling of a plastic mixture comprising polyvinyl chloride, comprising another baffle attached on top of the baffle.

상기와 같은 측면에서, 본 발명은, 상기 배플은 서로 이격되어 상하로 배치되는 복수 개의 배플을 포함하고, 상기 세퍼레이터 하단에 위치하는 배플은 제1 배플; 및 상기 제1 배플의 하부에 위치하는 제2 배플을 포함하며, 상기 열분해물은 상기 제1 배플의 일단에 안착하여 제1 배플의 타단으로 흐르고, 상기 제1 배플의 타단으로부터 유입된 열분해물은 상기 제2 배플의 일단에 안착하여, 상기 제2 배플의 타단으로 흐르고, 세퍼레이터에 부착된 일단의 배플에 의해 열분해물 분리기내 상향 흐름속에 존재하는 왁스가 충돌하여 하향으로 흐르고, 상기 일단 배플을 통과한 상향 흐름에 잔존하는 왁스가 상기 일단 배플 위의 또 하나의 배플에 충돌하여 하향으로 흐르는 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치를 제공한다.In the above aspect, the present invention, the baffle includes a plurality of baffles spaced apart from each other and disposed vertically, and the baffles located at the bottom of the separator are first baffles; And a second baffle located under the first baffle, wherein the thermal decomposition product is seated at one end of the first baffle and flows to the other end of the first baffle, and the thermal decomposition product introduced from the other end of the first baffle is Seated at one end of the second baffle, flows to the other end of the second baffle, and the wax present in the upward flow in the pyrolysate separator collides and flows downward, and passes through the one end of the baffle by one end of the baffle attached to the separator. Provided is an apparatus for recycling a plastic mixture comprising polyvinyl chloride, which flows downward by impacting the wax remaining in one upward stream onto another baffle on the baffle.

상기와 같은 측면에서, 본 발명은, 상기 반응기는, 오거 반응기; 및 유동층 반응기 중 하나 이상을 포함하는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치를 제공한다.In the above aspect, the present invention, the reactor, auger reactor; And a fluidized bed reactor, the apparatus for recycling a plastic mixture comprising polyvinyl chloride.

상기와 같은 측면에서, 본 발명은, 상기 장치는, 오거 반응기, 열분해물 분리기 및 유동층 반응기를 포함하고, 오거 반응기, 열분해물 분리기 및 유동층 반응기의 순으로 직렬 연결된 것을 포함하는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치를 제공한다. In the above aspect, the present invention, the apparatus comprises a polyvinyl chloride, comprising an auger reactor, a pyrolysate separator and a fluidized bed reactor, and in series connection of the auger reactor, the pyrolysate separator and the fluidized bed reactor It provides a device for recycling the plastic mixture.

상기와 같은 측면에서, 본 발명은, 상기 오거 반응기의 온도는 280~400℃이고, 상기 열분해물 분리기의 온도는 300-500℃, 상기 유동층 반응기의 온도는 680~750℃인, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치를 제공한다.In the same aspect, the present invention, the temperature of the auger reactor is 280 ~ 400 ℃, the temperature of the pyrolysis separator 300-500 ℃, the temperature of the fluidized bed reactor is 680 ~ 750 ℃, polyvinyl chloride Provided is a device for recycling a containing plastic mixture.

상기와 같은 측면에서, 본 발명은, 상기 장치는 산화칼슘 또는 수산화칼슘이 충진된 고온 필터(hot filter)기를 더 포함하고, 상기 고온 필터기는, 유동층 반응기 뒤에 위치하는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치를 제공한다.In the above aspect, the present invention, the apparatus further comprises a hot filter (hot filter) filled with calcium oxide or calcium hydroxide, the high temperature filter, the plastic mixture containing polyvinyl chloride, located behind the fluidized bed reactor It provides a device for recycling.

상기와 같은 측면에서, 본 발명은, 상기 플라스틱 혼합물 내 PVC의 함량은, 플라스틱 혼합물의 총 중량을 기준으로, 4 중량% 이하인, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치를 제공한다.In the above aspect, the present invention, the content of PVC in the plastic mixture, based on the total weight of the plastic mixture, provides a device for recycling of a plastic mixture comprising polyvinyl chloride, 4% by weight or less.

상기와 같은 측면에서, 본 발명은, 상기 고온 필터기의 온도는 400~700℃인, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치를 제공한다.In the above aspect, the present invention, the temperature of the high-temperature filter is 400 ~ 700 ℃, provides a device for recycling of a plastic mixture containing polyvinyl chloride.

상기와 같은 측면에서, 본 발명은, 상기 고온 필터기는, 850~1000℃에서 열처리된 산화칼슘 및 수산화칼슘 중 하나 이상을 포함하는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치를 제공한다.In the above aspect, the present invention, the high-temperature filter, the apparatus for recycling a plastic mixture containing polyvinyl chloride, containing at least one of calcium oxide and calcium hydroxide heat-treated at 850 ~ 1000 ℃.

상기와 같은 측면에서, 본 발명은, 상기 플라스틱 혼합물은, 폐플라스틱을 포함하는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치를 제공한다.In the aspect as described above, the present invention, the plastic mixture, the waste plastic, comprising a polyvinyl chloride containing a plastic mixture for recycling apparatus.

또한, 본 발명은 일 측면에서, 상기 장치를 이용한, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용 방법을 제공한다.In addition, in one aspect, the present invention provides a method of recycling a plastic mixture containing polyvinyl chloride using the device.

본 발명의 일 측면인 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치는, 오거 반응기로부터 발생한 PVC 함유 플라스틱 혼합물의 열분해물이 유동층 반응기로 유입되기 이전에, 열분해물 분리기를 통해 PVC로 부터 염소를 최대한 제거하여 HCl 회수를 최대화 하고, 탈염소된 폐플라스틱 분획물을 유동층 반응기로 보내어 열분해하고 최종적으로 산화칼슘이 충진된 고온 필터로 여과하여, 염소 함량이 크게 저감된 오일을 제조할 수 있다. 또한 이러한 과정 중 오거 반응기에서 생성된 산물(왁스)을 열분해 분리기를 활용 오거 반응기 생성물 흐름으로부터 분리하여 유동층 반응기로 보내어, 불순물 등으로 인해 처리하기 힘든 오거 반응기 생성물의 양을 최소화하고 동시에 유동층 반응기로부터의 산물을 최대화하는 효과를 유도할 수 있다.An apparatus for recycling of a plastic mixture containing polyvinyl chloride, which is an aspect of the present invention, is used to remove chlorine from PVC through a pyrolysate separator before the pyrolysate of the PVC-containing plastic mixture generated from the auger reactor is introduced into the fluidized bed reactor. To maximize the recovery of HCl by removing as much as possible, the dechlorinated waste plastic fraction is sent to a fluidized bed reactor for thermal decomposition and finally filtered through a high temperature filter filled with calcium oxide to produce an oil with a significantly reduced chlorine content. Also, during this process, the product (wax) produced in the auger reactor is separated from the product flow of the auger reactor using a pyrolysis separator and sent to the fluidized bed reactor to minimize the amount of auger reactor products that are difficult to process due to impurities and the like. It can induce the effect of maximizing the product.

도 1은 본 발명의 일 측면에 따른 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 장치에 포함되는 반응기와 열분해물 분리기의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 측면에 따른 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치를 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용 시스템의 구성도이다.
1 is a schematic diagram of a system for recycling of a plastic mixture comprising polyvinyl chloride according to an aspect of the present invention.
2 is a schematic diagram of a reactor and a pyrolysate separator included in the apparatus of the present invention.
3 is a configuration diagram of a system for recycling a plastic mixture including a device for recycling a plastic mixture containing polyvinyl chloride according to an aspect of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains may easily practice. However, the present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In addition, in order to clearly describe the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and like reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.

본 발명의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in the specification and claims of the present invention are not to be construed as being limited in a conventional or lexical sense, and the inventor can appropriately define the concept of terms to describe his or her invention in the best way. Based on the principles, it should be interpreted as meanings and concepts consistent with the technical spirit of the present invention.

본 발명의 명세서 전체에 있어서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification of the present invention, when a part “includes” a certain component, it means that the component may further include other components, not to exclude other components, unless specifically stated otherwise. .

본 발명의 명세서 전체에 있어서, "A 및/또는 B"는, A 또는 B, 또는 A 및 B를 의미한다.In the entire specification of the present invention, "A and/or B" means A or B, or A and B.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명하나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited thereto.

본 발명은 일 측면에서, 폴리염화비닐(PVC)을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치로서, 상기 장치는, 열분해 반응기; 및 열분해물 분리기를 포함하고,In one aspect, the present invention is an apparatus for recycling of a plastic mixture containing polyvinyl chloride (PVC), the apparatus comprising: a pyrolysis reactor; And a pyrolysate separator,

상기 열분해물 분리기는, 상기 열분해 반응기로부터 유입된 열분해물이 충돌하는 세퍼레이터; 및 상기 세퍼레이터와 충돌하여 분리된 열분해물의 하향 흐름을 유도하는 배플(baffle)을 포함하는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치이다.The pyrolysate separator includes a separator in which pyrolysate introduced from the pyrolysis reactor collides; And a baffle colliding with the separator to induce a downward flow of the separated pyrolysate, and recycling of the plastic mixture containing polyvinyl chloride.

상기 열분해물 분리기는 열분해 반응기, 바람직하게는 오거 반응기로부터 유입된 PVC 함유 플라스틱 혼합물의 열분해물로부터 염소를 효과적으로 저감시키고, 왁스를 효과적으로 이 후의 열분해 단계, 예컨대, 유동층 반응기로 전달시키기 위한 것일 수 있다.The pyrolysate separator may be for effectively reducing chlorine from a pyrolysis reactor, preferably a pyrolysis product of the PVC-containing plastic mixture introduced from the auger reactor, and effectively transferring the wax to a subsequent pyrolysis step, such as a fluidized bed reactor.

상기 열분해물 분리기의 가동 원리는 다음과 같다. 열분해 반응기로부터 유입된 열분해물이 유동 압력에 의해 열분해물 반응기의 세퍼레이터와 1차적으로 충돌한다. 충돌 후, 열분해물에 존재하는 염소 함유 기체, 예컨대, 염화수소 등은 열분해물 분리기의 상층부로 이동하여, 별도로 구비된 기체 유출부를 통해 열분해물 반응기로부터 배출되고, 열분해물 중 액상 성질을 띄는 융성물(melt)은 융성물이 하향하여 흐를 수 있도록 배치되어 있는 배플을 통해 아랫 방향으로 흐르게 된다.The principle of operation of the pyrolysate separator is as follows. The pyrolysis product introduced from the pyrolysis reactor collides primarily with the separator of the pyrolysis reactor by the flow pressure. After the collision, the chlorine-containing gas present in the thermal decomposition product, such as hydrogen chloride, moves to the upper portion of the thermal decomposition separator, and is discharged from the thermal decomposition reactor through a separately provided gas outlet, and a liquid material having liquid properties in the thermal decomposition product ( The melt) flows downward through a baffle arranged so that the melt can flow downward.

일 구현예에서, 상기 열분해물 분리기는 분리기 내에서 흐르는 융성물이 열분해될 수 있는 온도 조건을 갖추어, 배플을 통해 흐르는 동안에도, 2차적으로 열분해물(멜트)을 다시 한 번 열분해 할 수 있다. 따라서, 배플을 통해 흐르는 융성물로부터 발생한 염화수소 등 염소 함유 기체는 융성물로부터 분리 및 상승하여, 별도의 기체 유출부를 통해 배출될 수 있다. 이 때, 기체 등 상승하는 유동체는, 상대적으로 상부에 위치한 배플과의 충돌에 의해 그 흐름을 방해받게되고, 상승하던 유동체에 포함되어 있는 왁스 등은, 배플 내에 형성되어 있는 융성물 흐름(flow)에 편입될 수 있다. In one embodiment, the pyrolysate separator may be thermally decomposed of the pyrolysate (melt) once again while having a temperature condition in which the melt flowing in the separator can be pyrolysed. Accordingly, chlorine-containing gas such as hydrogen chloride generated from the melt flowing through the baffle can be separated and raised from the melt, and discharged through a separate gas outlet. At this time, the rising fluid, such as gas, is impeded by the collision with the baffle located at the upper part, and the wax or the like contained in the rising fluid flows in the form of a melt formed in the baffle. Can be incorporated in.

상기와 같은 가동 원리에 근거하여, 상기 세퍼레이터와 충돌하여 분리된 열분해물은 상기 배플의 일단에 안착하여 타단으로 흐르도록, 상기 배플은 상기 일단에서 타단으로 갈수록 하향 경사진 것을 포함할 수 있다.On the basis of the above operating principle, the thermal decomposition product separated by collision with the separator may be seated at one end of the baffle and flow to the other end, so that the baffle may include an inclined downward direction from the one end to the other end.

또한, 상기 배플은 서로 이격되어 상하로 배치되는 복수 개의 배플을 포함할 수 있으며, 구체적으로, 상기 배플은 제1 배플; 및 상기 제1 배플의 하부에 위치하는 제2 배플을 포함할 수 있고, 상기 열분해물은 상기 제1 배플의 일단에 안착하여 제1 배플의 타단으로 흐르고, 상기 제1 배플의 타단으로부터 유입된 열분해물은 상기 제2 배플의 일단에 안착하여, 상기 제2 배플의 타단으로 흐르는 것일 수 있다. In addition, the baffles may include a plurality of baffles spaced apart from each other and disposed vertically, and specifically, the baffles may include a first baffle; And a second baffle located under the first baffle, wherein the thermal decomposition product is seated at one end of the first baffle and flows to the other end of the first baffle, and the thermal decomposition introduced from the other end of the first baffle. Water may be settled at one end of the second baffle and flow to the other end of the second baffle.

상기 제1 배플과 제 2 배플은, 바람직하게, 제1 배플로부터 유입되는 열분해물이 전량 제2 배플로 전달될 수 있도록 배치될 수 있고, 구체적으로, 제1 배플과 제2 배플의 일단은 각각 열분해물 분리기의 벽면에 밀착되어 있을 수 있고, 제1 배플 중 열분해물 분리기와 밀착된 일단과 반대 부위인 타단은, 열분해물의 하향 흐름을 유도할 수 있도록 하향 경사진 것일 수 있으며, 상기 제1 배플의 타단으로부터 유입되는 열분해물은 제1 배플에 비하여 상대적으로 하부에 위치한 제2 배플의 일단에 안착할 수 있도록 배치될 수 있다.The first baffle and the second baffle, preferably, may be disposed so that the total amount of thermal decomposition products flowing from the first baffle can be transferred to the second baffle, specifically, one end of the first baffle and the second baffle, respectively The thermal decomposition separator may be in close contact with the wall surface, and one end of the first baffle that is in close contact with the thermal decomposition separator may be inclined downward to induce a downward flow of the thermal decomposition product, and the first baffle The thermal decomposition product flowing from the other end of the may be disposed to be seated at one end of the second baffle positioned relatively lower than the first baffle.

또한, 상기 제1 배플 또는 제2 배플은 세퍼레이터의 일면, 바람직하게는, 열분해 반응기로부터 유체가 유입되는 면의 반대쪽 면에도 위치할 수 있다(도 1 참조).In addition, the first baffle or the second baffle may be located on one side of the separator, preferably, on the opposite side of the side where the fluid flows from the pyrolysis reactor (see FIG. 1 ).

또한, 일 측면에서, 상기 열분해 반응기는 오거 반응기 및 유동층 반응기 중 하나 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 오거 반응기 및 유동층 반응기 모두를 포함할 수 있다.Further, in one aspect, the pyrolysis reactor may include at least one of an auger reactor and a fluidized bed reactor, and preferably may include both an auger reactor and a fluidized bed reactor.

일 구현예에서, 상기 장치는, 오거 반응기, 열분해물 분리기 및 유동층 반응기를 포함할 수 있고, 오거 반응기, 열분해물 분리기 및 유동층 반응기의 순으로 직렬 연결된 것을 포함할 수 있다. In one embodiment, the apparatus may include an auger reactor, a pyrolysate separator and a fluidized bed reactor, and may include those connected in series in the order of the auger reactor, the pyrolysate separator and the fluidized bed reactor.

상기와 같은 구현예에서, 상기 오거 반응기로부터 1차적으로 열분해된 PVC 함유 플라스틱 혼합물의 열분해물(1차 열분해 산물)은 상기 열분해물 분리기로 유입되어, 열분해물에 잔류하는 염소 성분을 제거한 후, 유동층 반응기로 유입될 수 있다. In the above embodiment, a pyrolysate (primary pyrolysis product) of the PVC-containing plastic mixture primarily pyrolized from the auger reactor is introduced into the pyrolysate separator, and after removing the chlorine component remaining in the pyrolysis product, the fluidized bed It can be introduced into the reactor.

상기 염소 함량이 감소된 플라스틱 혼합물 등의 분획물(열분해물 분리기를 거친 열분해 산물)은 열분해물 분리기 하단에 존재하는 스크류 피더에 의해 바로 유동층 반응기로 투입된다. Fractions (such as pyrolysis products through a pyrolysis separator) of the plastic mixture with reduced chlorine content are directly fed into the fluidized bed reactor by a screw feeder at the bottom of the pyrolysis separator.

유동층 반응기는 유동화 기체를 필요로 하는데, 상기 유동화 기체로는 비활성 기체, 상기 장치에서 생성되어 배출된 기체, 특히, 유동층 반응기에서 배출된 비응축 기체, 또는 이들의 혼합 기체가 사용될 수 있다.The fluidized bed reactor requires a fluidized gas, and the fluidized gas may be an inert gas, gas generated and discharged from the apparatus, in particular, non-condensed gas discharged from the fluidized bed reactor, or a mixed gas thereof.

상기 유동층 반응기는 생성된 산물이 배출되는 배출부 (미도시)를 포함하는 하는 것일 수 있다. The fluidized bed reactor may be to include a discharge portion (not shown) through which the produced product is discharged.

상기 유동층 반응기에서 열분해를 거치고 배출된 열분해 산물에서 고체인 열분해 촤는 사이클론에 의해 포집되고, 이어 CaO 가 충진된 고온 필터를 지나게 된다. 이 때 열분해 기체에 있는 HCl 이 CaO와 반응하여 CaCl2 및 물로 전환하게 되어, 열분해 기체는 Cl 저감된 채로 냉각 및 응축 과정을 거쳐 오일로 포집된다. 응축이 안된 기체는 유동매체로 활용 가능하다.In the fluidized bed reactor, pyrolysis 촤, which is a solid in the pyrolysis product discharged through pyrolysis, is collected by a cyclone, and then passed through a high temperature filter filled with CaO. At this time, HCl in the pyrolysis gas reacts with CaO to convert to CaCl 2 and water, and the pyrolysis gas is collected as an oil through a cooling and condensation process while reducing Cl. Gas that is not condensed can be used as a fluid medium.

PVC를 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치는 온도 조절 장치 (미도시)를 더 포함할 수 있으며, 상기 온도 조절 장치는 상기 오거 반응기, 상기 열분해물 분리기, 상기 유동층 반응기 및 상기 산화칼슘이 충진된 고온 필터 각각의 온도를 독립적으로 변화시킬 수 있는 것이 바람직하다. 상기 온도 조절 장치는 온도 검출부, 온도 조절부, 및 가열부를 포함할 수 있다.The apparatus for recycling the plastic mixture containing PVC may further include a temperature control device (not shown), wherein the temperature control device is filled with the auger reactor, the pyrolysate separator, the fluidized bed reactor, and the calcium oxide. It is preferable that the temperature of each of the high temperature filters can be changed independently. The temperature control device may include a temperature detection unit, a temperature control unit, and a heating unit.

도3을 참조하면, 본 발명의 일 구현예에 따른 플라스틱 재활용 시스템은 PVC 함유플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치(100), 플라스틱 혼합물 공급 시스템(600), 열분해 촤 분리 시스템(700), ??칭 시스템 (800, 800'), 임팩트 분리기(900, 900'), 전기집진기 (1000, 1000') 및 기체 순환 시스템 (미도시)을 포함한다.Referring to Figure 3, the plastic recycling system according to an embodiment of the present invention is a device for recycling PVC-containing plastic mixture (100), plastic mixture supply system (600), pyrolysis 분해 separation system (700), ?? Systems (800, 800'), impact separators (900, 900'), electrostatic precipitators (1000, 1000') and gas circulation systems (not shown).

한편, 상기 플라스틱 혼합물 내 PVC의 함량은, 플라스틱 혼합물의 총 중량을 기준으로 1중량% 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 PVC의 함량은, 플라스틱 혼합물의 총 중량을 기준으로, 1~4중량%, 더욱 구체적으로, 1~2 중량 %일 수 있다. Meanwhile, the content of PVC in the plastic mixture may be 1% by weight or more based on the total weight of the plastic mixture. Specifically, the content of the PVC, based on the total weight of the plastic mixture, may be 1 to 4% by weight, more specifically, 1 to 2% by weight.

관련하여, 상기 플라스틱 혼합물 내 PVC의 함량은, 생활계 폐플라스틱내 존재하는 PVC 함량에 기초하는데, 국내에서는 2010년에 2.4-4.0 wt%의 PVC가 혼합 폐플라스틱에 존재한다고 알려져 있다(혼합폐플라스틱 자원화를 위한 비중선별시스템 개발에 관한 연구, 류재명, 2010.). 플라스틱 분류 기술 발전에 따라 PVC함량은 점점 더 줄고 있으며 최근 수행되고 있는 많은 연구들이 PVC 함량 목표를 0.35 wt%로 하고 있다.In relation to this, the content of PVC in the plastic mixture is based on the PVC content present in the living waste plastics, and it is known in Korea that 2.4-4.0 wt% of PVC is present in the mixed waste plastics in 2010 (mixed waste plastics resource A Study on the Development of Specific Gravity Selection System, Jae-Ryu Ryu, 2010.). With the development of plastic classification technology, the PVC content is gradually decreasing, and many recent studies have set the PVC content target to 0.35 wt%.

상기 오거 반응기에서, PVC 함유 플라스틱 혼합물의 1차 열분해가 수행된다. 상기 오거 반응기의 내부 온도는 약 280~400℃일 수 있다.In the auger reactor, primary pyrolysis of the PVC-containing plastic mixture is performed. The internal temperature of the auger reactor may be about 280 ~ 400 ℃.

일 측면에서, 상기 열분해물 분리기에서는, 상기 오거 반응기에서 1차로 열분해된PVC 함유 열분해물이 다시 열분해될 수 있다. 상기 열분해물 분리기의 온도는 300-500℃ 이다.In one aspect, in the pyrolysate separator, the pyrolysis product containing PVC that is primarily pyrolized in the auger reactor may be pyrolysed again. The temperature of the pyrolysate separator is 300-500°C.

상기 유동층 반응기에서는, 상기 오거 반응기 및 열분해물 분리기에서 열분해된 PVC 함유 플라스틱 혼합물이 다시 열분해될 수 있다. 상기와 같은 측면에서, 상기 유동층 반응기의 내부 온도는 680~750℃일 수 있고, 바람직하게는, 700~750℃, 더욱 바람직하게는, 700~720℃일 수 있다.In the fluidized bed reactor, the PVC-containing plastic mixture thermally decomposed in the auger reactor and the pyrolysate separator may be pyrolyzed again. In the above aspect, the internal temperature of the fluidized bed reactor may be 680 ~ 750 ℃, preferably, 700 ~ 750 ℃, more preferably, may be 700 ~ 720 ℃.

또한, 상기 고온 필터기의 운전 온도는 400~700℃일 수 있고, 바람직하게는 600~700℃일 수 있다.In addition, the operating temperature of the high-temperature filter may be 400 ~ 700 ℃, preferably 600 ~ 700 ℃.

상기 고온 필터기는, 850~1000℃에서 열처리된 그래뉼형태의 산화칼슘(burnt lime) 및 수산화 칼슘 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The high temperature filter may include one or more of granulated calcium oxide (burnt lime) and calcium hydroxide heat-treated at 850 to 1000°C.

일 구현예에서, 상기 온도에서 상기 열처리된 산화칼슘 또는 수산화칼슘이 아닌 미분 산화칼슘 또는 수산화칼슘을 사용할 경우에는 반응기 내 차압이 발생하여, 공정운전 효율이 떨어질 수 있다. In one embodiment, in the case of using the finely divided calcium oxide or calcium hydroxide other than the heat-treated calcium oxide or calcium hydroxide at the temperature, a differential pressure in the reactor occurs, so that the process operation efficiency may decrease.

일 측면에서, 상기 플라스틱 혼합물은 PVC를 함유하는 폐플라스틱을 포함할 수 있다. 또한, 상기 PVC를 포함하는 플라스틱 혼합물은 PVC 외에 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 폴리스티렌(PS), 및 폴리프로필렌(PP) 중 하나 이상을 더 포함하는 플라스틱의 혼합물을 의미할 수 있다. In one aspect, the plastic mixture may include waste plastic containing PVC. In addition, the plastic mixture containing the PVC may further include one or more of polyethylene terephthalate (PET), high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE), polystyrene (PS), and polypropylene (PP) in addition to PVC. It can mean a mixture of.

일 측면에서, 상기 장치에 의하여 생산된 산물 중 열분해 오일은 왁스 프리일 수 있다. In one aspect, the pyrolysis oil in the product produced by the device may be wax free.

본 명세서에서, 왁스라 함은 탄소수가 19 이상인 탄화수소류를 의미한다 (Predel et al., Polymer Degradation and Stability 70(3), p 373-385, 2000).In the present specification, the term wax means hydrocarbons having 19 or more carbon atoms (Predel et al., Polymer Degradation and Stability 70(3), p 373-385, 2000).

또한, 일 측면에서, 상기 장치에 의하여 생산된 산물 중 오일 내 염소의 함량은 50ppm(w/w) 이하일 수 있다. In addition, in one aspect, the content of chlorine in the oil in the product produced by the device may be 50ppm (w / w) or less.

상기 장치에 의하여 생산된 산물 중 오일 내 염소 함량은, 지금까지 알려져 있는 열분해 오일 염소 함류량인 10,000 ppm 보다 현저히 적은 값이다.The chlorine content in the oil of the product produced by the device is significantly less than the thermal decomposition oil chlorine content of 10,000 ppm known to date.

일 구현예에서, 상기 오거 반응기 및 유동층 반응기는, 직렬 연결된 것일 수 있다.In one embodiment, the auger reactor and the fluidized bed reactor, may be connected in series.

일 측면에서, 본 발명은 상기 장치를 이용한, 폴리염화비닐(PVC)을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용 방법이다.In one aspect, the present invention is a method of recycling a plastic mixture comprising polyvinyl chloride (PVC) using the device.

상기 방법은 폴리염화비닐(PVC)을 포함하는 플라스틱 혼합물로부터 생산된 열분해유에서 염소의 함량을 저감시키기 위한 것일 수 있다.The method may be for reducing the content of chlorine in the pyrolysis oil produced from a plastic mixture containing polyvinyl chloride (PVC).

일 측면에서, 상기 방법은, PVC를 포함하는 플라스틱 혼합물을 오거 반응기에서 열분해시키는 제1 열분해 단계; 상기 오거 반응기에서 열분해된 열분해물 중 염소를 제거하는 열분해물 분리 단계; 유동층 반응기에서 열분해시키는 제2 열분해 단계; 및 상기 유동층 반응기에서 열분해된 PVC 플라스틱 혼합물의 열분해 증기(pyrolysis vapor)를 산화칼슘 또는 수산화칼슘이 충진된 고온 필터기에서 여과하는 단계를 포함할 수 있다. In one aspect, the method comprises: a first pyrolysis step of pyrolyzing a plastic mixture comprising PVC in an auger reactor; A pyrolysis separation step of removing chlorine from the pyrolysis products thermally decomposed in the auger reactor; A second pyrolysis step of pyrolysis in a fluidized bed reactor; And filtering the pyrolysis vapor of the PVC plastic mixture thermally decomposed in the fluidized bed reactor in a high temperature filter filled with calcium oxide or calcium hydroxide.

일 구현예에서, 상기 제1 열분해 단계는, 280~400℃에서 수행될 수 있다. 또한, 상기 열분해물 분리기의 온도는 300~500℃ 이며, 상기 제2 열분해 단계는, 680~750℃에서 수행될 수 있고, 바람직하게는, 700~750℃, 더욱 바람직하게는, 700~720℃에서 수행될 수 있다.In one embodiment, the first thermal decomposition step, may be performed at 280 ~ 400 ℃. In addition, the temperature of the thermal decomposition separator is 300 to 500° C., and the second thermal decomposition step may be performed at 680 to 750° C., preferably, 700 to 750° C., more preferably 700 to 720° C. Can be performed at

상기 산화칼슘이 충진된 고온 필터기는, 400~700℃에서 운전될 수 있고, 바람직하게는 600~650℃에서 운전될 수 있다.The high-temperature filter filled with calcium oxide may be operated at 400 to 700°C, and preferably at 600 to 650°C.

이하, 실시예 및 시험예를 들어 본 발명의 구성 및 효과를 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예 및 시험예는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 예시의 목적으로만 제공된 것일 뿐 본 발명의 범주 및 범위가 하기 예에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the structures and effects of the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Test Examples. However, these examples and test examples are provided for purposes of illustration only to aid understanding of the present invention, and the scope and scope of the present invention are not limited by the following examples.

100: 폴리염화비닐(PVC)을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치
200: 오거 반응기
300: 열분해물 분리기
400: 유동층 반응기
500: CaO 충진된 고온 필터기
600: 플라스틱 혼합물 공급 시스템
610, 620: 스크류 공급 장치
700: 열분해 촤 분리 시스템
710: 사일로, 720: CaO 충진된 고온 필터기
800, 800': ??칭 시스템
900, 900': 임팩트 분리기
1000, 1000': 전기집진기
100: apparatus for recycling of a plastic mixture containing polyvinyl chloride (PVC)
200: Auger reactor
300: pyrolysis separator
400: fluidized bed reactor
500: CaO filled high temperature filter
600: plastic mixture supply system
610, 620: screw feeder
700: pyrolysis 촤 separation system
710: silo, 720: CaO filled high temperature filter
800, 800': ??ching system
900, 900': impact separator
1000, 1000': Electrostatic precipitator

Claims (12)

폴리염화비닐(PVC)을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치로서,
상기 장치는,
열분해 반응기; 및 열분해물 분리기를 포함하고,
상기 열분해 반응기는 오거 반응기 및 유동층 반응기를 포함하고,
상기 열분해물 분리기는,
상기 열분해 반응기로부터 유입된 열분해물이 충돌하는 세퍼레이터; 및
상기 세퍼레이터와 충돌하여 분리된 열분해물의 하향 흐름을 유도하는 배플(baffle)을 포함하고,
상기 오거 반응기, 열분해물 분리기 및 유동층 반응기는,
오거 반응기, 열분해물 분리기 및 유동층 반응기의 순으로 직렬 연결된 것을 포함하는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치.
Apparatus for recycling of plastic mixtures comprising polyvinyl chloride (PVC),
The device,
Pyrolysis reactor; And a pyrolysate separator,
The pyrolysis reactor includes an auger reactor and a fluidized bed reactor,
The pyrolysate separator,
A separator in which pyrolysis products introduced from the pyrolysis reactor collide; And
And a baffle that collides with the separator and induces a downward flow of separated pyrolysis products,
The auger reactor, the pyrolysis separator and the fluidized bed reactor,
Apparatus for recycling of plastic mixtures comprising polyvinyl chloride, including those connected in series in order of auger reactors, pyrolysate separators and fluidized bed reactors.
제1항에 있어서,
상기 세퍼레이터와 충돌하여 분리된 열분해물은 상기 배플의 일단에 안착하여 타단으로 흐르도록,
상기 배플은 상기 일단에서 타단으로 갈수록 하향 경사진 것을 포함하는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치.
According to claim 1,
The thermally decomposed product colliding with the separator is settled at one end of the baffle and flows to the other end.
The baffle is a device for recycling of a plastic mixture containing polyvinyl chloride, comprising a downward slope from one end to the other.
제1항에 있어서,
상기 배플은 서로 이격되어 상하로 배치되는 복수 개의 배플을 포함하고,
상기 배플은 제1 배플; 및 상기 제1 배플의 하부에 위치하는 제2 배플을 포함하며,
상기 열분해물은 상기 제1 배플의 일단에 안착하여 제1 배플의 타단으로 흐르고,
상기 제1 배플의 타단으로부터 유입된 열분해물은 상기 제2 배플의 일단에 안착하여, 상기 제2 배플의 타단으로 흐르는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치.
According to claim 1,
The baffles include a plurality of baffles spaced apart from each other and arranged vertically,
The baffle includes a first baffle; And a second baffle located under the first baffle,
The thermal decomposition product is seated at one end of the first baffle and flows to the other end of the first baffle,
A device for recycling a plastic mixture containing polyvinyl chloride, wherein the thermal decomposition product introduced from the other end of the first baffle is seated at one end of the second baffle and flows to the other end of the second baffle.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 오거 반응기의 온도는 280~400℃이고, 열분해물 분리기의 온도는 300-500℃ 이며,
상기 유동층 반응기의 온도는 680~750℃인, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치.
According to claim 1,
The temperature of the auger reactor is 280 ~ 400 ℃, the temperature of the pyrolysis separator is 300-500 ℃,
The temperature of the fluidized bed reactor is 680 ~ 750 ℃, a device for recycling of a plastic mixture containing polyvinyl chloride.
제1항에 있어서,
상기 장치는 산화칼슘 및 수산화칼슘 중 하나 이상이 충진된 고온 필터(hot filter)기를 더 포함하고,
상기 고온 필터기는, 유동층 반응기 뒤에 위치하는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치.
According to claim 1,
The apparatus further includes a hot filter unit filled with at least one of calcium oxide and calcium hydroxide,
The high temperature filter is located behind the fluidized bed reactor, an apparatus for recycling of a plastic mixture containing polyvinyl chloride.
제1항에 있어서,
상기 플라스틱 혼합물 내 PVC의 함량은,
플라스틱 혼합물의 총 중량을 기준으로, 4중량% 이하인, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치.
According to claim 1,
The content of PVC in the plastic mixture,
Apparatus for recycling of plastic mixtures comprising polyvinyl chloride, which is 4% by weight or less, based on the total weight of the plastic mixture.
제7항에 있어서,
상기 고온 필터기의 온도는 400~700℃인, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치.
The method of claim 7,
The temperature of the high temperature filter is 400 ~ 700 ℃, a device for recycling of a plastic mixture containing polyvinyl chloride.
제7 항에 있어서,
상기 고온 필터기는,
850~1000℃에서 열처리된 산화칼슘 및 수산화칼슘 중 하나 이상을 포함하는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치.
The method of claim 7,
The high temperature filter,
Apparatus for recycling of plastic mixtures containing polyvinyl chloride, comprising at least one of calcium oxide and calcium hydroxide heat-treated at 850 to 1000°C.
제1항에 있어서,
상기 플라스틱 혼합물은, 폐플라스틱을 포함하는, 폴리염화비닐을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용을 위한 장치.
According to claim 1,
The plastic mixture is an apparatus for recycling of a plastic mixture containing polyvinyl chloride, including waste plastic.
제1항 내지 제3항, 및 제6항 제11항 중 어느 한 항의 장치를 이용한, 폴리염화비닐(PVC)을 포함하는 플라스틱 혼합물의 재활용 방법.A method for recycling a plastic mixture comprising polyvinyl chloride (PVC), using the apparatus of any one of claims 1 to 3 and 6 to 11.
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