KR102287432B1 - 폐플라스틱 재생원료 제조시스템 - Google Patents

Abstract

1차 파쇄된 파쇄물을 이송컨베어(2)로 운반하여 2차 분쇄기(3)에 투입 및 분쇄 후 2차 이송컨베어(4)를 통해 원료거름망(5)위로 이송하여 필터링하는 단계;
상기 필터링되어 하부로 낙하되는 작은 입자 분쇄물은 하부의 1차원료저장탱크(6)에 의해 이송되어 2차원료저장탱크(7)에 저장되고 큰 입자 분쇄물은 원료거름망말단에 설치되는 호퍼(8)에 저장되는 단계;를 포함하는 것으로,
본발명은 합성수지 재질의 프로파일관을 제작, 절단할 시 발생되는 폐플라스틱 조각들을 신속하고 간편하게 분쇄하여, 재생작업에 따른 에너지소비가 적고 원료로 재사용하게 되며, 폐수발생 방지가 극대화되는 현저한 효과가 있다.

Description

폐플라스틱 재생원료 제조시스템{Waste plastic recycling material product system}

본발명은 폐플라스틱 재생원료 제조시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 합성수지 재질의 프로파일관을 제작, 절단할 시 발생되는 폐플라스틱 조각들을 신속하고 간편하게 분쇄하여, 재생작업에 따른 에너지소비가 적고 원료로 재사용하게 되어, 종래기술보다 폐수발생이 없어 저탄소 녹색산업 성장에 기여하는 폐플라스틱 재생원료 제조시스템에 관한 것이다.

일반적으로 합성수지로 제조되는 프로파일 하수관 등을 제작하며 발생되는 폐플라스틱은 환경오염방지나 원가절감을위해 재생하여 펠렛으로 제작하여 원료로 다시 사용할 수 있다. 종래 폐플라스틱 재생시스템의 일례로서

등록특허공보 등록번호 10-2061759호에는

(A) 폴리에틸렌계 소재로 된 비닐이나 드럼통 또는 세제통을 비롯한 플라스틱 스크랩을 구비하는 단계;

(B) 플라스틱 스크랩을 분쇄하는 단계;

(C) 분쇄된 플라스틱 스크랩을 세척하는 단계;

(D) 세척단계를 마친 분쇄 플라스틱 스크랩을 포함하여 배합하는 단계;

(E) 배합된 재료를 용융 압출하는 단계;

(F) 압출되는 재생원료를 냉각시키는 단계;

(G) 재생원료를 절단하여 일정 크기를 갖는 펠릿으로 제조하는 단계; 를 포함하며,

상기 (E)단계에서는,

1차 실린더와 2차 실린더가 연속 배열되고 2차 실린더의 끝단부에 압출부를 갖는 압출기를 통해 용융 압출하되, 1차 실린더와 2차 실린더에 대해 280~320℃로 예열한 상태에 용융 압출시 1차 실린더는 270℃로 셋팅하고 2차실린더는 230℃로 셋팅한 조건으로 실시하며, 1차 실린더 내 이송스크류는 80~100RPM의 회전속도로 제어하고 2차 실린더 내 이송스크류는 50~70RPM의 회전속도로 제어하며; 상기 1차 실린더는 제1열 내지 제4열 배열 구조를 갖는 실린더로 구비하되, 용융 압출시 제1열 실린더 270℃, 제2열 실린더 260℃, 제3열 실린더 240℃, 제4열 실린더 220℃로 셋팅하고, 상기 2차 실린더는 제1열 내지 제4열 배열 구조를 갖는 실린더로 구비하되, 용융 압출시 제1열 실린더 내지 제4열 실린더 모두 동일하게 230℃로 셋팅하는 것을 특징으로 하는 재생플라스틱 제품 생산용 재생플라스틱 펠릿제조방법이 공개되어 있다.

또한 공개특허공보 공개번호 특1996-0021440호에는 플라스틱과 플라스틱 이외의 다른 물질로 이루어진 플라스틱 폐기물의 재생방법에 있어서 유기용제 존재하에서 상온에서 팽윤, 분리하거나, 가열 용해시켜 분리하고 사용되는 용제는 기액분리기 냉각액 화기등을 이용 회수함을 측정으로 하는 플라스틱폐기물 재생방법이 공개되어 있다.

그러나 상기 종래기술들은 폐플라스틱을 세척, 냉각에 따른 폐수발생이 심하고, 재생하여 펠렛을 만드는 공정이 복잡하여 에너지소비가 많으며, 분쇄로 인해 가루가 비산되는 단점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 합성수지 재질의 프로파일관을 제작, 절단할 시 발생되는 폐플라스틱 조각들을 신속하고 간편하게 분쇄하여, 재생작업에 따른 에너지소비가 적고 원료로 재사용하게 되어 종래기술보다 폐수발생이 없어 저탄소 녹색산업 성장에 기여하는 폐플라스틱 재생원료 제조시스템을 제공하고자 하는 것이다.

본발명은 폐플라스틱 재생원료 제조시스템에 관한 것으로, 1차파쇄기(1)에서 폐플라스틱 조각들을 1차분쇄하는 단계;

1차 파쇄된 파쇄물을 이송컨베어(2)로 운반하여 2차분쇄기(3)에 투입 및 분쇄 후 2차 이송컨베어(4)를 통해 원료거름망(5)위로 이송하여 필터링하는 단계;

상기 필터링 되어 하부로 낙하되는 작은 입자 분쇄물은 하부의 1차 원료저장탱크(6)에 저장된 후 2차원료저장탱크(7)에 저장되고, 큰 입자 분쇄물은 원료거름망 말단에 설치되는 호퍼(8)에 저장되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서 본발명은 합성수지 재질의 프로파일관을 제작, 절단할 시 발생되는 폐플라스틱 조각들을 신속하고 간편하게 분쇄하여, 재생작업에 따른 에너지소비가 적고 원료로 재사용하게 되며 폐수발생 방지가 극대화되는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본발명의 공정도
도 2는 본발명의 다른 실시례의 집진케이스가 설치되는 공정도
도 3은 본발명의 집진케이스 단면도

본발명은 폐플라스틱 재생원료 제조시스템에 관한 것으로, 1차파쇄기(1)에서 폐플라스틱 조각들을 1차분쇄하는 단계;

1차 파쇄된 파쇄물을 이송컨베어(2)로 운반하여 2차 분쇄기(3)에 투입 및 분쇄 후 2차 이송컨베어(4)를 통해 원료거름망(5)위로 이송하여 필터링하는 단계;

상기 필터링 되어 하부로 낙하되는 작은 입자 분쇄물은 하부의 1차 원료저장탱크(6)를 통과하여 2차원료저장탱크(7)에 저장되고 큰 입자 분쇄물은 원료거름망 말단에 설치되는 호퍼(8)에 저장되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 1차 파쇄된 파쇄물은 이송컨베어(2)로 2차 분쇄기(3)로 이송하여 2차 분쇄하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 호퍼의 큰 입자 분쇄물은 다시 2차분쇄기(3)에 투입되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 1차 파쇄기는 폐플라스틱 조각들을 15 ~ 20mm크기로 파쇄하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 2차 분쇄기는 폐플라스틱 조각들을 3~ 5mm크기로 분쇄하는 것을 특징으로 한다.

본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본발명의 공정도, 도 2는 본발명의 다른 실시례의 집진케이스가 설치되는 공정도, 도 3은 본발명의 집진케이스 단면도이다.

본발명은 1차 파쇄기(1)에서 합성수지 재질의 폐플라스틱 조각, 특히 pe조각들을 1차 파쇄한다. 파쇄기는 관용의 칼날식 분쇄기, 볼 밀이나, 해머 파쇄기 등을 사용한다. 이때 폐플라스틱 조각들은 15 ~ 20mm크기로 파쇄된다.

상기 1차 파쇄된 파쇄물은 이송컨베어(2)로 2차분쇄기(3)로 이송하여 2차분쇄하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 2차분쇄기는 관용의 칼날식 분쇄기, 볼 밀이나, 해머 분쇄기 등을 사용한다.

2차 분쇄기는 폐플라스틱 조각들을 3~ 5mm크기로 분쇄한다.

이렇게 분쇄된 폐플라스틱 분쇄물은 이송컨베어(4)로 원료거름망(5)위로 이송하여 필터링하게 된다. 원료거름망은 메쉬형태의 필터로 하면이 구성되어, 상기 필터에 의해 분쇄물을 필터링하게 된다.

필터링되어 하부로 낙하되는 작은 입자 분쇄물은 하부의 1차원료저장탱크(6)를 통해 후방의 2차 원료저장탱크(7)에 낙하되어 저장된다. 큰 입자 분쇄물은 원료거름망 말단에 설치되는 호퍼(8)에 저장된다. 원료거름망은 후방으로 경사가 지게 기울어져있기에 큰 입자분쇄물이 용이하게 낙하하여 호퍼에 저장된다. 그리고 상기 호퍼의 큰 입자 분쇄물은 다시 2차분쇄기(3)에 투입한다. 이때 이송컨베어(9)를 역회전하여 자동으로 2차분쇄기(3)에 투입하거나 수동으로 손으로 들어서 넣는다.

또한 본발명은 상기 2차원료저장탱크 하면에는 관용의 집진기를 설치할 수 있다. 1차 파쇄기, 2차 분쇄기 주위에도 집진기를 설치한다. 다른 실시례로서 2차원료저장탱크 하면에는 집진 케이스가 설치되고 흡입팬이 상부에 설치되어, 흡입팬이 분쇄된 폐플라스틱의 가루로되어 공기중에 날릴수 있는 미세가루를 집진케이스 내부로 흡입한다. 상기 집진케이스 벽면에는 액상의 레진주입노즐이 설치되고 바닥에는 레진이 고여 있어서, 상기 미세가루는 분사된 레진과 바닥의 레진에 의해 응집된다. 상기 집진케이스는 하부의 전기히터로 예열되어 있어서, 레진이 굳지 않게 한다. 이후 히터를 꺼고 냉각하여 고형체를 만들고 상기 고형화된 폐플라스틱은 꺼내어 다시 1차 파쇄기에 투입한다. 상기 집진케이스 주위에는 미세먼지센서를 설치하여 미세먼지센서에서 감지된 수치가 제어부에 전송되고 제어부에서는 전송받은 수치가 설정치 이상이면, 집진케이스의 레진용액에 집진한 미세먼지가 과다한 것으로 판단하여 본발명의 폐플라스틱 재생원료 제조시스템의 가동을 중지하여, 1, 2차 분쇄기에 의한 미세먼지 발생을 중지시킨다. 그리고 집진케이스에서 레진주입노즐을 잠그고 레진과 미세먼지 혼합물을 꺼내어 냉각시키고 집진케이스에는 새로운 레진을 충진시킨다.

상기 2차분쇄기 하부에도 히터가 하면에 설치되고, 내부에 흡입팬이 설치되어 미세가루를 흡입하며 전기히터에 의해 예열되는 흡입케이스를 설치할 수 있다. 상기 흡입케이스 벽면에는 레진주입노즐이 설치되고 바닥에는 레진이 저장되어 있다.

상기와 같이 제조되어 2차 원료저장탱크에 저장되는 폐플라스틱 분쇄물은 압출기에서 압출후, 절단하여 팰렛으로 제조하여 프로파일관의 재료로 사용한다. 한편, 본발명은 이물질 제거를 위해 2차 원료저장탱크에 담긴 분쇄물은 관용의 자기분리기를 통해 금속성분을 제거한다.

따라서 본발명은 합성수지 재질의 프로파일관을 제작, 절단할 시 발생되는 폐플라스틱 조각들을 신속하고 간편하게 분쇄하여, 재생작업에 따른 에너지소비가 적고 원료로 재사용하게 되는 현저한 효과가 있다.

1 : 1차파쇄기 2 : 이송컨베어
4 : 이송컨베어
3 : 2차분쇄기 5 : 원료거름망
6 : 1차 원료저장탱크 7 : 2차 원료저장탱크
8 : 호퍼 9 : 이송컨베어
100 : 케이스 101 : 흡입팬
102 : 레진용액 103 : 전기히터
104 : 레진분사노즐

Claims (3)

1차파쇄기(1)에서 폐플라스틱 조각들을 1차분쇄하는 단계;
1차분쇄된 분쇄물을 이송컨베어(2)로 원료거름망(5)위로 이송하여 필터링하는 단계;
상기 필터링되어 하부로 낙하되는 작은 입자 분쇄물은 하부의 이송컨베어에 의해 이송되어 2차원료저장탱크(7)에 저장되고 큰 입자 분쇄물은 원료거름망말단에 설치되는 호퍼(8)에 저장되는 단계;를 포함하되,
상기 1차분쇄된 분쇄물은 이송컨베어(2)로 2차분쇄기(3)로 이송하여 2차분쇄하는 단계;를 더 포함하는 폐플라스틱 재생원료 제조시스템에 있어서,
상기 1차 파쇄기(1)에서 합성수지 재질의 폐플라스틱 조각들을 1차 파쇄하되, 파쇄기는 칼날식 분쇄기, 볼 밀, 또는 해머 파쇄기 를 사용하며, 폐플라스틱 조각들은 15 ~ 20mm크기로 파쇄시키며,
상기 1차 파쇄된 파쇄물은 이송컨베어(2)로 2차분쇄기(3)로 이송하여 2차분쇄하는 단계;에서는 2차분쇄기를 사용하되,칼날식 분쇄기, 볼 밀, 또는 해머 분쇄기를 사용하며,
2차 분쇄기는 폐플라스틱 조각들을 3~ 5mm크기로 분쇄하며,
상기와 같이 분쇄된 폐플라스틱 분쇄물은 이송컨베어(4)로 원료거름망(5)위로 이송하여 필터링되는 것으로, 원료거름망은 메쉬형태의 필터로 하면이 구성되어, 상기 필터에 의해 분쇄물을 필터링하게 되며,
필터링되어 하부로 낙하되는 입자 분쇄물은 하부의 1차원료저장탱크(6)를 통해 후방의 2차 원료저장탱크(7)에 낙하되어 저장되되 지름이 큰 입자 분쇄물은 원료거름망 말단에 설치되는 호퍼(8)에 저장되며, 원료거름망은 후방으로 경사가 지게 기울어져있기에 지름이 큰 입자분쇄물이 용이하게 낙하하여 호퍼에 저장되고 상기 호퍼의 큰 입자 분쇄물은 다시 2차분쇄기(3)에 투입되되, 이송컨베어(9)를 역회전하여 자동으로 2차분쇄기(3)에 투입하거나 수동으로 손으로 들어서 넣는 것이며,
상기 2차원료저장탱크 하면에는 집진기를 설치하며, 1차 파쇄기, 2차 분쇄기 주위에도 집진기를 설치하고, 상기 2차원료저장탱크 하면에는 집진 케이스가 설치되고 흡입팬이 상부에 설치되어, 흡입팬이 분쇄된 폐플라스틱의 가루로되어 공기중에 날릴수 있는 미세가루를 집진케이스 내부로 흡입하며, 상기 집진케이스 벽면에는 액상의 레진주입노즐이 설치되고 바닥에는 레진이 고여 있어서, 상기 미세가루는 분사된 레진과 바닥의 레진에 의해 응집되고, 상기 집진케이스는 하부의 전기히터로 예열되어 있어서, 레진이 굳지 않게 하여, 이후 히터를 끄고 냉각하여 고형체를 만들고 상기 고형화된 폐플라스틱은 꺼내어 다시 1차 파쇄기에 투입하는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱 재생원료 제조시스템

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