KR102192506B1 - Gum filtration system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폐플라스틱에 대한 재활용성을 향상시키기 위한 검질 여과시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 폐플라스틱을 통해 얻어진 열분해유에서 검질 등을 분리시키도록 함으로써, 상기 폐플라스틱의 열분해유에 얻을 수 있는 유익한 오일의 생산량을 증대시킴과 함께, 열분해유에서 발생되는 검질 등의 생성량을 줄임에 따라 상기 검질 등에 의한 환경오염 최소화 및 처리효율을 향상시키도록 하는 폐플라스틱에 대한 재활용성을 향상시키기 위한 검질 여과시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a gum filtering system for improving the recyclability of waste plastics, and more particularly, by separating gums from pyrolysis oil obtained through waste plastics, which can be obtained from pyrolysis oil of the waste plastics. By increasing the production of beneficial oils and reducing the amount of gums generated from pyrolysis oil, gum filtering to improve the recyclability of waste plastics to minimize environmental pollution and improve treatment efficiency It's about the system.
일반적으로, 플라스틱은 가열, 가압 또는 이들의 조합에 의해 성형이 가능한 재료 또는 이런 재료를 사용한 수지제품이다. 상기 플라스틱은 합성수지를 말하는 것으로서, 최종적인 제품에서는 고형에 분자량과 다량의 화학물질 즉, 검질(gum)을 많이 가지고 있지만, 성형 시에는 유동성을 가짐에 따라 성형이 용이하여 다양한 형태의 제품을 생산할 수 있고, 석유를 주 원료로 다양한 물질을 중합시켜 고분자 형태로 제조됨에 따라 사용자가 원하는 특성을 가질 수 있는 물질을 중합하여 다양한 기능과 특성을 가지는 고분자 화합물을 제작할 수 있음에 따라 그 용도와 사용량이 증대하고 있다.In general, plastic is a material that can be molded by heating, pressing, or a combination thereof, or a resin product using such material. The plastic refers to synthetic resin, and in the final product, it has a lot of molecular weight and a large amount of chemical substances, that is, gum, in a solid form, but it is easy to mold as it has fluidity during molding, so that various types of products can be produced. In addition, as it is manufactured in a polymer form by polymerizing various substances using petroleum as the main raw material, the use and amount of use increase as a polymer compound having various functions and characteristics can be produced by polymerizing substances that can have properties desired by users. Are doing.
또한, 플라스틱은 석유를 주 원료로 사용하는 석유 화합물의 일종으로 고분자 형태로 제작됨에 따라 분해가 어려워 내부식성이 뛰어나 장시간 사용이 가능하고, 성형이 용이하여 다양한 형태의 제작이 가능하며, 중량이 가벼워 생활용품 뿐만 아니라 각종 산업용품에 이루기 까지 다양하게 사용되고 있다.In addition, plastic is a type of petroleum compound that uses petroleum as its main raw material, and is difficult to decompose as it is produced in a polymer form, so it can be used for a long time due to its excellent corrosion resistance. It is used in various ways, not only for daily necessities but also for various industrial products.
그러나, 상기 플라스틱의 사용 후에 폐기되는 폐플라스틱은 플라스틱의 특성인 난분해성을 가지고 있어, 매립 처리가 어렵고, 소각 시에는 각종 유해가스가 배출되어 대기 환경을 오염시킴에 따라 폐플라스틱의 처리에 대한 어려운 문제점이 있다. 또한, 플라스틱을 생산하기 위해서 사용되는 연료인 석유를 포함한 오일의 매장량이 축소되면서 오일의 가격이 상승되고, 자원의 고갈에 따라 폐플라스틱의 내부에 존재하는 오일의 재사용에 대한 필요성이 높아지고 있다.However, the waste plastics disposed of after use of the plastics have the characteristics of plastics, which is difficult to be buried, and when incinerated, various harmful gases are discharged to pollute the atmospheric environment. There is a problem. In addition, as the reserves of oil including petroleum, which is a fuel used to produce plastics, are reduced, the price of oil increases, and the need for reuse of oil existing inside waste plastics increases as resources are depleted.
최근에는 폐플라스틱의 내부에 함유된 오일을 환원 회수하여 자원재활용도를 높이는 폐플라스틱의 오일 환원장치가 개발되었다.Recently, an oil reduction device for waste plastics has been developed that improves resource recycling by reducing and recovering the oil contained in the waste plastics.
일례로, 대한민국 특허 제10-659244호의 폐플라스틱을 이용한 재생유 가공시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 폐플라스틱의 용융을 위한 제1분자반응기(110)와, 상기 제1분자반응기(110)에서 배출되는 재생유 가스에 함유되어 있는 이물질을 제거하기 위한 제1분자여과기(120)와, 상기 제1분자여과기(120)를 통과한 재생유 가스의 온도를 낮추어 재생유 가스의 압력을 낮추기 위한 냉각감압로(130)와, 상기 냉각감압로(130)에서 액화되지 못한 재생유 가스를 냉각하여 액화시키기 위한 제1냉각기(140)와, 상기 냉각감압로(130) 및 제1냉각기(140)에서 액화된 재생유가 저장되고, 상기 제1냉각기(140)에서 액화되지 않은 재생유 가스가 유입되는 제1재생유 저장탱크(150)와, 상기 냉각감압로(130)에서 냉각수를 공급하기 위한 제1냉각수펌프(160)와, 상기 냉각감압로(130)에서 배출되는 냉각수의 온도를 낮추기 위한 제1냉각수 쿨러(170), 및 상기 제1재생유 저장탱크(150)에 연결되는 가스정제기(180)가 구성되고, 상기 가스정제기(180)에서 정제된 가스는 가스배관을 통해 상기 1차 반응기의 화실로 이송되어 상기 1차 반응기를 가열하기 위한 연료로 사용된다.For example, the recycled oil processing system using waste plastics of Korean Patent No. 10-659244 includes a first
그러나, 종래의 폐플라스틱을 이용한 재생유 시스템에서 재생유 즉, 열분해유 가공에서 발생되는 검질(gum) 등이 증류관 등에 막힘현상을 발생시켜 가공시스템의 고장 등의 원인을 제공하는 문제점이 있다.However, in the conventional recycled oil system using waste plastic, there is a problem in that the recycled oil, that is, the gum generated in the pyrolysis oil processing, causes a clogging phenomenon in the distillation tube, etc., thereby providing a cause of failure of the processing system.
특히, 상기 열분해유에서 검(gum)질 또는 고무질에 대한 분리시스템이 별도로 구성되지 않기 때문에 상기 열분해유를 통해 얻을 수 있는 유익한 오일의 생산량이 저하됨에 따른 폐플라스틱 재활용도가 상대적으로 낮다는 문제점이 있다.In particular, since the separation system for gum or rubber is not separately configured in the pyrolysis oil, there is a problem that the recycling of waste plastic is relatively low due to the decrease in the production of beneficial oil that can be obtained through the pyrolysis oil. have.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안하는 것으로서, 본 발명의 목적은, 폐플라스틱을 통해 얻어진 열분해유에서 검질 등을 분리시키도록 함으로써, 상기 폐플라스틱의 열분해유에 얻을 수 있는 유익한 오일의 생산량을 증대시킴과 함께, 열분해유에서 발생되는 검질 등의 생성량을 줄임에 따라 상기 검질 등에 의한 환경오염 최소화 및 처리효율을 향상시키도록 하는 폐플라스틱에 대한 재활용성을 향상시키기 위한 검질 여과시스템을 제공하는 데 있다.As a proposal to solve the above problems, an object of the present invention is to increase the production of beneficial oil that can be obtained from the pyrolysis oil of the waste plastic by separating the gum quality from the pyrolysis oil obtained through the waste plastic. In addition, it is to provide a gum filtering system for improving the recyclability of waste plastics, which minimizes environmental pollution and improves treatment efficiency by reducing the amount of gum generated from pyrolysis oil.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 저장공간이 형성되는 분리탱크와 상기 분리탱크의 일측 구성되어 열분해유 및 용매가 진입되도록 하는 제1투입구와 타측에 구성되어 교반작용에 의해 생성된 희석분해유를 배출시키는 제1배출구와 상기 분리탱크의 하부 일측에 구성되어 열분해유 및 용매를 분출시키도록 하는 노즐을 포함하여, 상기 노즐을 통해 분사되는 열분해유 및 용매가 충돌에 의해 교반작용이 수행됨에 따라 상기 열분해유의 탄소고리에 접착된 검질 및 고무질이 탈락됨에 따라 희석분해유 및 교반용매가 형성되도록 하는 검분리부와; 상기 검분리부의 일측에 구성되어, 상기 검분리부를 통해 형성된 희석분해유를 제공받아 이를 여과시킴으로써, 고순도의 여과분해유가 수득되도록 하는 여과부와; 상기 검분리부의 교반작용에 의해 희석분해유 및 교반용매가 형성되면, 상기 교반용매를 제공받아 저장하도록 하는 유기산 저장부; 및 상기 검분리부와 여과부 및 유기산저장부로 열분해유(희석분해유, 여과분해유 포함)가 순차적으로 이송될 수 있도록 펌핑력을 제공하는 펌프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is composed of a separation tank in which a storage space is formed and one side of the separation tank to allow the pyrolysis oil and solvent to enter the first inlet and the other side, and is formed by agitation. Including a first outlet for discharging the cracked oil and a nozzle configured at a lower side of the separation tank to eject the pyrolysis oil and the solvent, the pyrolysis oil and the solvent sprayed through the nozzle collide with each other to perform a stirring action. A gum separating unit configured to form a diluted decomposition oil and a stirring solvent as gums and rubbers adhered to the carbon rings of the pyrolysis oil are eliminated according to the results; A filtration unit configured on one side of the gum separation unit to receive and filter the diluted cracked oil formed through the gum separation unit to obtain high-purity filtered cracked oil; When the dilute decomposition oil and the stirring solvent are formed by the stirring action of the gum separation unit, an organic acid storage unit for receiving and storing the stirring solvent; And a pump that provides a pumping force to sequentially transfer pyrolysis oil (including dilute cracking oil and filtration cracking oil) to the gum separation unit, the filtration unit, and the organic acid storage unit.
본 발명에 있어서, 검분리부에는, 교반탱크의 내부 상방에 위치되어, 노즐을 통해 분출되는 열분해유 및 용매가 상기 교반탱크의 내부벽에 1차 충돌됨과 함께 반사되는 열분해유 및 용매가 2차 충돌되도록 유도함으로써, 상기 열분해유 및 용매가 1차 및 2차 충돌에 의한 충격파에 의해 교반효율이 향상되도록 지지하는 충돌지지판;을 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, in the gum separation unit, the pyrolysis oil and solvent which are located above the inside of the stirring tank and are ejected through the nozzle first collide with the inner wall of the stirring tank, and the pyrolysis oil and the solvent reflected are collided with each other. It is preferable to include; a collision support plate for supporting the pyrolysis oil and the solvent to improve the stirring efficiency by the shock waves caused by the first and second collisions by inducing to be.
본 발명에 있어서, 노즐은, 열분해유 및 용매가 제트기류를 가지면서 분출이 이루어져 교반효율이 향상되도록 유도하는 인젝터노즐;인 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the nozzle is an injector nozzle that induces the pyrolysis oil and the solvent to be ejected while having a jet stream to improve the stirring efficiency.
번 발명에 있어서, 용매는, 모노에탄올아민 40 ~ 60중량%와; 디메틸 설폭사이드 10 ~ 30중량%; 및 물 20 ~ 40중량%;로 조성되는 것이 바람직하다.In the first invention, the solvent is
본 발명에 있어서, 여과부는, 여과탱크와; 상기 여과탱크의 상부 일측에 구성되어 검분리부를 통해 제공되는 희석분해유가 투입되도록 하는 제2투입구와; 상기 여과탱크의 하단에 구성되어 희석분해유가 여과됨에 따라 형성된 여과분해유를 배출시키도록 하는 제2배출구와; 상기 여과탱크의 내부 하방에 구성되는 여과망; 및 상기 여과망의 상방에 구성되어, 희석분해유를 실질적으로 여과시키도록 하는 여과층을 포함하고; 상기 여과층은, 상방에 하방으로 순차적으로 적층되되, 10mm 이상의 여과성능을 발휘하도록 형성되는 제1여과층과; 상기 제1여과층을 통과한 1차 여과분해유를 0.4 ~ 2mm 범위의 여과성능을 발휘하도록 형성되는 제2여과층; 및 상기 제2여과층을 통과한 2차 여과분해유를 1 ~ 10㎛ 범위의 여과성능을 발휘하도록 하여 최종의 여과분해유가 제2배출구로 수집되도록 하는 제3여과층;을 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, the filtering unit, the filtering tank; A second inlet configured at one side of the upper portion of the filtration tank to allow the diluted decomposition oil provided through the gum separation unit to be injected; A second outlet configured at the lower end of the filtration tank to discharge the filtrated and decomposed oil formed as the diluted and decomposed oil is filtered; A filter net configured below the inside of the filter tank; And a filtration layer configured above the filtration network to substantially filter the diluted and decomposed oil; The filtration layer, a first filtration layer which is sequentially stacked upward and downward, and is formed to exhibit a filtration performance of 10 mm or more; A second filtration layer formed to exert filtration performance in the range of 0.4 to 2 mm for the first filtration and decomposition oil that has passed through the first filtration layer; And a third filtration layer that allows the second filtration and cracked oil that has passed through the second filtration layer to exhibit filtration performance in the range of 1 to 10 µm so that the final filtration and cracked oil is collected through the second outlet. .
본 발명에 있어서, 제3여과층은, 탄산칼슘 40 ~ 60중량%와; 황토 20 ~ 40중량%와; 숯 10 ~ 20중량%; 및 석유피치 10 ~ 20중량%;로 조성되는 것이 바람직하다.In the present invention, the third filtration layer comprises 40 to 60% by weight of calcium carbonate; 20 to 40% by weight of loess; 10 to 20% by weight of charcoal; And 10 to 20% by weight of petroleum pitch; it is preferably composed of.
본 발명에 의하면, 폐플라스틱을 통해 얻어진 열분해유에서 검질 등을 분리시키도록 함으로써, 상기 폐플라스틱의 열분해유에 얻을 수 있는 유익한 오일의 생산량을 증대시킴과 함께, 열분해유에서 발생되는 검질 등의 생성량을 줄임에 따라 상기 검질 등에 의한 환경오염 최소화 및 처리효율을 향상시키도록 하는 효과가 있다.According to the present invention, by separating the gum quality from the pyrolysis oil obtained through the waste plastic, while increasing the production of beneficial oil that can be obtained from the pyrolysis oil of the waste plastic, the amount of gum quality generated from the pyrolysis oil is reduced. According to the reduction, there is an effect of minimizing environmental pollution and improving treatment efficiency due to the above-described gum quality.
도 1은 종래의 폐플라스틱을 이용한 재생유 가공시스템의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 검질 여과시스템의 개략적인 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 검분리부의 확대도.1 is a schematic configuration diagram of a conventional recycled oil processing system using waste plastic.
2 is a schematic configuration diagram of a gum filtering system according to the present invention.
Figure 3 is an enlarged view of the gum separation unit according to the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 검질 여과시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 검분리부(10)와, 여과부(20)와, 유기산저장부(30), 및 펌프(40)를 포함한다.The gum filtering system of the present invention includes a
상기 검분리부(10)는 열분해유에서 검(gum)질, 고무질 등을 분리시키도록 하는 기능을 수행한다.The
상기 검분리부(10)는 도 3에 도시된 바와 같이, 분리탱크(110)와, 제1투입구(120)와, 제1배출구(130)와, 인젝터노즐(140)와 배출관(150)과, 순환펌프(160)와, 분기밸브(170), 및 충돌지지판(180)을 포함한다.As shown in FIG. 3, the
상기 분리탱크(110)는 내부에 일정량의 열분해유와 용매가 수용되어, 열분해유와 용매의 교반에 의해 상기 열분해유의 탄소고리에 접착되어 있는 끈적한 검질, 고무질 및 미세수분 등(이하 '검질 등'으로 통칭함)을 분리되는 공간을 제공하는 기능을 수행한다.The
제1투입구(120)는 상기 분리탱크(110)의 일측 즉, 상부 또는 상단 일측에 구성되어, 상기 분리탱크(110)의 내부로 열분해유 및 용매를 투입할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.The
이 경우, 열분해유와 용매는 50중량% : 50중량% 또는 60중량% : 40중량%의 비율로 혼합되도록 함이 바람직하다.In this case, it is preferable to mix the pyrolysis oil and the solvent in a ratio of 50% by weight: 50% by weight or 60% by weight: 40% by weight.
또한, 상기 용매는 모노에탄올아민(monoethanolamine) 40 ~ 60중량부와, 디메틸 설폭사이드(dimethyl sulfoxide) 10 ~ 30중량부, 및 물 20 ~ 40중량부로 조성된다.In addition, the solvent is composed of 40 to 60 parts by weight of monoethanolamine, 10 to 30 parts by weight of dimethyl sulfoxide, and 20 to 40 parts by weight of water.
제1배출구(130)는 분리탱크(110)의 타측 즉, 상기 제1투입구(120)와 대향되는 방향에 구성되어, 상기 분리탱크(110)를 통해 검질, 고무질 등이 분해된 열분해유를 여과부(20)로 이송시키도록 하는 기능을 수행한다. 이 경우, 상기 제1배출구(130)는 분리탱크(110)의 하부 타측에 구성된다.The
인젝터노즐(140)은 상기 분리탱크(110)의 일측에 구성되어, 열분해유와 용매를 압력을 가지면서 고속으로 분출시킴에 의해 상기 분리탱크(110) 내에서 열분해유와 용매의 충돌에 의한 충격파로 인해 효과적인 교반작용으로 검질 등의 분리 효율이 향상되도록 하는 기능을 수행한다.The
또한, 상기 인젝터노즐(140)은 상기 분리탱크(110)의 하부 일측에 구성되되, 일정각도 기울기를 가지도록 구성됨에 따라, 분출되는 열분해유와 용매가 상기 분리탱크(110)의 내부벽에 충돌되도록 하는 기능을 수행한다. 이 경우, 상기 인젝터노즐(140)은 분리탱크(110)의 하방에서 상방으로 분출되도록 구성된다.In addition, the
배출관(150)은 상기 분리탱크(110)의 하단 즉, 하단 중앙에 구성되어, 분리탱크(110)의 내부에 수용된 열분해유 및 용매가 상기 인젝터노즐(140)로 제공하도록 하거나, 또는 검리부(10)를 통한 교반작용이 완료된 후 생성된 검질, 고무질 및 수분 등이 외부, 예컨대, 유기산저장부(30)로 이송되도록 관로를 형성하는 기능을 수행한다.The
순환펌프(160)는 인젝터노즐(140)과 배출관(150) 사이에 구성되어, 상기 배출관(150)을 통해 배출되는 열분해유 및 용매를 지속적으로 제공하는 순환작용이 수행되도록 하는 펌핑력을 제공하는 기능을 수행한다.The
분기밸브(170)는 배출관(150)의 일단에 연결되어, 분리탱크(110)를 통해 열분해유 및 용매의 교반작용이 수행되는 과정 중일 경우 인젝터노즐(140)로 열분해유 및 용매의 지속적인 제공이 가능하도록 하고, 상기 분리탱크(110)를 통한 교반작용이 완료되면 생성된 검질 등을 유기산 저장부(30)로 이송할 수 있도록 선택적 제어기능을 수행한다.The
충돌지지판(180)은 교반탱크(110)의 내부에 장착되어, 인젝터노즐(140)을 통해 분출되는 열분해유와 용매가 분리탱크(110)의 내부벽에 충돌되는 1차 충돌 및 1차 충돌로 반사되는 열분해유와 용매에서 2차 충돌이 발생되도록 유도함으로써, 상기 열분해유와 용매에 대한 교반효율이 향상되도록 하는 기능을 수행한다. 이 경우, 상기 충돌지지판(180)은 도 3에 도시된 바와 같이, 일정각도로 분리탱크(110)의 내부벽에서 일정높이 돌출되도록 함으로써, 2차 충돌된 열분해유 및 용매가 분리탱크(110)의 하방에 수집되도록 유도하는 형상으로 형성된다. 예컨대, 상기 충돌지지판(180)은 삼각형상이다.The
여과부(20)는 검분리부(10)를 통해 열분해유에 대한 검분리가 이루어진 희석분해유를 여과시킴으로써, 고순도의 경질유를 수득이 용이하도록 하는 기능을 수행한다.The
상기 여과부(20)는 희석분해유에 대한 여과효율을 향상시키기 위해 복수로 구성됨이 바람직하다. 또한, 상기 여과부(20)는 복수로 구성되더라도 동일 또는 유사한 구조 또는 구성으로 이루어진다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 여과부(20)는 희석분해유에 대한 여과율을 향상시켜 고순도의 희석분해유 즉, 경질유를 수득할 수 있도록 하는 구조 또는 구성이면 어느 채택 가능하다.It is preferable that the
상기 여과부(20)는 여과탱크(210)와, 제2투입구(220)와, 제2배출구(230)와, 여과망(240)과, 여과층(250) 및 비산판(260)을 포함한다.The
상기 여과탱크(210)은 내부에 수용공간을 가지는 저압탱크방식으로 제작된 것이다.The
제2투입구(220)는 상기 여과탱크(210)의 일측 즉, 상부 일측에 구성되어, 검분리부(10)를 통해 검분리가 이루어진 희석분해유를 제공받아 이를 상기 여과탱크(210)의 내부로 진입시키도록 하는 기능을 수행한다.The
제2배출구(230)는 상기 여과탱크(210)의 타측 즉, 하단 중앙에 구성되어, 여과층(250)을 순차적으로 통과함에 따라 수득되는 고순도의 여과분해유를 타방으로 이송시키도록 하는 기능을 수행한다. 이 경우, 최종 위치에 구성된 여과부(20)의 제2배출구(230)를 통해 이송되는 여과분해유는 폐플라스틱 재활용시스템으로 제공되어 고순도의 경질유 등이 수득될 수 있도록 연결된다.The
여과망(240)은 여과탱크(210)의 하방에 구성되어, 상방에 여과층(250)이 안정적으로 적층된 상태를 유지하도록 지지함과 아울러, 상기 여과층(250)을 통과한 여과분해유가 하방에 위치한 제2배출구(220) 측에 안정적으로 수집될 수 있도록 지지하는 기능을 수행한다.The
여과층(250)은 상기 여과망(240)의 상방에 구성되어, 제2투입구(210)를 통해 투입된 희석분해유에 대하여 실질적으로 여과시키는 기능을 수행한다.The
상기 여과층(250)은 상방에서 하방으로 제1 내지 제3여과층(252)(254)(256)이 순차적으로 적층된 상태의 적층구조를 채택하고 있다.The
상기 제1여과층(252)은 10mm 이상의 여과성능을 발휘하도록 하는 기능을 수행한다. 이 경우, 상기 제1여과층(252)은 자갈 등으로 이루어진다.The
제2여과층(254)은 상기 제1여과층(252)을 통과한 1차 여과분해유에 대하여 0.4 ~ 2mm 사이에 대한 여과성능을 발휘하도록 하는 기능을 수행한다. 이 경우, 상기 상기 제2여과층(254)은 백토로 이루어짐이 바람직하다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 제2여과층(254)은 자갈보다 입도가 작은 모래 등으로 대체할 수도 있다.The
제3여과층(256)은 상기 제2여과층(254)을 통과한 2차 여과분해유에 대하여 1 ~ 10㎛ 사이에 대한 여과성능을 발휘하도록 하는 기능을 수행한다. 이 경우, 상기 제3여과층(256)은 분말형태로 이루어짐이 바람직하다.The
또한, 상기 제3여과층(256)은 탄산칼슘 40 ~ 60중량%와, 황토 20 ~ 40중량%와, 숯 10 ~ 20중량%, 및 석유피치 10 ~ 20중량%로 조성된다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 제3여과층(256)은 고밀도에 대한 여과성능을 발휘할 수 있는 조성관계이면 어느 것이든 사용 가능하다.In addition, the
상기 제3여과층(256)의 조성물은 분말 또는 조밀한 구성관계를 이룰 수 있도록 하는 일정크기의 알갱이 형태 등으로 구성된다.The composition of the
이에 따라, 상기 제3여과층(256)을 통해 3차의 여과 과정을 통과한 고순도의 여과분해유가 제2배출구(230)를 통해 폐플라스틱 재활용시스템으로 이송됨에 따라 고순도의 경질유 등의 수득에 대한 효율이 향상되도록 한다.Accordingly, the high-purity filtered and cracked oil that has passed through the third filtration process through the
비산판(260)은 여과탱크(210)의 내부에 구성되어 제1투입구(220)를 통해 투입되는 희석분해유가 여과층(250)으로 진입될 때 어느 한 곳으로 편중되게 진입되지 않고, 이를 흩어지도록 분산시킴에 따라 여과효율이 향상되도록 하는 기능을 수행한다. 이 경우, 상기 비산판(260)은 앵글로 형성되어, 꼭지점부분이 제2투입구(220)의 하방에 위치되도록 함으로써, 희석분해유가 비산되도록 유도하도록 한다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 비산판(260)은 희석분해유를 안정적으로 흩어지도록 유도하여 여과층(250)에 균등하게 분산, 진입되도록 하는 구조 또는 구성이면 어느 것이든 사용 가능하다.The
유기산 저장부(30)는 검분리부(10)에서 열분해유와 용매의 교반작용으로 희석분해유 및 교반용매 즉, 검질, 고무질 및 미세 수분 등으로 분리되면, 교반용매를 분리탱크(110)의 배출관(150)을 통해 이송받아 이를 저장시키도록 하는 기능을 수행한다.When the organic
또한, 상기 유기산 저장부(30)는 내부에 저장된 교반용매를 폐플라스틱 재활용시스템으로 이송하여 재활용도를 향상시키도록 하거나, 또는 별도의 처리시스템을 통해 처리될 수 있도록 한다.In addition, the organic
펌프(40)는 검분리부(10)와, 여과부(20) 및 유기산저장부(40) 사이 또는 구간별에 구성되어, 열분해유가 안정적으로 각 구성들에 안정적으로 이송되는 펌핑력을 제공하는 기능을 수행한다. 예컨대, 상기 펌프(40)는 검분리부(10)의 제1배출구(130)과 여과부(20)의 제2투입구(220) 사이, 제1배출구(130)와 유기산저장부(30) 사이, 여과부(20)의 제2배출구(230)와 폐플라스틱 재활용시스템 사이, 또는 복수의 여과부 사이 등으로 다양한 위치에 구성되어, 열분해유(희석분해유, 여과분해유 포함) 및 교반용매 등이 안정적으로 이송될 수 있도록 한다.The
상기와 같이 구성된 폐플라스틱에 대한 재활용성을 향상시키기 위한 검질 여과시스템의 개략적인 작용관계를 살펴보면 다음과 같다.A schematic operational relationship of the gum filtering system for improving the recyclability of the waste plastic configured as described above is as follows.
먼저, 검분리부(10)의 분리탱크(110) 상부 일측에 구성된 제1투입구(120)를 통해 열분해유가 제공되어 저장된다. 이 경우, 상기 제1투입구(120)에는 열분해유의 투입이 완료되면, 용매를 투입시킨다. 또한, 상기 분리탱크(110)에 투입되어 저장되는 열분해유 및 용매는 상기 분리탱크(110)의 내부용적에 대하여 40 ~ 70부피%로 저장됨이 바람직하다.First, pyrolysis oil is provided and stored through the
그리고, 상기 분리탱크(110)에 대한 투입이 완료되면, 상기 분리탱크(110)의 하단 일측에 구성된 인젝터노즐(140)로 열분해유 및 용매가 순환펌프(160)의 펌핑력에 의해 공급되고, 공급된 열분해유와 용매가 상기 인젝터노즐(140)에서 제트기류를 형성하면서 분출과 함께 분리탱크(110)의 내부벽에 1차 충돌되며, 반사에 의해 상기 교반탱크(110)의 상부에 형성된 충돌지지판(180)에 의해 2차 충돌된 후 하방으로 낙하됨에 따라 배출관(150)을 통해 인젝터노즐(140)로 재공급되는 순환루프를 가진다. 이 경우, 상기 배출관(150)의 하방에 구성된 분기밸브(170)는 열분해유 및 용매가 순환펌프(160) 측으로 공급될 수 있도록 개방상태를 유지한다.And, when the input to the
또한, 상기 분리탱크(110)에 의한 1 및 2차 충돌에 의한 교반작용은 30 ~ 120분 동안 수행되도록 한다.In addition, the stirring action by the first and second collisions by the
이러한, 1차 및 2차 충돌이 이루어지는 열분해유 및 용매는 충돌에 의한 충격파에 의해 열분해유 및 용매들이 쪼개짐과 재결합 등이 반복적으로 이루어져 열분해유의 탄소고리에 접착된 검질, 고무질을 용매에 의해 탈락되도록 함으로써, 희석분해유 및 교반용매가 생성되도록 한다.The pyrolysis oil and solvent in which the first and second collisions occur are repeatedly split and recombined with the pyrolysis oil and solvents by the shock wave caused by the collision, so that the gums and rubbers attached to the carbon rings of the pyrolysis oil are removed by the solvent. By doing so, dilute decomposition oil and stirring solvent are produced.
아울러, 상기 검분리부(10)에서 교반작용이 완료되면, 희석분해유는 교반탱크(110)의 제1배출구(130)를 통해 여과부(20)로 이송되고, 이렇게 이송된 희석분해유가 여과부(20)에 의해 여과됨에 따라 고순도의 여과분해유가 생성된다.In addition, when the stirring action in the
이어서, 상기 여과분해유는 여과부(20)의 여과탱크(210) 하방에 구성된 제2배출구(230)를 통해 폐플라스틱 재활용시스템으로 제공되어 고순도의 경질유 등이 수득될 수 있도록 한다.Subsequently, the filtrated and decomposed oil is provided to a waste plastic recycling system through the
한편, 상기 검분리부(10)를 통해 생성된 교반용매는 교반탱크(110)의 하방에 구성된 배출관(150) 및 분기밸브(170)를 통해 유기산저장부(30)에 저장됨으로써, 처리가 이루어진다. 이 경우, 상기 분기밸브(170)는 교반탱크(110)의 배출관(150)에서 순환펌프(160)의 개방을 차단시키고, 상기 배출관(150)과 유기산저장부(30) 사이가 개방되도록 함으로써, 교반용매가 유기산저장부(30)로 안정적으로 저장될 수 있도록 한다.On the other hand, the stirring solvent generated through the
이상에서 설명한 것은 폐플라스틱에 대한 재활용성을 향상시키기 위한 검질 여과시스템을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니한다. 본 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.What has been described above is only one embodiment for implementing a gum filtering system for improving recyclability of waste plastic, and the present invention is not limited to the above embodiment. Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will appreciate that various modifications can be implemented without departing from the gist of the present invention.
10: 검분리부 110: 분리탱크
120: 제1투입구 130: 제1배출구
140: 인젝터노즐 150: 배출관
160: 순환펌프 170: 분기밸브
180: 충돌지지판 20: 여과부
210: 여과탱크 220: 제2투입구
230: 제2배출구 240: 여과망
250: 여과층 260: 비산판
30: 유기산 저장부 40: 펌프10: gum separation unit 110: separation tank
120: first inlet 130: first outlet
140: injector nozzle 150: discharge pipe
160: circulation pump 170: branch valve
180: collision support plate 20: filtering unit
210: filtration tank 220: second inlet
230: second outlet 240: filter net
250: filtration layer 260: scattering plate
30: organic acid storage unit 40: pump
Claims (6)
상기 검분리부의 일측에 구성되어, 상기 검분리부를 통해 형성된 희석분해유를 제공받아 이를 여과시킴으로써, 고순도의 여과분해유가 수득되도록 하는 여과부와;
상기 검분리부의 교반작용에 의해 희석분해유 및 교반용매가 형성되면, 상기 교반용매를 제공받아 저장하도록 하는 유기산 저장부; 및
상기 검분리부와 여과부 및 유기산저장부로 열분해유(희석분해유, 여과분해유 포함)가 순차적으로 이송될 수 있도록 펌핑력을 제공하는 펌프;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱에 대한 재활용성을 향상시키기 위한 검질 여과시스템.
A separation tank with a storage space and a first inlet configured on one side of the separation tank to allow the pyrolysis oil and solvent to enter, and a first outlet configured on the other side to discharge the dilution cracked oil generated by agitation and the separation tank Including a nozzle configured at a lower side of the pyrolysis oil and a solvent to eject the pyrolysis oil and the solvent, the gum bonded to the carbon ring of the pyrolysis oil and A gum separation unit to form a diluted decomposition oil and a stirring solvent as the rubber material is removed;
A filtration unit configured at one side of the gum separation unit to receive and filter the diluted cracked oil formed through the gum separation unit to obtain a high purity filtered cracked oil;
When the dilute decomposition oil and the stirring solvent are formed by the stirring action of the gum separation unit, an organic acid storage unit for receiving and storing the stirring solvent; And
A pump providing a pumping force to sequentially transfer pyrolysis oil (including dilution cracking oil and filtration cracking oil) to the gum separation unit, the filtering unit, and the organic acid storage unit;
Gum filtering system for improving the recyclability of waste plastic, comprising a.
교반탱크의 내부 상방에 위치되어, 노즐을 통해 분출되는 열분해유 및 용매가 상기 교반탱크의 내부벽에 1차 충돌됨과 함께 반사되는 열분해유 및 용매가 2차 충돌되도록 유도함으로써, 상기 열분해유 및 용매가 1차 및 2차 충돌에 의한 충격파에 의해 교반효율이 향상되도록 지지하는 충돌지지판;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱에 대한 재활용성을 향상시키기 위한 검질 여과시스템.
The method of claim 1, wherein the gum separation unit,
Located above the inside of the stirring tank, the pyrolysis oil and the solvent ejected through the nozzle first collide with the inner wall of the stirring tank, and the reflected pyrolysis oil and the solvent are induced to collide secondarily. A collision support plate for supporting the stirring efficiency to be improved by the shock waves caused by the first and second collisions;
Gum filtering system for improving the recyclability of the waste plastic comprising a.
열분해유 및 용매가 제트기류를 가지면서 분출이 이루어져 교반효율이 향상되도록 유도하는 인젝터노즐;
인 것을 특징으로 하는 폐플라스틱에 대한 재활용성을 향상시키기 위한 검질 여과시스템.
The method of claim 1, wherein the nozzle,
An injector nozzle for inducing the pyrolysis oil and the solvent to be ejected while having a jet stream to improve agitation efficiency;
A gum filtering system for improving recyclability for waste plastics, characterized in that.
모노에탄올아민 40 ~ 60중량%와;
디메틸 설폭사이드 10 ~ 30중량%; 및
물 20 ~ 40중량%;
로 조성되는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱에 대한 재활용성을 향상시키기 위한 검질 여과시스템.
The method of claim 1, wherein the solvent is
40 to 60% by weight of monoethanolamine;
10 to 30% by weight of dimethyl sulfoxide; And
20-40% by weight of water;
Gum filtration system for improving the recyclability of waste plastic, characterized in that composed of.
여과탱크와;
상기 여과탱크의 상부 일측에 구성되어 검분리부를 통해 제공되는 희석분해유가 투입되도록 하는 제2투입구와;
상기 여과탱크의 하단에 구성되어 희석분해유가 여과됨에 따라 형성된 여과분해유를 배출시키도록 하는 제2배출구와;
상기 여과탱크의 내부 하방에 구성되는 여과망; 및
상기 여과망의 상방에 구성되어, 희석분해유를 실질적으로 여과시키도록 하는 여과층을 포함하고;
상기 여과층은, 상방에 하방으로 순차적으로 적층되되,
10mm 이상의 여과성능을 발휘하도록 형성되는 제1여과층과;
상기 제1여과층을 통과한 1차 여과분해유를 0.4 ~ 2mm 범위의 여과성능을 발휘하도록 형성되는 제2여과층; 및
상기 제2여과층을 통과한 2차 여과분해유를 1 ~ 10㎛ 범위의 여과성능을 발휘하도록 하여 최종의 여과분해유가 제2배출구로 수집되도록 하는 제3여과층;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱에 대한 재활용성을 향상시키기 위한 검질 여과시스템.
The method of claim 1, wherein the filtering unit,
A filtration tank;
A second inlet configured on one side of the upper portion of the filtration tank to allow the diluted decomposition oil provided through the gum separation unit to be injected;
A second outlet configured at a lower end of the filtration tank to discharge the filtrated and decomposed oil formed as the diluted and decomposed oil is filtered;
A filter net configured below the inside of the filter tank; And
And a filtration layer configured above the filtration network to substantially filter the diluted and decomposed oil;
The filtration layer is sequentially stacked upward and downward,
A first filtration layer formed to exhibit a filtration performance of 10 mm or more;
A second filtration layer formed to exert filtration performance in the range of 0.4 to 2 mm for the first filtration and decomposition oil that has passed through the first filtration layer; And
A third filtration layer for allowing the second filtration and cracking oil that has passed through the second filtration layer to exhibit a filtration performance in the range of 1 to 10 μm so that the final filtered and cracked oil is collected through the second outlet;
Gum filtering system for improving the recyclability of the waste plastic comprising a.
탄산칼슘 40 ~ 60중량%와;
황토 20 ~ 40중량%와;
숯 10 ~ 20중량%; 및
석유피치 10 ~ 20중량%;
로 조성되는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱에 대한 재활용성을 향상시키기 위한 검질 여과시스템.The method of claim 5, wherein the third filtration layer,
40 to 60% by weight of calcium carbonate;
20 to 40% by weight of loess;
10 to 20% by weight of charcoal; And
10 to 20% by weight of petroleum pitch;
Gum filtration system for improving the recyclability of waste plastic, characterized in that composed of.
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