KR102283519B1 - Crushing and Recovery Unit for Dry Recycling of Solar Waste Module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양광 폐모듈 건식 파쇄설비에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공정중 불량품, 기타 파손 및 사용 종료 후 폐기된 태양광 모듈을 재활용하기 위해 건식으로 파쇄하고 분리수거하는 태양광 폐모듈 건식 재활용을 위한 파쇄 및 회수설비에 관한 것이다.The present invention relates to a solar waste module dry shredding facility, and more particularly, dry waste solar module dry recycling, which is crushed and separated in a dry manner to recycle discarded solar modules after defective products, other damage during the process, and end of use. It relates to crushing and recovery facilities for
최근 친환경 신재생 에너지로 태양광이 많이 채택되고 있다.Recently, solar power has been widely adopted as an eco-friendly renewable energy.
태양광 발전에 사용되는 태양광 모듈의 수명은 20~25년 정도이며, 2000년대초부터 태양광 모듈이 상용화되었으므로 교체시기가 도래하고 있다. The lifespan of the solar module used for solar power generation is about 20 to 25 years, and since the solar module has been commercialized since the early 2000s, the replacement time is coming.
이에 따라 폐기되는 태양광 모듈은 날이 갈수록 늘어나, 2020년에는 95.1~233톤, 2040년에는 7~8만톤의 태양광 모듈이 폐기될 것으로 추정되고 있다.As a result, the number of solar modules to be discarded increases day by day, and it is estimated that 95.1-233 tons of solar modules will be discarded in 2020 and 70-80,000 tons in 2040.
하지만 이를 처리하거나 재활용하기 위한 시설이나 방법 등이 부족한 실정이다. However, there are insufficient facilities or methods for treating or recycling them.
태양광 모듈(1)은 도 1과 같이 솔라셀(30, Solar Cell)의 상측으로는 강화유리(10)가 접착제로 이루어진 EVA층(20)을 통해 부착되어 있고, 하측으로는 방수를 위한 백시트(50, Back Sheet)가 접착제로 이루어진 EVA층(40)을 통해 부착되어 있으며, 백시트(50) 하면에는 정션박스(60)가 설치되어 있으며, 알루미늄 프레임(70)으로 외곽이 감싸져 있다. In the
태양광 모듈은 강화유리 70~80 wt%, 알루미늄 프레임 10 wt%, 솔라셀 4%, 나머지 플라스틱과 은,구리 등 기타 금속으로 이루어져 있다. The solar module consists of 70-80 wt% of tempered glass, 10 wt% of aluminum frame, 4% of solar cell, and the remaining plastic and other metals such as silver and copper.
가격비로 보면 솔라셀이 약 50%를 차지하고 있으므로, 지금까지는 이를 회수하기 위한 연구가 주를 이루었으며, 대한민국 등록특허 10-1207297호를 그 예로 들 수 있다. In terms of price ratio, since solar cells occupies about 50%, research to recover them has been mainly made up to now, and Korean Patent Registration No. 10-1207297 can be cited as an example.
상기 등록특허에서는 솔라셀을 분리하기 위해 폐모듈을 유기용매에 침지하여 EVA층을 제거하는 습식형태의 처리방법을 사용하고 있다. 이와 같은 경우, 폐처리 용액 및 공정 이동간의 세척폐수 발생 등에 의한 환경오염부하가 증가하고 또한 공정처리시간이 오래 소요되어 대량으로 재활용 처리하는데 넓은 소요부지 및 많은 설비가 필요한 문제점이 있다. The above registered patent uses a wet type treatment method in which the EVA layer is removed by immersing the waste module in an organic solvent to separate the solar cell. In this case, there is a problem in that the environmental pollution load due to the generation of waste water between the waste treatment solution and the process movement increases, and the process treatment time is long, so that a large amount of land and many facilities are required for mass recycling.
한편, 태양광 모듈에 사용되는 유리는 고순도의 강화유리로 제조되어 재활용 효율이 높고 일반유리에 비해 높은 가격으로 거래되므로, 최근에는 이를 회수하기 위한 방법 등이 개발되고 있고, 대한민국 등록특허 10-2091346호를 그 예로 들 수 있다. On the other hand, since the glass used in the solar module is made of high-purity tempered glass and has high recycling efficiency and is traded at a higher price than general glass, a method for recovering it has recently been developed, and Korean Patent Registration 10-2091346 Ho is an example.
상기 등록특허에서는 폐모듈의 강화유리부를 재사용하기 위하여 강화유리에서 칼날로 솔라셀을 긁어내는 형식을 채택하고 있으므로 대부분의 솔라셀이 백시트 등과 혼입되고 솔라셀의 용융온도가 높아 용융제련공정에서의 금속 재활용율 제고를 위한 공정비용이 증가하고, 또한 박리수거한 강화유리의 고순도 재활용을 위하여는 EVA층을 추가로 제거해야 하는 등의 추가공정이 필요할 뿐만 아니라 재활용을 위한 정상작동 여부나 박리되는 표면의 상태를 작업공정 중 계속 확인해야 불편함이 있었다. In order to reuse the tempered glass part of the waste module in the above registered patent, the method of scraping the cell from the tempered glass with a blade is adopted. The process cost to increase the metal recycling rate increases, and additional processes such as the additional removal of the EVA layer are required for high-purity recycling of the peeled and collected tempered glass. It was inconvenient to have to continuously check the status of the machine during the work process.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 태양광 폐모듈에서 각 부재 특히 강화유리를 건식으로 파쇄 분리하여 수거할 수 있도록 한 파쇄설비를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention has been devised to solve the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a shredding facility capable of dryly crushing and separating each member, particularly tempered glass, from a solar waste module and collecting it.
또한 본 발명은 태양광 폐모듈의 귀중한 자원을 회수하여 재활용할 수 있도록 하며, 폐수나 폐화학물질을 발생시키지 않도록 하는 것을 또 다른 목적으로 한다. Another object of the present invention is to recover and recycle valuable resources of the solar waste module, and to prevent wastewater or waste chemicals from being generated.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 태양광 폐모듈 건식 재활용을 위한 파쇄 및 회수설비는,The crushing and recovery facility for dry recycling of the solar waste module of the present invention for achieving the above object,
하측으로부터 백시트, EVA층, 솔라셀, EVA층, 강화유리가 적층되고 알루미늄 프레임이 테두리를 이룬 태양광 폐모듈에서 재활용 자원을 회수하기 위해 파쇄하는 건식 파쇄설비에 있어서, In a dry shredding facility for shredding to recover recycled resources from a solar waste module in which a back sheet, an EVA layer, a solar cell, an EVA layer, and tempered glass are laminated from the lower side and an aluminum frame is framed,
강화유리를 분리해 내기 위해 구비된 강화유리 제거부는, The tempered glass removal unit provided to separate the tempered glass,
알루미늄 프레임이 제거된 태양광 폐모듈의 강화유리가 하측을 향하도록 하여 공급받아 태양광 폐모듈을 파쇄하는 파쇄부와;a shredding unit for receiving the tempered glass of the solar waste module from which the aluminum frame has been removed to face downward and crushing the solar waste module;
상기 파쇄부를 통과한 태양광 폐모듈의 하면을 가열하는 제 1 히터부와;a first heater unit for heating the lower surface of the solar waste module that has passed through the crushing unit;
상기 히터부를 통과한 태양광 폐모듈의 강화유리를 파쇄하여 EVA층으로부터 분리하는 다단의 분리롤러와;a multi-stage separation roller that crushes the tempered glass of the solar waste module that has passed through the heater and separates it from the EVA layer;
상기 다단의 분리롤러 하단에 위치하며 파쇄되어 긁어진 강화유리를 수집하는 강화유리 수집부와;a tempered glass collecting unit located at the lower end of the multi-stage separation roller and collecting the crushed and scratched tempered glass;
상기 강화유리 제거부 내를 태양광 폐모듈이 이송되도록 하는 이송롤러부를 구비한 것을 특징으로 한다. It is characterized in that it is provided with a conveying roller so that the solar waste module is conveyed in the tempered glass removal unit.
싱기 다단의 분리롤러는, 상기 제 1 히터부를 통과한 태양광 폐모듈의 강화유리에 반복적 충격을 가하여 EVA층으로부터 분리하는 제 1 분리롤러와;The multi-stage separation roller includes: a first separation roller for separating from the EVA layer by repeatedly applying an impact to the tempered glass of the solar waste module that has passed through the first heater unit;
상기 제 1 분리롤러를 통과한 후 태양광 폐모듈에 잔류하는 강화유리를 긁어서 분리해내는 제 2 분리롤러로 이루어지는 것이 바람직하다. After passing through the first separation roller, it is preferable to include a second separation roller that scrapes and separates the tempered glass remaining in the solar waste module.
상기 이송롤러부는 상부롤러부와 하부롤러부로 구성되며, 상부롤러부나 하부롤러 중 하나 이상은 승하강 가능한 것이 바람직하다.The conveying roller part is composed of an upper roller part and a lower roller part, and it is preferable that at least one of the upper roller part and the lower roller part can be raised and lowered.
상기 제 2 분리 롤러 측으로 태양광 폐모듈을 가압하는 제 1 가압롤러를 더 구비하는 것이 바람직하다. It is preferable to further include a first pressure roller for pressing the solar waste module toward the second separation roller.
정션박스가 제거된 태양광 폐모듈에서 알루미늄 프레임을 제거하기 위해 상기 강화유리 제거부의 상류에 프레임 제거부를 배치하고,Placing a frame removal unit upstream of the tempered glass removal unit to remove the aluminum frame from the solar waste module from which the junction box has been removed,
상기 프레임 제거부는,The frame removal unit,
정션박스가 제거된 태양광 폐모듈의 테두리를 이루는 알루미늄 프레임을 전후 좌우로 배치된 프레임 제거용 실린더에 의해 일시에 밀거나 당겨 분리하는 프레임 분리부와;a frame separation unit for simultaneously pushing or pulling the aluminum frame forming the rim of the solar waste module from which the junction box is removed by means of a frame removal cylinder disposed in front and rear left and right;
상기 프레임 분리부에서 분리된 태양광 폐모듈을 흡착하여 상기 강화유리 파쇄부로 이동시키기 위한 제 1 이송부와;a first transfer unit for adsorbing the solar waste module separated from the frame separation unit and moving it to the tempered glass crushing unit;
상기 프레임 분리부에서 분리된 알루미늄 프레임을 수거하는 알루미늄 프레임 수거부로 이루어지는 것이 바람직하다. Preferably, the frame includes an aluminum frame collecting unit that collects the separated aluminum frame from the frame separating unit.
상기 프레임 제거부는 The frame removal unit
정션박스가 제거된 태양광 폐모듈을 적층해 둔 공급함과;A supply box in which the junction box is removed and the solar waste module is stacked;
상기 공급함으로부터 태양관 폐모듈을 흡착하여 프레임 분리부 측으로 이송하는 제 2 이송부를 더 구비하는 것도 바람직하다. It is also preferable to further include a second transfer unit for adsorbing the solar tube waste module from the supply box and transferring it to the frame separation unit.
강화유리가 제거된 태양광 폐모듈에서 솔라셀을 제거하기 위해 상기 강화유리 파쇄부의 하류에 솔라셀 제거부를 배치하고,In order to remove the solar cell from the solar waste module from which the tempered glass is removed, a solar cell removal unit is disposed downstream of the tempered glass crushing unit,
상기 솔라셀 제거부는,The solar cell removal unit,
상기 강화유리 파쇄부를 통과한 태양광 폐모듈의 솔라셀를 백시트로부터 분리하는 제 3 분리롤러와;a third separation roller that separates the solar cell of the solar waste module that has passed through the tempered glass crusher from the back sheet;
상기 제 3 분리롤러 하단에 위치하며 분리된 솔라셀을 수집하는 솔라셀 수집부와;a solar cell collecting unit located at the lower end of the third separating roller and collecting the separated solar cells;
솔라셀이 제거된 백시트를 배출하여 수거하는 백시트 수거부로 이루어지는 것이 바람직하다. It is preferable to consist of a back sheet collecting unit for discharging and collecting the back sheet from which the solar cell is removed.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 태양광 폐모듈에서 각 부분, 특히 강화유리를 건식으로 분리하여 수거할 수 있으며, 태양광 폐모듈의 귀중한 자원을 회수하여 재활용할 수 있고, 연속공정을 적용하여 소규모의 설비구성으로 많은 량의 재활용처리를 가능하게 함으로써 경제성을 확보할 수 있고, 또한 폐수나 폐화학 물질을 발생시키지 않도록 하는 효과가 있다.The present invention has been devised to solve the problems of the prior art as described above, and it is possible to separate and collect each part, particularly tempered glass, from the solar waste module by dry method, and to recover and recycle valuable resources of the solar waste module. It is possible to secure economic feasibility by enabling a large amount of recycling treatment with a small-scale facility configuration by applying a continuous process, and also has the effect of preventing the generation of wastewater or waste chemicals.
도 1은 태양광 모듈의 구조를 나타낸 도.
도 2는 본 발명 일 실시예 파쇄설비를 나타낸 도.
도 3,4는 본 발명 일 실시예 프레임 제거부를 나타낸 도.
도 5는 본 발명 일 실시예 강화유리 제거부를 나타낸 도.
도 6은 본 발명 일 실시예 솔라셀 제거부를 나타낸 도.
도 7은 본 발명 일 실시예 제 1,2 분리 롤러를 나타낸 도.1 is a view showing the structure of a solar module.
Figure 2 is a view showing an embodiment of the present invention crushing equipment.
3 and 4 are views showing a frame removing unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a view showing an embodiment of the present invention tempered glass removal unit.
Figure 6 is a view showing an embodiment of the present invention solar cell removal unit.
7 is a view showing first and second separation rollers according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명을 그 실시예에 따라 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings according to embodiments thereof.
본 발명의 태양광 폐모듈 건식 파쇄설비는,Solar waste module dry crushing equipment of the present invention,
수작업 등에 의해 정션박스가 제거된 태양광 폐모듈(이하, '폐모듈' 이라 한다.)에서 알루미늄 프레임을 제거하기 위한 프레임 제거부(200), 프레임이 제거된 태양광 폐모듈에서 강화유리를 제거하기 위한 강화유리 제거부(100)와, 강화유리가 제거된 폐모듈에서 솔라셀과 백시트를 분리하는 솔라셀 제거부(300)로 크게 구분된다.
프레임 제거부(200)에 공급되는 폐모듈은 정션박스가 제거된 것으로, 정션박스의 제거는 다음과 같이 이루어진다. The waste module supplied to the
정션 분리부(400)의 폐모듈 거치부(410)에 폐모듈(1)을 고정 거치하게 된다. 태양광 모듈의 경우 정션박스는 통상 일측 단부 또는 중앙에 위치되어 있다. The
정션 분리부(400)에서는 분리용 유압실린더(420)를 작동시켜 정션박스를 밀어내 태양광 모듈로 부터 강제적으로 정션박스를 제거하게 된다. In the
정션박스가 제거된 폐모듈은 공급함(210)에 적층되어 프레임 제거부(200)로 공급되게 된다. 폐모듈은 강화유리가 하측을 향하도록 적층된다. The waste module from which the junction box is removed is stacked on the
공급함(210)에 적층된 폐모듈은 제 2 이송부(220) 흡착모듈에 의해 흡착되어 레일을 따라 프레임 분리부 측으로 이동된다. The waste module stacked on the
프레임 분리부(230)는 전후좌우로 배치된 프레임 제거용 실린더(232)에 의해 일시에 각 방향으로 밀어냄로써 폐모듈의 테두리에 위치한 알루미늄 프레임을 분리해 낸다. The
본 실시예에서는 프레임 제거용 실린더(232)가 알루미늄 프레임을 폐모듈의 내측에서 외측으로 밀어내는 것으로 설명되었지만, 프레임 제거용 실린더는 알루미늄 프레임을 폐모듈의 외측에서 당김으로써 제거할 수도 있을 것이다. In the present embodiment, the
도 4에서 상하로 도시된 프레임 분리부(230)는 하나의 프레임 분리부(230)가 상하로 이동됨을 표시한 것이다. The
제거된 알루미늄 프레임은 별도의 알루미늄 프레임 수거부(도시하지 않음)로 수거된다. The removed aluminum frame is collected by a separate aluminum frame collecting unit (not shown).
알루미늄 프레임이 제거된 폐모듈은 강화유리 파쇄부로 이송된다. 이와 같은 이송은 제 1 이송부(240)에 의해 이루어진다. 본 실시예에서 제 1 이송부(240)는 제 2 이송부(220)가 프레임 분리부 측으로 이송한 폐모듈을 프레임 분리부(230)로 이송시키도록 이루어져 있다. The waste module from which the aluminum frame is removed is transferred to the tempered glass crusher. Such a transfer is made by the
제 1 이송부(240)는 전달부(500) 상에 폐모듈을 거치하면, 전달부(500)는 폐모듈을 강화유리 제거부(100)로 이송하게 된다. 본 실시예에서는 프레임 제거부(200)와 강화유리 제거부(100)사이, 이후 설명될 강화유리 제거부(100)과 솔라셀 제거부(300) 사이에는 각각 전달부(500)가 설치되어 있다. When the
전달부(500)는 폐모듈의 하면에 접촉되어 구동되는 롤러로 이루어져 있으며, 이전 공정에서 처리된 폐모듈을 이후 공정으로 이송하는 역할을 하게 된다. The
그러나 이러한 전달부(500)없이 이전 공정에서 이후 공정으로 직접 폐모듈을 전달할 수도 있을 것이다. However, it may be possible to directly transfer the waste module from the previous process to the subsequent process without such a
프레임 제거부(200)로부터 폐모듈을 전달받은 강화유리 제거부(100)는 다음과 같이 이루어져 있다. The tempered
강화유리 제거부(100)로 전달되는 폐모듈은 먼저 폐모듈의 하면을 지지하는 지지롤러(110)와 접촉된다. 지지롤러(100)를 통과한 폐모듈은 이송롤러부(120)에 의해 강화유리 제거부(100)내를 이동하게 된다. 이송롤러부(120)는 상부롤러부(122)와 하부롤러부(124)로 구분되며 상부롤러부(122)는 승하강 가능하게 이루어져 다양한 두께의 폐모듈을 처리할 수 있도록 한다. The waste module delivered to the tempered
이송롤러부(120)의 하부롤러부(124)와 지지롤러(110)가 폐모듈을 지지하며 수평 또는 경사진 상태로 투입이 이루어지고, 이송롤러부(120)로 진입되는 폐모듈의 강화유리는 상측 실린더 하강 압력에 의하여 약간의 굴곡이 발생되며 강화유리에 충격을 가하고 이러한 충격력에 의하여 일정 수준 균일한 크기로 파쇄되게 된다. The
앞서 설명한 바와 같이 정션박스 분리후 폐모듈은 강화유리가 하면에 위치하도록 이송되고 있으며, 상기 파쇄부에 의해 파쇄된 강화유리는 크랙이 형성되며 여전히 폐모듈의 EVA층(20)에 의해 폐모듈에서 분리되지 않는다.As described above, after the separation of the junction box, the waste module is transported so that the tempered glass is located on the lower surface, and cracks are formed in the tempered glass shredded by the crushing unit, and it is still removed from the waste module by the
파쇄부를 통과한 폐모듈은 하측에 위치한 제 1 히터부에 의해 가열된다. 이와 같은 가열에 의하면 도 1의 도면부호 20의 EVA층이 먼저 가열되며, 강화유리(10)측의 접착력이 낮아지게 된다. 제 1 히터부(250)에 의해 EVA층과 밀착된 강화유리 표면온도가 섭씨 80도 이하로 가열되도록 하는 것이 바람직하다. 그 이상의 온도로 가열되면 EVA층에서 가스가 발생하여 작업공간을 오염시키게 된다. The waste module passing through the crushing unit is heated by the first heater unit located at the lower side. According to such heating, the EVA layer of
제 1 히터부(250)을 통과한 폐모듈은 폐모듈의 하면에 위치하여 강화유리를 두드리듯 회전 타격하는 제 1 분리롤러(260)를 통과하게 된다. The waste module that has passed through the
제 1 분리롤러(260)에는 도 7(a)와 같이 원주방향으로 다수의 연질롤러(262)가 조립 설치되고, 이러한 연질롤러(262)가 파쇄부에서 크랙이 발생된 강화유리면을 두들겨서 강화유리를 탈락시킨다. A plurality of
강화유리는 연질롤러(262)의 타격 뿐만 아니라 자중에 의하여 EVA층(20)으로부터 분리되어 탈락이 이루어지게 된다.The tempered glass is separated from the
이에 따라 제 2 분리롤러(280)가 잔여 강화유리를 긁어낼 수 있는 공간이 형성되게 된다. Accordingly, a space is formed for the
폐모듈로부터 분리된 강화유리는 하단의 강화유리 수집부(270)으로 낙하되게 된다. The tempered glass separated from the waste module is dropped to the tempered
낙하된 강화유리는 재활용이 용이한 일정크기(2~8mm)의 컬릿(Cullet) 형태를 갖는 것이 바람직하다. The dropped tempered glass preferably has a cullet shape of a certain size (2-8 mm) that is easy to recycle.
강화유리 수집부(270)로 낙하되는 강화유리에는 일부 EVA층이 잔류할 수 있다. 잔류된 EVA층은 이후 별도의 처리과정을 거쳐 제거되며 강화유리만을 선별하는 선별공정을 거치게 된다. A portion of the EVA layer may remain in the tempered glass falling to the tempered
제 1 분리롤러(260)을 통과한 폐모듈은, 강화유리의 단면을 긁을 수 있도록 돌출 팁(282)이 원주방향으로 부착된 제 2 분리롤러(280) 를 연속하여 통과하며, 폐모듈에 붙어있는 강화유리가 완전히 제거된다. 제 2 분리롤러(280)측으로 폐모듈을 수평상태로 유지할 수 있도록 제 1 가압롤러(290)가 구비되어 있다.The waste module passing through the
제 2 분리롤러(280)에서 분리된 강화유리 역시 강화유리 수집부(270)으로 낙하하여 수집되게 된다. The tempered glass separated by the
상기 분리롤러는 이송롤러부에 의한 폐모듈의 이송속도와는 다른 회전속도로 회전하여 각 분리롤러의 돌출부가 긁어내는 역활을 하게 된다. The separation roller rotates at a rotation speed different from the conveying speed of the waste module by the conveying roller unit, so that the protrusion of each separation roller scrapes off.
낙하된 강화유리는 재활용이 용이한 일정크기(2~8mm)의 컬릿(Cullet) 형태를 갖는 것이 바람직하다. The dropped tempered glass preferably has a cullet shape of a certain size (2-8 mm) that is easy to recycle.
강화유리 제거부(100)를 통과한 폐모듈은 솔라셀 제거부(300)로 이동된다. 본 실시예에서 이와 같은 이동은 전달부(500)에 의해 이루어짐은 앞서 설명한 바와 같다. The waste module passing through the tempered
상기 강화유리 제거부(100)를 통과한 태양광 폐모듈에는 솔라셀과 백시트, 솔라셀과 백시트의 중간에 존재하는 EVA층만이 남아있다. In the solar waste module that has passed through the tempered
솔라셀 제거부(300)는 백시트로부터 솔라셀을 분리하는 제 3 분리롤러(310)를 구비하고 있다. 솔라셀 제거부(300) 내의 폐모듈은 두께가 매우 얇기 때문에 이분리 효율을 높이기 위해 폐모듈을 제 3 분리롤러(310)측으로 가압하는 제 2 가압롤러(320)을 구비하고 있다.The solar
상기 제 2 가압롤러(320) 상부에는 제 2 히트부(도시하지 않음)를 더 구비하여 솔라셀(30)과 백시트(50) 사이의 EVA층(40)을 가열함에 따라 솔라셀의 분리를 더 용이하게 할 수 있다. A second heat unit (not shown) is further provided on the
제 2 분리롤러(260)을 통과한 강화유리가 제거된 폐모듈은, 수평상태로 솔라셀의 단면을 긁을 수 있도록 돌출 팁이 원주방향으로 부착된 제 3 분리롤러(310) 를 연속하여 통과하며, 폐모듈에 붙어있는 솔라셀이 제거된다. 제 3 분리롤러(310)측으로 폐모듈을 수평상태로 유지할 수 있도록 제1 가압롤러(290)가 구비되어 있다.The waste module from which the tempered glass that has passed through the
제 3 분리롤러(310)에 의해 분리된 솔라셀은 하단으로 낙하하여 솔라셀 수집부(도시하지 않음)에 수집되고, 백시트는 백시트 수거부로 배출된다. The solar cells separated by the
상기 과정을 거쳐 폐모듈은 정션박스, 알루미늄 프레임, 강화유리, 솔라셀, 백시트로 각각 분리되게 되며, 이러한 분리과정에서 어떠한 화학약품도 사용하지 않으므로 환경을 오염시키지 않거나 최소화하여 각 부분의 재활용이 가능하게 된다. Through the above process, the waste module is separated into a junction box, an aluminum frame, tempered glass, a solar cell, and a back sheet, and since no chemicals are used in this separation process, it does not pollute the environment or minimizes the recycling of each part. it becomes possible
1 : 태양광 (폐)모듈 10 : 강화유리 20,40 : EVA층 30 : 솔라셀층
50 : 백시트 60 : 정션박스 70 : 알루미늄 프레임 100 : 강화유리 제거부
110 : 지지롤러 120 : 이송롤러부 122 : 상부롤러부 124 : 하부롤러부
200 : 프레임 제거부 210 : 공급함 220 : 제 2 이송부
230 : 프레임 분리부 232 : 프레임 제거용 실린더 240 : 제 1 이송부
250 : 제 1 히터부 260 : 제 1 분리롤러 270 : 강화유리 수집부
280 : 제 2 분리롤러 290 : 제 1 가압롤러
300 : 솔라셀 제거부 310 : 제 3 분리롤러 320 : 제 2 가압롤러
400 : 정션박스 분리부 410 : 폐모듈 거치부 420 : 분리용 유압실린더
500 : 전달부1: Solar (waste) module 10: Tempered
50: back sheet 60: junction box 70: aluminum frame 100: tempered glass removal part
110: support roller 120: transfer roller part 122: upper roller part 124: lower roller part
200: frame removal unit 210: supply box 220: second transfer unit
230: frame separation unit 232: cylinder for frame removal 240: first transfer unit
250: first heater unit 260: first separation roller 270: tempered glass collecting unit
280: second separation roller 290: first pressure roller
300: solar cell removal unit 310: third separation roller 320: second pressure roller
400: junction box separation unit 410: waste module holder 420: hydraulic cylinder for separation
500: transfer unit
Claims (7)
강화유리를 분리해 내기 위해 구비된 강화유리 제거부는,
알루미늄 프레임이 제거된 태양광 폐모듈의 강화유리가 하측을 향하도록 하여 공급받아 태양광 폐모듈을 파쇄하는 파쇄부와;
상기 파쇄부를 통과한 태양광 폐모듈의 하면을 가열하는 제 1 히터부와;
상기 제 1 히터부를 통과한 태양광 폐모듈의 강화유리에 반복적 충격을 가하여 EVA층으로부터 분리하기 위해, 원주방향으로 복수의 연질롤러가 조립설치되며, 상기 파쇄부에서 크랙이 발생한 강화유리면을 상기 연질롤러가 두들겨서 강화유리를 탈락시키는 제 1 분리롤러와;
상기 제 1 분리롤러를 통과한 태양광 폐모듈에 잔류하는 강화유리를 긁어서 EVA층으로부터 분리하기 위해 원주방향으로 복수의 돌출팁이 부착된 제 2 분리롤러와;
상기 제 1,2 분리롤러 하단에 위치하며 파쇄되어 낙하된 강화유리를 수집하는 강화유리 수집부와;
상기 강화유리 제거부 내를 태양광 폐모듈이 이송되도록 하는 이송롤러부를 구비하고,
상기 이송롤러부는 상부롤러부와 하부롤러부로 구성되며, 상부롤러부나 하부롤러 중 하나 이상은 승하강 가능하고,
상기 제 2 분리롤러 측으로 태양광 폐모듈을 가압하는 제 1 가압롤러를 더 구비하며,
정션박스가 제거된 태양광 폐모듈에서 알루미늄 프레임을 제거하기 위해 상기 강화유리 제거부의 상류에 프레임 제거부를 배치하고,
상기 프레임 제거부는, 정션박스가 제거된 태양광 폐모듈의 테두리를 이루는 알루미늄 프레임을 전후좌우로 배치된 프레임 제거용 실린더에 의해 일시에 밀거나 당겨 분리하는 프레임 분리부와; 상기 프레임 분리부에서 분리된 태양광 폐모듈을 흡착하여 상기 강화유리 제거부로 이동시키기 위한 제 1 이송부와; 상기 프레임 분리부에서 분리된 알루미늄 프레임을 수거하는 알루미늄 프레임 수거부로 이루어지며,
상기 강화유리 제거부를 통과한 태양광 폐모듈의 솔라셀를 백시트로부터 분리하는 제 3 분리롤러와; 상기 제 3 분리롤러 하단에 위치하며 분리된 솔라셀을 수집하는 솔라셀 수집부와; 솔라셀이 제거된 백시트를 배출하여 수거하는 백시트 수거부로; 이루어진 솔라셀 제거부가 더 구비되되,
상기 제 3 분리롤러에는 상기 제 2 분리롤러에 의하여 강화유리가 제거된 폐모듈에서 수평상태로 솔라셀의 단면을 긁어 낼 수 있도록 원주방향으로 형성되는 돌출팁이 구비되고, 상기 제 3 분리롤러 상부에는 상기 제 3 분리롤러 측으로 폐모듈을 가압하는 제 2 가압롤러가 구비되며,
상기 제 2 가압롤러 상부에는 제 2 히터부가 구비되어 솔라셀과 백시트 사이의 EVA층을 가열하고,
상기 프레임 제거부는 정션박스가 제거된 태양광 폐모듈을 적층해 둔 공급함과; 상기 공급함으로부터 태양관 폐모듈을 흡착하여 프레임 분리부 측으로 이송하는 제 2 이송부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 태양광 폐모듈 건식 재활용을 위한 파쇄 및 회수설비.In a dry shredding facility for shredding to recover recycled resources from a solar waste module in which a back sheet, an EVA layer, a solar cell, an EVA layer, and tempered glass are laminated from the lower side and an aluminum frame is framed,
The tempered glass removal unit provided to separate the tempered glass,
a shredding unit for receiving the tempered glass of the solar waste module from which the aluminum frame is removed and facing the lower side to crush the solar waste module;
a first heater unit for heating the lower surface of the solar waste module that has passed through the crushing unit;
A plurality of soft rollers are assembled and installed in the circumferential direction in order to separate from the EVA layer by applying repeated impact to the tempered glass of the solar waste module that has passed through the first heater unit, and the tempered glass surface on which the crack occurs in the crushing unit is cut into the soft a first separating roller for dropping the tempered glass by beating the roller;
a second separation roller having a plurality of protruding tips attached in the circumferential direction to scrape the tempered glass remaining in the solar waste module that has passed through the first separation roller to separate it from the EVA layer;
a tempered glass collecting unit located at the lower end of the first and second separating rollers and collecting the crushed and dropped tempered glass;
and a conveying roller unit for transferring the solar waste module into the tempered glass removal unit,
The conveying roller part is composed of an upper roller part and a lower roller part, and at least one of the upper roller part and the lower roller part can be raised and lowered,
Further comprising a first pressure roller for pressing the solar waste module toward the second separation roller,
In order to remove the aluminum frame from the solar waste module from which the junction box has been removed, a frame removal unit is disposed upstream of the tempered glass removal unit,
The frame removal unit includes: a frame separation unit for simultaneously pushing or pulling the aluminum frame forming the rim of the solar waste module from which the junction box is removed by pushing or pulling the aluminum frame arranged in front, rear, left and right sides; a first transfer unit for adsorbing the solar waste module separated from the frame separation unit and moving it to the tempered glass removal unit; It consists of an aluminum frame collecting unit that collects the aluminum frame separated from the frame separating unit,
a third separating roller that separates the solar cell of the solar waste module that has passed through the tempered glass removal unit from the back sheet; a solar cell collecting unit located at the lower end of the third separating roller and collecting the separated solar cells; To a backsheet collection unit that discharges and collects the backsheet from which the solar cell has been removed; A solar cell removal unit made up is further provided,
The third separating roller is provided with a protruding tip formed in the circumferential direction to scrape the cross section of the solar cell in a horizontal state from the waste module from which the tempered glass has been removed by the second separating roller, and the upper part of the third separating roller is provided with a second pressure roller for pressing the waste module toward the third separation roller,
A second heater unit is provided on the second pressure roller to heat the EVA layer between the solar cell and the back sheet,
The frame removal unit and the junction box is removed from the stacked supply of solar waste modules; Crushing and recovery facility for dry recycling of solar waste modules, characterized in that it further comprises a second transfer unit for adsorbing the solar tube waste module from the supply box and transferring it to the frame separation unit.
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KR1020200102912A KR102283519B1 (en) | 2020-08-17 | 2020-08-17 | Crushing and Recovery Unit for Dry Recycling of Solar Waste Module |
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