KR102255888B1 - Marine plastic recycling equipment and Marine plastic recycling method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 해양플라스틱 재활용에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 해양플라스틱이 재활용에 투입되는 비용과 절차 및 투입장치를 간략화 하여 재활용하는 수지의 성능 감소를 최소화할 수 있는 해양플라스틱 재활용 장치 및 그 장치를 이용하는 해양플라스틱 재활용 방법에 관한 것이다.The present invention relates to marine plastic recycling, and more specifically, a marine plastic recycling device capable of minimizing the reduction in the performance of the recycled resin by simplifying the cost and procedure and the input device for recycling the marine plastic, and using the device. It relates to a method of recycling marine plastics.
일반적으로, 지구 표면의 약 70%를 차지하는 바다는 온갖 생물의 보고이자 광물자원의 공급처이기도 한다.In general, the sea, which occupies about 70% of the Earth's surface, is a repository of all kinds of living things and a source of mineral resources.
따라서, 생태자원 및 천연 광물자원을 지속적으로 유지하여 보호할 수 있도록 청정한 바다를 유지하기 위해 많은 노력이 필요하다.Therefore, a lot of effort is required to maintain a clean sea so that ecological resources and natural mineral resources can be continuously maintained and protected.
그러나, 산업발전과 더불어 자주 발생하고 있는 유류오염사고, 화학물질 또는 방사성물질의 방류 등이 해양생태계에 악영향을 미치고 있으며, 여기에 더해 최근에는 육상에서 흘러 들어온 플라스틱 쓰레기, 플라스틱으로 제조된 어망, 어구 등의 다양한 해양플라스틱에 의한 해양 생태계 오염이 새로운 환경문제로 대두되고 있는 실정이다.However, oil pollution accidents, the discharge of chemicals or radioactive substances, which are frequently occurring along with industrial development, have adverse effects on the marine ecosystem.In addition to this, plastic waste flowed from land, fishing nets made of plastic, and fishing gear in recent years. Pollution of marine ecosystems caused by various marine plastics such as, etc. is a situation that is emerging as a new environmental problem.
특히, 플라스틱 제품들은 자연에서 분해되기에 오래 기간이 걸리고, 소각할 경우 다이옥신 등 인체에 매우 유해한 물질들이 발생할 수 있으므로 사용 후 처리에 특별한 주의가 필요한다.In particular, plastic products take a long time to decompose in nature, and when incinerated, substances that are very harmful to the human body, such as dioxins, may be generated. Therefore, special attention is required for post-use treatment.
더구나, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리스티렌(PS) 등의 성분으로 이루어진 플라스틱, 폐비닐, 부표, 어구, 폐어망, 폐타이어 등을 포함한 해양플라스틱이 바다에 버려지거나 유실될 경우 장시간 해상을 표류하면서 해양 생물에 많은 피해를 주며, 해양 환경을 파괴는 물론 해양 경관을 해치는 문제가 있다.In addition, marine plastics including polypropylene (PP), polyethylene (PE), and polystyrene (PS) plastics, waste vinyl, buoys, fishing gear, waste fishing nets, and waste tires are discarded or lost in the sea for a long time. While drifting, it causes a lot of damage to marine life, and there is a problem of damaging the marine environment as well as destroying the marine environment.
또한, 이들 해양플라스틱 중에는 어망이나 어구 등과 해저에 침적(沈積)된 쓰레기는 해양생물의 서식지와 어촌의 어장을 훼손시킴으로써 해양 생태계를 파괴하는 주요 원인이 되고 있다.In addition, among these marine plastics, garbage deposited on the sea floor such as fishing nets and fishing gear is a major cause of destruction of marine ecosystems by damaging habitats of marine organisms and fishing grounds of fishing villages.
최근 플라스틱 등 다양한 해양플라스틱에 의한 해양환경 오염 문제가 심각한 수준에 이르자, 미국, 일본, 유럽 등 여러 선진국은 자국의 해안 및 연근해 수역에 분포하는 해양플라스틱의 밀도 및 피해 상태를 조사하고 있으며, 각국 환경단체는 해상 및 해저 쓰레기 수거에 많은 노력을 기울이고 있다.Recently, as the marine environment pollution problem caused by various marine plastics such as plastics has reached a serious level, several advanced countries such as the United States, Japan, and Europe are investigating the density and damage status of marine plastics distributed in their coastal and coastal waters. The organization is making a lot of effort in the collection of marine and submarine waste.
한편, 우리나라에서도 해양플라스틱 정화사업의 일환으로 해양플라스틱 수거사업, 어망 인양사업, 어장의 정화를 위한 해양플라스틱의 수거 처리 사업에 많은 예산을 투입하고 있으나, 이에 대한 효과는 아직 미비한 실정이다.Meanwhile, as part of the marine plastic purification project in Korea, a large amount of budget is being invested in the marine plastic collection business, fishing net lifting business, and marine plastic collection and treatment business for the purification of fishing grounds, but the effect on this is still insufficient.
이러한 해양플라스틱에 대한 종래의 수거 처리는 해양플라스틱을 수집하여 운반하고, 육상의 저장시설로 저장한 후 최종적인 선별 과정을 거쳐 처리가 이루어 지기 때문에 수거 처리 과정에서 2차, 3차적인 환경문제가 발생되고 있다.In the conventional collection and treatment of marine plastics, the marine plastics are collected and transported, stored in a storage facility on land, and then processed through a final sorting process.Therefore, secondary and tertiary environmental problems are encountered in the collection and treatment process. It is occurring.
이러한 문제점에 대하여 특허문헌 1은 잔여 쓰레기 수거장치가 구비된 다기능 해양플라스틱 수거선과 같이 연안이나 근해의 해저 정화를 목적으로 해양플라스틱을 수거할 수 있는 선박이 제안되어 있다.For this problem, Patent Document 1 proposes a vessel capable of collecting marine plastics for the purpose of purifying the seabed of coastal or offshore, such as a multifunctional marine plastics collection vessel equipped with a residual garbage collection device.
그러나, 특허문헌 1은은 해양플라스틱을 수거 후 파쇄 또는 압축으로 부피를 줄여 육상으로 운송하는 것으로, 운송된 해양플라스틱이 해안에 적재되어 또 다른 환경오염의 원인을 제공하고 있다.However, Patent Document 1 is to reduce the volume of marine plastic by crushing or compression after collecting it and transport it to the land, and the transported marine plastic is loaded on the shore, providing another cause of environmental pollution.
그리고, 해양플라스틱은 바닷물에 침적되면서 수분이 흡수되어 중량이 커지고, 염분이 스며들어 있기 때문에 해양플라스틱 소각시 배출되는 다이옥신 등에 의한 2차 환경오염 문제가 야기되는 문제가 있다.In addition, since marine plastics are immersed in seawater, moisture is absorbed, their weight increases, and salts permeate, there is a problem that a secondary environmental pollution problem is caused by dioxins, etc. discharged during the incineration of marine plastics.
따라서, 환경문제를 최소화하고, 재활용할 수 있는 기술이 요구된다.Therefore, a technology that can minimize environmental problems and recycle is required.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 기존에 해양플라스틱을 재활용하는 과정에서 제거공정 및 세척공정을 더욱 구체적으로 구성하여 해양플라스틱이 재활용에 투입되는 비용과 절차 및 투입장치를 간략화 하여 재활용하는 수지의 성능 감소를 최소화할 수 있는 해양플라스틱 재활용 장치 및 그 장치를 이용하는 해양플라스틱 재활용 방법을 제공하는데 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention comprises a more specific removal process and washing process in the process of recycling marine plastics, thereby simplifying the cost and procedure for recycling marine plastics, and an input device. An object of the present invention is to provide a marine plastic recycling apparatus capable of minimizing performance reduction and a marine plastic recycling method using the apparatus.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 제1컨베이어를 따라 설치되어 해양플라스틱의 이물질을 제거하는 제거기와; 상기 제거기를 통해 이물질이 제거된 해양플라스틱을 절단하는 절단기와; 상기 절단기를 통해 절단된 해양플라스틱과 제1세척수가 투입되는 세척드럼 및 상기 세척드럼을 회전시키는 회전본체를 포함하여 세척하는 제1세척기와; 상기 제1세척기를 통해 세척된 해양플라스틱을 투입하여 상기 절단기 보다 고운 입자로 분쇄하는 분쇄기와; 상기 분쇄기를 통해 분쇄된 해양플라스틱을 제2세척수와 함께 투입하여 2차 세척하는 제2세척기와; 상기 제2세척기를 통해 세척된 해양플라스틱을 건조하는 건조기와; 상기 건조기를 통해 건조된 해양플라스틱을 투입하여 용융물을 생성하는 용융기와; 상기 용융기를 통해 용융된 해양플라스틱의 용융물을 받아 펠릿을 제작하는 펠릿제조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양플라스틱 재활용 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is provided along the first conveyor to remove foreign substances from marine plastic; A cutter for cutting the marine plastic from which foreign matters have been removed through the remover; A first washing machine for washing, including a washing drum into which the marine plastic cut through the cutting machine and the first washing water are injected, and a rotating body rotating the washing drum; A pulverizer for pulverizing the marine plastic washed through the first washing machine into finer particles than the cutting machine; A second washing machine for secondary washing by injecting the marine plastic pulverized through the crusher together with second washing water; A dryer for drying the marine plastics washed through the second washer; A melting machine for generating a melt by introducing the dried marine plastic through the dryer; It provides a marine plastic recycling apparatus, characterized in that it comprises a pellet manufacturing machine for manufacturing pellets by receiving the melted product of the marine plastic melted through the melting machine.
그리고, 상기한 구성을 통해 선박을 이용해 해양플라스틱을 수거하는 수거공정과; 제1컨베이어를 따라 이동하는 해양플라스틱을 제거기에 통과시켜 부착된 이물질을 분리 및 제거하는 제거공정과; 상기 제거공정을 통해 이물질이 제거된 해양플라스틱을 절단기에 투입하여 절단하는 절단공정과; 상기 절단공정을 통해 절단된 해양플라스틱을 투입하여 제1세척기에 의해 제1세척수와 함께 탈염 및 세척 작업을 수행하는 1차세척공정과; 상기 1차세척공정을 통해 세척된 해양플라스틱을 분쇄기에 투입하여 해양플라스틱의 분쇄물을 생성하는 파쇄공정과; 제2세척기에 의해 제2세척수와 함께 상기 파쇄공정에 의해 분쇄된 해양플라스틱의 분쇄물을 세척하는 2차세척공정과; 상기 2차세척공정을 통해 세척된 해양플라스틱의 분쇄물을 건조기에 의해 수분을 제거하는 건조공정과; 상기 건조공정을 통해 건조된 해양플라스틱의 분쇄물을 제1용융기에 투입 및 용융시켜 용융물을 생성하는 1차용융공정과; 상기 1차용융공정의 용융물을 제2용융기에 투입 및 용융시키는 2차용융공정과; 상기 2차용융공정의 용융물을 펠릿제조기에 통과시켜 펠릿을 제작하는 펠릿제작공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 해양플라스틱 재활용 방법을 제공한다.And, a collection process for collecting marine plastics using a ship through the above configuration; A removal step of separating and removing foreign substances attached by passing the marine plastic moving along the first conveyor through an eliminator; A cutting process of cutting the marine plastic from which the foreign matter has been removed through the removal process by inserting it into a cutting machine; A first washing step of introducing the marine plastic cut through the cutting step and performing desalting and washing operations together with the first washing water by a first washing machine; A crushing step of generating a pulverized product of the marine plastic by putting the marine plastic washed through the first washing process into a pulverizer; A second washing step of washing the crushed product of the marine plastic crushed by the crushing step together with the second washing water by a second washing machine; A drying step of removing moisture from the pulverized product of marine plastic washed through the second washing step by a dryer; A first melting step of injecting and melting the pulverized product of marine plastic dried through the drying step into a first melting machine to generate a melt; A second melting step of injecting and melting the melt of the first melting step into a second melting machine; It provides a marine plastic recycling method, characterized in that it comprises a pellet manufacturing process of producing pellets by passing the melt of the secondary melting process through a pellet maker.
상기와 같이 구성된 본 발명을 제공함으로써, 해양플라스틱이 재활용에 투입되는 비용과 절차 및 투입장치를 간략화 하여 재활용하는 수지의 성능 감소를 최소화할 수 있는 효과가 있다.By providing the present invention configured as described above, there is an effect of minimizing the reduction in performance of the recycled resin by simplifying the cost and procedure and the input device for marine plastics to be recycled.
도 1은 본 발명에 따른 해양플라스틱 재활용 방법을 나타내는 순서도.
도 2는 본 발명에 따른 해양플라스틱 재활용 장치가 적용된 전체적인 과정을 나타내는 모식도.
도 3은 본 발명에 따른 해양플라스틱 재활용 장치에 적용되는 제거기를 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 해양플라스틱 재활용 장치에 적용되는 제2세척기 및 건조기를 나타내는 구성도.1 is a flow chart showing a marine plastic recycling method according to the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram showing the overall process to which the marine plastic recycling apparatus according to the present invention is applied.
3 is a block diagram showing a remover applied to the marine plastic recycling apparatus according to the present invention.
4 is a block diagram showing a second washer and dryer applied to the marine plastic recycling apparatus according to the present invention.
이하, 본 발명에 대하여 동일한 기술분야에 속하는 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 첨부도면을 참조하여 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the same technical field can easily implement the present invention.
본 발명의 해양플라스틱 재활용 방법은 해양플라스틱 수거공정, 제거공정, 절단공정, 세척공정, 파쇄공정, 건조 공정, 용융공정 및 펠릿 제작공정을 포함할 수 있다. The marine plastic recycling method of the present invention may include a marine plastic collection process, a removal process, a cutting process, a washing process, a crushing process, a drying process, a melting process, and a pellet manufacturing process.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에서 해양플라스틱 재활용 장치를 이용하여 해양플라스틱을 재활용하는 방법은 해양플라스틱(1)에 대하여 수거공정(S10) -> 제거공정(S11) -> 절단공정(S12) -> 1차세척공정(S13) -> 파쇄공정(S14) -> 2차세척공정(S15) -> 건조공정(S16) -> 1차용융공정(S17) -> 2차용융공정(S18) -> 펠릿제작공정(S19)을 순차적으로 구현하여 해양플라스틱(1)을 재활용할 수 있다.1 to 4, the method of recycling marine plastics using the marine plastic recycling apparatus in the embodiment of the present invention is a collection process (S10) -> removal process (S11) for the marine plastics (1). -> Cutting process (S12) -> Primary cleaning process (S13) -> Crushing process (S14) -> Secondary washing process (S15) -> Drying process (S16) -> Primary melting process (S17) -> The marine plastic 1 can be recycled by sequentially implementing the secondary melting process (S18) -> pellet manufacturing process (S19).
상기한 순서를 따라 해양플라스틱(1)을 재활용하는 공정을 상세히 설명한다.The process of recycling the marine plastic 1 according to the above procedure will be described in detail.
첫번째 상기 수거공정(S10)은 선박을 이용하여 해양에 부유 또는 침적되어 있는 해양플라스틱(1)을 수거할 수 있다.First, in the collection process S10, the marine plastic 1 floating or deposited in the sea may be collected using a ship.
상기와 같이, 수거되는 해양플라스틱(1) 중 특히, 본 발명에서 재활용하고자 수거되는 제품으로는 어망, 밧줄, 어구 등 해양에서 그물로 사용되는 폴리에틸렌(Polyethylene, PE) 및 플리프로필렌(Polypropylene, PP)을 재활용하고자 하는 원료로 사용할 수 있다.As described above, among the marine plastics (1) collected, in particular, the products collected for recycling in the present invention include polyethylene (PE) and polypropylene (PP) used as nets in the ocean such as fishing nets, ropes, and fishing gear. Can be used as a raw material to be recycled.
예를 들면, PP, PE 등은 물보다 비중이 낮아 물에 뜰 수 있으나, 이러한 재질을 기초로 제작된 어망, 밧줄에 경우 웨이트(무게 추)에 의해 해저에 가라앉아 인공 서식지를 이루어 전복, 따개비 등의 패각이 부착되거나 모래, 뻘은 물론 다양한 해양 오염물이 밀접하게 부착될 수 있다.For example, PP and PE have a lower specific gravity than water and can float on the water. However, fishing nets and ropes made based on these materials sink to the seabed by weights to form an artificial habitat to make abalone and barnacles. The shell of the back may be attached, sand, sand, and various marine pollutants may be closely attached.
상기와 같이, 주로 해저에 침적된 어망에 관련하여 패각류가 부착되는 것으로 설명하고 있지만, PP, PE 재질로 해저에 가라앉는 모든 해양플라스틱(1)을 모두 적용할 수 있으며, 이러한 해양플라스틱(1)에 부착 또는 안착되는 패각을 포함한 모든 이물질에 적용될 수 있다.As described above, it is described that shellfish are attached mainly to the fishing nets deposited on the seabed, but all marine plastics (1) that sink to the seabed made of PP and PE can be applied, and such marine plastics (1) ), it can be applied to all foreign substances including shells that are attached to or settled.
두번째, 상기 제거공정(S11)은 제1컨베이어(110)를 따라 이동하는 해양플라스틱(1)을 제거기(100)에 통과시켜 부착된 이물질을 분리 및 제거할 수 있다.Second, in the removal process (S11), the marine plastic 1 moving along the
상기 제거공정(S11)의 제거기(100)는 가압롤(120) 및 흡입기(130)를 포함하여 구성되며, 상기 가압롤(120)에는 해양플라스틱(1)의 두께와 상관없이 동일한 압력으로 이물질을 분리할 수 있게 상기 가압롤(120)의 가압력을 조절하는 제어부(미도시)에 신호를 제공하는 센서부재(140)를 더 포함할 수 있다. The
여기서, 상기 가압롤(120)은 제1컨베이어(110)를 따라 이동하는 해양플라스틱(1)에 붙어있는 이물질을 제1컨베이어(110)에 대응하여 수직 하 방향으로 가압하는 힘에 압착으로 분리할 수 있다.Here, the
여기서, 상기 센서부재(140)는 해양플라스틱(1)에 대해 상기 가압롤(120)의 가압력을 감지하는 압력센서와, 상기 가압롤(120)의 높낮이를 감지하는 위치센서를 포함할 수 있다.Here, the
이와 같이, 상기 센서부재(140)의 위치센서를 통해 가압롤(120)의 높낮이를 감지하여 해양플라스틱(1)의 높이에 따라 해양플라스틱(1)을 가압하기 위해 높이를 조절할 수 있고, 상기 센서부재(140)의 압력센서를 통해 해양플라스틱(1)에 붙어 있는 이물질에 대해서 해양플라스틱(1)의 손상을 최소화하면서 이물질만 압착으로 분리할 수 있게 적절한 압력을 제공할 수 있다.In this way, by detecting the height of the
도 3에 의하면, 상기 제거공정(S11)은 수거된 해양플라스틱(1)을 제거기(100)의 제1컨베이어(110)를 따라 이동시키는 과정에서 해양플라스틱(1)의 외부에 부착되어 있는 이물질 중 따개비, 굴껍질 등 이물질을 제거하기 위해 제1컨베이어(110)에 이격된 상부에 가압롤(120)의 롤면을 대응하여 배치하고 일정한 압력으로 가압하여 해양플라스틱(1)의 표면에 이물질을 분리하고 후단에 위치된 흡입기(130)를 통해 흡입 제거하는 공정이다.3, the removal step (S11) is a process of moving the collected marine plastic 1 along the
세번째, 상기 절단공정(S12)은 상기 제거공정(S11)을 통해 이물질이 제거된 해양플라스틱(1)을 절단기(200)에 투입 및 절단할 수 있다.Third, in the cutting process (S12), the marine plastic 1 from which foreign substances have been removed through the removal process (S11) may be introduced and cut into the
특히, 상기 절단기(200)에 경우 투입되는 해양플라스틱(1)을 300 ~ 500mm 크기로 절단할 수 있는 유압식의 프레스절단기로 사용하는 것이 바람직하다.In particular, in the case of the
네번째, 상기 1차세척공정(S13)은 상기 절단공정(S12)을 통해 절단된 해양플라스틱(1)을 투입하여 제1세척기(300)에 의해 제1세척수와 함께 탈염 및 세척 작업을 수행할 수 있다.Fourth, in the first washing step (S13), desalting and washing operations can be performed together with the first washing water by the
1차세척공정(S13)에서 적용되는 세척기(310)는 스테인리스 재질의 원형으로 이루어진 세척드럼(311)과 이를 회전시키는 회전본체(313)를 포함하여 구성되며, 상기 세척드럼(311)에 절단기(200)에 의해 절단된 해양플라스틱(1)을 투입하고 제1세척수를 함께 투입하여 세척할 수 있다.The
상기 세척기(310)는 통상적으로 드럼세탁기의 기본 원리와 유사한 구조로 이루어지는 것이 가장 바람직하다.Most preferably, the
이때, 제1세척수는 물에 공업용 세제를 희석시켜 세척기(310)에 함께 채우고, 회전시켜 절단된 해양플라스틱(1)이 수중 마찰에 의해 내부에 침투된 염분 및 다양한 이물질을 세척 분리하여 세척수와 함께 배수하고, 이후 세척드럼(311)을 고속으로 회전시켜 세척드럼(311)에 수용된 해양플라스틱(1)을 탈수하여 다음 공정으로 제공할 수 있다.At this time, the first washing water dilutes an industrial detergent in water and fills it together with the
다섯번째, 상기 파쇄공정(S14)은 상기 1차세척공정(S13)을 통해 세척된 해양플라스틱(1)을 분쇄기(400)에 투입하여 상기 절단공정(S12) 보다 더 고운 입자로 분쇄된 해양플라스틱(1)의 분쇄물(2)을 생성할 수 있다.Fifth, in the crushing step (S14), the marine plastics (1) washed through the first washing step (S13) are put into the
이때, 상기 분쇄기(400)는 일축 또는 다축을 갖는 분쇄롤 또는 치합되는 톱니형상의 분쇄날을 구현되는 것이 바람직하며, 상호 밀착 또는 치합되는 분쇄롤로 상기 절단기(200) 보다 더 고운 입자로 분쇄물(2)을 확보할 수 있도록 반복적으로 다수의 분쇄기(400)를 통과하는 공정을 수행할 수 있다.At this time, the
여섯번째, 상기 2차세척공정(S15)은 제2세척기(500)에 의해 제2세척수와 함께 상기 파쇄공정(S14)에 의해 분쇄된 해양플라스틱(1)의 분쇄물(2)을 세척할 수 있다.Sixth, the second washing step (S15) can wash the pulverized
도 4에 의하면, 상기 제2세척기(500)는 상기 파쇄공정(S14)에 의해 분쇄된 해양플라스틱(1)의 분쇄물(2)과 함께 제2세척수를 수용하는 세척수조(510)와, 상기 세척수조(510)에 수평으로 축설되어 회전과 동시에 수용된 해양플라스틱(1)의 분쇄물(2)을 교반시킬 수 있도록 세척날개(531)를 갖는 복수의 세척휠(530)과, 상기 세척휠(530)에 의해 세척된 해양플라스틱(1)의 분쇄물(2)을 건조기(600) 측으로 이동시키는 제2컨베이어(540)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the
이때, 상기 세척수조(510)의 상부에는 상기 제2컨베이어(540)의 캐리어(541)에 담긴 분쇄물(2)을 최종적으로 세척할 수 있도록 제2세척수을 압축으로 분사하는 분사구(520)가 더 구비될 수 있다.At this time, at the upper portion of the
여기서, 분쇄된 해양플라스틱(1)의 분쇄물(2)은 세척수조(510)에 투입되며, 상기 세척수조(510)는 별도의 세제가 없는 수돗물을 사용하여 물이 흐르도록 완만한 경사를 주고 해양플라스틱(1)의 분쇄물(2)이 휘저어지도록 원형 모양의 세척휠(530)을 설치하여 분쇄물(2)을 세척할 수 있다.Here, the pulverized
이때, 상기 제2컨베이어(540)의 캐리어(541)를 통해 세척수조(510)에서 해양플라스틱(1)의 분쇄물(2)을 건져내고 제2세척수는 세척수조(510)의 아래 배수구로 배수되며, 반복적으로 정화를 수행할 수 있다.At this time, the pulverized
그리고, 상기 분사구(520)를 통해 제2컨베이어(540)에 세척수를 고압분사로 살포하여 분쇄물(2)에 잔류하는 이물질을 마지막으로 제거할 수 있고, 해양플라스틱의 오염도에 따라 세척회수를 증가할 수 있다.In addition, by spraying the washing water to the
결국, 1차세척공정(S13)은 세탁 과정으로 세정제를 통해 다양한 오염물질을 세척으로 제거와 더불어 탈염하는 공정이고, 2차세척공정(S15)은 행굼 과정으로 최종 잔류하는 미세이물질 및 세정물질을 모두 세척으로 제거할 수 있다.After all, the first washing process (S13) is a process of removing various contaminants by washing and desalting through a cleaning agent as a washing process, and the second washing process (S15) is a process of removing fine foreign substances and cleaning substances that are finally remaining in the rinse process. All can be removed by washing.
일곱번째, 상기 건조공정(S16)은 상기 2차세척공정(S15)을 통해 세척된 해양플라스틱(1)의 분쇄물(2)을 투입하여 건조기(600)에 의해 수분을 제거할 수 있다.Seventh, in the drying process (S16), the pulverized product (2) of the marine plastics (1) washed through the secondary washing process (S15) may be added to remove moisture by the dryer (600).
이때, 상기 제2컨베이어(540)를 통해 캐리어(541)에 의해 건져진 해양플라스틱(1)의 분쇄물(2)은 제3컨베이어(620)로 이동되며, 상기 건조기(600)는 100℃ 미만의 열풍건조로 수분을 제거할 수 있다.At this time, the pulverized
즉, 상기 건조기(600)에 의해 열풍 건조함에 따라 해양플라스틱(1)의 분쇄물(2)에 의해 제조된 펠릿 내에 기포가 최소화될 수 있다.That is, as hot air drying by the
여덜번째, 상기 건조공정(S16)을 통해 건조된 해양플라스틱(1)의 분쇄물(2)을 제1용융기(700)에 투입 및 용융시켜 용융물을 생성하는 1차용융공정(S17)과, 상기 1차용융공정(S17)의 용융물을 제2용융기(800)에 투입 및 용융시키는 2차용융공정(S18)을 순차적으로 수행할 수 있다.Secondly, the first melting process (S17) of injecting and melting the pulverized product (2) of the marine plastic (1) dried through the drying process (S16) into the first melting machine (700) to generate a melt (S17), and The second melting process (S18) of injecting and melting the melt of the first melting process (S17) into the second melting machine 800 may be sequentially performed.
이때, 상기 1차용융공정(S17)에서는 40 ~ 60 메시필터를 적용하여 용융시키고, 2차용융공정(S18)에서는 마이크로 메시필터를 적용하여 함으로써, 순차적으로 더욱 미세한 입자로 용융시킬 수 있다.At this time, in the first melting step (S17), a 40 to 60 mesh filter is applied to melt it, and in the second melting step (S18), a micro-mesh filter is applied to thereby sequentially melt into finer particles.
앞서 제거공정(S11) 및 세척공정(S13,S15)을 통해 순차적으로 이물질을 제거할 수 있지만, 최종적으로 가장 순수한 플라스틱 원료를 얻기 위해 메시필터를 제공하여 더욱 미세한 이물질을 제거할 수 있다.Although the foreign matter can be sequentially removed through the removal process (S11) and the washing process (S13, S15) above, a mesh filter can be provided to finally remove finer foreign matter in order to obtain the purest plastic raw material.
아홉번째, 상기 펠릿제작공정(S19)은 상기 2차용융공정(S18)의 용융물을 펠릿제조기(900)에 통과시켜 펠릿(3)을 제작할 수 있다.Ninth, in the pellet manufacturing process (S19), the melt of the secondary melting process (S18) may be passed through the pellet maker 900 to produce the pellets 3.
따라서, 본 발명은 최근 이슈화되고 있는 해양쓰레기 중 약 55.6%를 차지하는 해양플라스틱의 재활용을 목적으로 하고 있으며, 현재까지 해양플라스틱의 재활용은 폐어망 중 폴리아미드(나일론) 계열의 재활용을 위하여 탈염 및 해중화 과정을 거쳐 의류용 섬유로 제작하는 기술이 개발되어 사용되고 있었다.Accordingly, the present invention aims to recycle marine plastics, which account for about 55.6% of marine waste, which has become an issue recently, and the recycling of marine plastics has been desalting and desalting for recycling of polyamide (nylon) series in waste fishing nets. Through the process, a technology for manufacturing textiles for clothing was developed and used.
결국, 폐어망, 밧줄, 어구 등에 사용되는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 계열의 플라스틱을 대상으로 재활용하는 기술개발로 해양플라스틱의 재활용을 활성화시켜 해양쓰레기 문제를 해결하고자 최소한의 공정을 통해 재활용으로 인해 발생되는 플라스틱의 성능감소를 최소화할 수 있는 공정을 제시하였다.In the end, recycling through minimal processes to solve the problem of marine waste by activating the recycling of marine plastics by developing technology to recycle polyethylene (PE) and polypropylene (PP)-based plastics used in waste fishing nets, ropes, and fishing gear. A process that can minimize the decrease in the performance of plastics caused by this was suggested.
이상에 설명한 본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어 및 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 본 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 and words used in the present specification and claims described above should not be construed as being limited to their usual or dictionary meanings, and the present inventors appropriate the concept of terms in order to describe their own invention in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention on the basis of the principle that it can be defined.
따라서, 본 명세서에 기재된 도면 및 실시 예에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Accordingly, the configurations shown in the drawings and embodiments described in the present specification are only one of the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all the technical ideas of the present invention, and thus they can be replaced at the time of application. It is to be understood that there may be a variety of equivalents and variations that may exist.
100: 제거기 110: 제1컨베이어
120: 가압롤 130: 흡입기
140: 센서부재 200: 절단기
300: 제1세척기 310: 세척기
400: 분쇄기 500: 제2세척기
510: 세척수조 520: 분사구
530: 세척휠 540: 제2컨베이어
600: 건조기 620: 제3컨베이어
700: 제1용융기 800: 제2용융기
900: 펠릿제조기 S10: 수거공정
S11: 제거공정 S12: 절단공정
S13: 1차세척공정 S14: 파쇄공정
S15: 2차세척공정 S16: 건조공정
S17: 1차용융공정 S18: 2차용융공정
S19: 펠릿제작공정100: eliminator 110: first conveyor
120: pressure roll 130: inhaler
140: sensor member 200: cutter
300: first washing machine 310: washing machine
400: grinder 500: second washer
510: washing tank 520: nozzle
530: washing wheel 540: second conveyor
600: dryer 620: third conveyor
700: first melting period 800: second melting period
900: pellet maker S10: collection process
S11: removal process S12: cutting process
S13: primary washing process S14: crushing process
S15: secondary washing process S16: drying process
S17: primary melting process S18: secondary melting process
S19: pellet manufacturing process
Claims (6)
상기 제거기를 통해 이물질이 제거된 해양플라스틱을 절단하는 절단기와;
상기 절단기를 통해 절단된 해양플라스틱과 제1세척수가 투입되는 세척드럼 및 상기 세척드럼을 회전시키는 회전본체를 포함하여 세척하는 제1세척기와;
상기 제1세척기를 통해 세척된 해양플라스틱을 투입하여 상기 절단기 보다 고운 입자로 분쇄하는 분쇄기와;
상기 분쇄기를 통해 분쇄된 해양플라스틱을 제2세척수와 함께 투입하여 2차 세척하는 제2세척기와;
상기 제2세척기를 통해 세척된 해양플라스틱을 건조하는 건조기와;
상기 건조기를 통해 건조된 해양플라스틱을 투입하여 용융물을 생성하는 용융기와;
상기 용융기를 통해 용융된 해양플라스틱의 용융물을 받아 펠릿을 제작하는 펠릿제조기를 포함하고,
상기 제거기는,
해양플라스틱을 가압하여 이물질을 해양플라스틱으로부터 분리하는 가압롤과;
상기 가압롤에 의해 분리된 이물질을 흡입하여 제거하는 흡입기와;
상기 가압롤의 작동을 감지하는 센서부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양플라스틱 재활용 장치.
A remover installed along the first conveyor to remove foreign substances from marine plastics;
A cutter for cutting the marine plastic from which foreign matters have been removed through the remover;
A first washing machine for washing, including a washing drum into which the marine plastic cut through the cutter and the first washing water are injected, and a rotating body rotating the washing drum;
A pulverizer for pulverizing the marine plastic washed through the first washing machine into finer particles than the cutting machine;
A second washing machine for secondary washing by injecting the marine plastic pulverized through the crusher together with second washing water;
A dryer for drying the marine plastics washed through the second washer;
A melting machine for generating a melt by introducing the dried marine plastic through the dryer;
Including a pellet maker for manufacturing pellets by receiving the melt of the marine plastic melted through the melting machine,
The eliminator,
A pressing roll that pressurizes the marine plastic to separate foreign substances from the marine plastic;
An inhaler for sucking and removing foreign substances separated by the pressure roll;
Marine plastic recycling apparatus comprising a sensor member for sensing the operation of the pressure roll.
상기 센서부재는,
상기 해양플라스틱에 대해 상기 가압롤의 가압력을 감지하는 압력센서와;
상기 가압롤의 높낮이를 감지하는 위치센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양플라스틱 재활용 장치.
The method according to claim 1,
The sensor member,
A pressure sensor for sensing a pressing force of the pressing roll with respect to the marine plastic;
Marine plastic recycling apparatus comprising a position sensor for detecting the height of the pressure roll.
상기 제2세척기는,
상기 분쇄기를 통해 분쇄된 해양플라스틱의 분쇄물과 함께 제2세척수를 수용하는 세척수조와;
상기 세척수조에 수평으로 축설되어 회전과 동시에 수용된 해양플라스틱의 분쇄물을 교반시킬 수 있도록 세척날개를 갖는 복수의 세척휠과;
상기 세척휠에 의해 세척된 해양플라스틱의 분쇄물을 상기 건조기 측으로 이동시키는 제2컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양플라스틱 재활용 장치.
The method according to claim 1,
The second washer,
A washing tank for accommodating the second washing water together with the crushed product of the marine plastic crushed through the crusher;
A plurality of washing wheels installed horizontally in the washing tank and having washing blades so as to agitate the pulverized product of marine plastic accommodated at the same time as it rotates;
And a second conveyor for moving the pulverized product of the marine plastic washed by the washing wheel toward the dryer.
상기 세척수조의 상부에 구비되어 상기 제2컨베이어의 캐리어에 담긴 분쇄물을 세척할 수 있도록 제2세척수을 압축으로 분사하는 분사구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해양플라스틱 재활용 장치.
The method of claim 4,
The marine plastic recycling apparatus, further comprising: a jet hole provided on the upper portion of the washing tank and compressingly spraying the second washing water so as to clean the pulverized material contained in the carrier of the second conveyor.
선박을 이용해 해양플라스틱을 수거하는 수거공정과;
제1컨베이어를 따라 이동하는 해양플라스틱을 제거기에 통과시켜 부착된 이물질을 분리 및 제거하는 제거공정과;
상기 제거공정을 통해 이물질이 제거된 해양플라스틱을 절단기에 투입하여 절단하는 절단공정과;
상기 절단공정을 통해 절단된 해양플라스틱을 투입하여 제1세척기에 의해 제1세척수와 함께 탈염 및 세척 작업을 수행하는 1차세척공정과;
상기 1차세척공정을 통해 세척된 해양플라스틱을 분쇄기에 투입하여 해양플라스틱의 분쇄물을 생성하는 파쇄공정과;
제2세척기에 의해 제2세척수와 함께 상기 파쇄공정에 의해 분쇄된 해양플라스틱의 분쇄물을 세척하는 2차세척공정과;
상기 2차세척공정을 통해 세척된 해양플라스틱의 분쇄물을 건조기에 의해 수분을 제거하는 건조공정과;
상기 건조공정을 통해 건조된 해양플라스틱의 분쇄물을 제1용융기에 투입 및 용융시켜 용융물을 생성하는 1차용융공정과;
상기 1차용융공정의 용융물을 제2용융기에 투입 및 용융시키는 2차용융공정과;
상기 2차용융공정의 용융물을 펠릿제조기에 통과시켜 펠릿을 제작하는 펠릿제작공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 해양플라스틱 재활용 방법.In the method for recycling marine plastics using the marine plastic recycling device configured according to claim 1,
A collection process for collecting marine plastics using a ship;
A removal step of separating and removing foreign substances attached by passing the marine plastic moving along the first conveyor through an eliminator;
A cutting process of cutting the marine plastic from which the foreign matter has been removed through the removal process by putting it into a cutting machine;
A first washing step of introducing the marine plastic cut through the cutting step and performing desalting and washing operations together with the first washing water by a first washing machine;
A crushing step of generating a pulverized product of the marine plastic by putting the marine plastic washed through the first washing process into a pulverizer;
A second washing step of washing the crushed product of the marine plastic crushed by the crushing step together with the second washing water by a second washing machine;
A drying step of removing moisture from the pulverized product of marine plastic washed through the second washing step by a dryer;
A first melting step of injecting and melting the pulverized product of marine plastic dried through the drying step into a first melting machine to generate a melt;
A second melting step of injecting and melting the melt of the first melting step into a second melting machine;
A method for recycling marine plastics comprising a pellet manufacturing process of producing pellets by passing the melt of the secondary melting process through a pellet maker.
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