KR102335758B1 - 고효율 유화시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고효율 유화장치에 관한 것으로, 폐합성수지를 가열하여 열분해하는 가열로(100); 상기 가열로에서 생성된 유증기를 열분해유로 액화시키기 위한 응축기(200); 및 상기 응축기(200)에서 액화된 열분해유를 저장하기 위한 저장조(300)를 포함하며, 상기 응축기(200)의 일측에는 상기 응축기(200)를 회전시키기 위한 회전수단(400)을 더 포함한다.

Description

고효율 유화시스템{A high efficiency pyrolysis petrolizing system}
본 발명은 폐플라스틱, 폐비닐 등의 고분자 폐기물을 열분해하여 열분해유를 생산하기 위한 고효율 유화시스템에 관한 것이다. 폐기물의 열분해 과정에서 발생하는 부생가스(미응축가스)는 보조연료로 재사용이 가능하고, 응축기 등의 열교환 효율을 향상시켜 양질의 열분해유를 생산할 수 있는 고효율 유화시스템에 관한 것이다.
유화장치는 폐기물을 열분해로에 투입시킨 상태에서 외부에서 가열시켜 용융시키는 배치식과, 폐기물을 열분해로에 연속적으로 투입하면서 외부에서 가열하는 연속식 등이 있다.
종래기술의 유화시스템은 폐기물을 투입하고 회전시키면서 가열하는 회전식 열분해로에서 발생되는 유증기를 냉각하여 액화시키는 응축기가 고정되어 있었다. 회전되는 열분해로 옆에 응축기가 고정되어 있어, 회전되는 회전부와 고정부 라인을 연결하는 조인트가 열분해로에서 발생되는 유증기를 외부로 누설되지 못하는 역할을 하였다. 하지만 라인의 열팽창, 수축과정을 반복하면서 유증기의 누설로 인한 대형사고가 빈번하였다.
종래기술은 유증기를 냉각하여 액화시키는 응축기는 5만 내지 10만리터의 냉각수를 수용할 수 있는 저수조를 만들고, 내부에 파이프라인을 설치하여 유증기를 응축시켰다. 그러나 각종 타르 제거가 어렵고 열악한 환경에서 작업되는 까닭에 환경오염이 원인이 되었었다.
등록특허 제10-2071339호(2020.1.22. 등록; 주식회사 웨이스트에너지솔루션; 가스 및 슬러지의 안정적 배출을 위한 연속식 열분해 유화장치)
본 발명은 가열로에서 발생되는 수증기를 정화시켜 배출시킴은 물론, 폐기물의 열분해 과정에서 발생하는 부생가스(미응축가스)는 보조연료로 재사용이 가능하고, 응축기 등의 열교환 효율을 향상시켜 양질의 열분해유를 생산하기 위함이다.
본 발명은 폐합성수지를 가열하여 열분해하는 가열로(100); 상기 가열로에서 생성된 유증기를 열분해유로 액화시키기 위한 응축기(200); 및 상기 응축기(200)에서 액화된 열분해유를 저장하기 위한 저장조(300)를 포함하는 고효율 유화장치에 있어서, 상기 응축기(200)의 일측에는 상기 응축기(200)를 회전시키기 위한 회전수단(400)을 더 포함한다.
본 발명의 상기 가열로(100)는 상기 가열로(100)를 가열시키기 위한 가열수단(110)을 포함하며, 상기 가열로(100)의 일측에는 상기 가열로(100)의 가열초기시 발생되는 수증기를 배출시키기 위한 유출구(121); 상기 유출구(121)를 통하여 유출된 수증기가 유동되는 유동관(122); 및 상기 유동관(122)을 통하여 가열된 수증기를 배출시키기 위한 배출구(123);를 포함하는 정화수단(120)를 더 포함하되, 상기 유동관(122)은 상기 가열수단(110)에 배치되어, 상기 가열로(100)의 가열시 함께 가열되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명은 상기 회전수단(400)에 의하여 상기 응축기(200)가 회전될 때 상기 가열로(100)도 함께 회전될 수 있다.
본 발명의 상기 응축기(200)의 일측에는 상기 응축기(200)의 내부에서 유동되는 냉각수를 저장하며, 상기 냉각수의 온도를 조절하기 위한 냉각수저장조(510); 및 상기 냉각수저장조(510)에 저장된 냉각수를 유동시키기 위한 펌프(520)를 포함하는 냉각조(500)를 더 포함하며; 상기 펌프(520)의 일측에는 상기 냉각수저장조(510)의 냉각수를 상기 응축기(200) 측으로 공급시키는 공급관(530a) 및 상기 응축기(200) 내부를 유동한 후 배출되는 냉각수를 다시 상기 냉각수저장조(510)로 유입시키기 위한 배출관(530b)이 이중관(530) 형태로 구비될 수 있다.
본 발명의 상기 응축기(200)의 일측에는 상기 응축기(200) 내부에서 액화된 열분해유를 상기 저장조(300)측으로 유동시키기 위한 송유관(210);이 더 구비되며, 상기 이중관(530)은 상기 송유관(210)의 내부에 삽입되어 전체적으로 삼중관 형태를 띌 수 있다.
본 발명은 상기 송유관(210)의 일측과 연통되며, 상기 송유관(210)을 통하여 유동하는 미응축가스를 다시 응축시키기 위한 미응축가스유동관(610); 및 상기 미응축가스유동관(610)의 외측을 감싸며, 상기 냉각수저장조(510)의 냉각수가 유동되는 냉각수유동부(620)을 포함하는 열교환기(600);가 더 구비될 수 있다.
본 발명은 상기 미응축가스유동관(610)에서 배출되는 미응축가스를 일시 저장하기 위한 진공탱크(710); 및 상기 진공탱크(710) 내부의 미응축가스를 흡입하여, 상기 가열수단(110)측으로 공급하여 연소시키기 위한 진공펌프(720);를 포함하는 진공수단(720)을 더 포함할 수 있다.
본 발명은 폐기물의 유화공정시 생성되는 수증기와 부생가스를 본 발명에 따른 시스템 자체에서 처리가 가능하여 대기오염 등의 문제점을 해결할 수 있다. 유증기의 체류시간을 증가시키는 등 열교환 효율을 향상시켜 열분해유의 추출 능력을 향상시킬 수 있다.
더하여, 본 발명은 가열로의 회전과정에서 응축기로 이동될 수 있는 폐기물을 차단함으로써 안전사고 예방 및 양질의 열분해유를 생산할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 유화시스템의 전체적인 개략도
도 2는 본 발명 중 가열로측에서 유동하는 유체흐름을 도시한 개념도
도 3은 본 발명 중 응축기측에서 유동하는 유체흐름을 도시한 개념도
도 4는 본 발명 중 냉각조 및 열교환기측에서 유동하는 유체흐름을 도시한 개념도
도 5는 본 발명 중 응축기에서 발생된 유증기가 유동되는 과정을 도시한 개념도
첨부된 도면을 참고하여 상술한다.
도 1 등을 참고하면, 본 발명은 가열로(100), 응축기(200), 저장조(300)가 순차적으로 배열된다. 응축기(200)와 저장조(300) 사이에는 열교환기(600) 및 진공수단(700)이 추가적으로 배치될 수 있다. 한편, 응축기(200) 내부 등을 유동할 수 있도록 냉각수가 저장되는 냉각조(500) 등을 포함한다. 더하여, 가열로(100) 및 응축기(200)를 회전시킬 수 있는 회전수단(400)이 마련될 수 있다.
이하에서는 도 1 및 2를 참고하여, 가열로 등을 상술하며, 도 1 및 3을 통하여 응축기 등을 상술하고, 도 1 및 4를 통하여 냉각조 및 열교환기 등을 상술한다.
도 1 및 2을 참고하여 가열로(100) 등을 설명한다. 가열로(100)는 일측에서 폐플라스틱을 투입하는 투입구가 구비됨은 당연하며, 가열로(100)의 외주면측에는 버너 등 별도의 가열수단(110)을 통하여 가열로(100)의 외주면을 가열한다. 한편, 외부와의 단열을 통하여 안전성을 확보함과 아울러 단열성능을 위하여 가열로(100)의 외주면을 일정 두께로 감싼다.
도 1 및 2 등을 참고하면, 가열수단(110)을 통하여 가열로(100)를 가열하는 과정에서 일차적으로 폐플라스틱 등에 있던 수분이 증발하면서 수증기가 발생된다. 발생되는 수증기와 함께 악취를 발생시키는 물질이 같이 증발된다. 이러한 수증기를 외부로 배출시킬 경우 악취가 발생될 수 있는 문제가 있다. 발생되는 수증기는 유출구(121)를 통하여 배출시킨다. 유출구(121)와 연결된 유동관(122)은 가열로(100)의 외주면에 감싼 단열재의 내부에 배치시킨다. 가열수단(110)을 통한 가열로(100)의 가열과 함께, 유동관(122)가 가열되면서 악취를 일으키는 물질은 제거되고 무취상태의 수증기가 배출구(123)를 통하여 배출된다.
한편, 수증기를 모두 배출시킨 이후 폐플라스틱이 용융된 이후 기화된 유증기는 가열로(100)와 인접 연결된 응축기(200)측에 전달된다. 더하여, 가열로(100)는 롤러(130)에 의하여 지지된다. 후술하는 회전수단(400)에 의하여 응축기(200)가 회전될 때 가열로(100)가 원활하게 회전될 수 있도록 하기 위함이다. 더하여, 가열로(100)의 내부열에의하여 롤러(130)가 파손될 염려가 있다. 이를 방지하기 위하여 이후 설명될 롤러(130)의 내부에 냉각조(500) 등과 연결되어 냉각수가 유동될 수 있도록 하였다.
더하여, 발생된 유증기가 열교환과정을 거쳐도 응축되지 않고 남은 부생가스(미응축가스)는 진공수단(700)에서 흡입하여 가열수단(110)측으로 공급하여 함께 연소시킨다.
도 2를 참고하면, 시계방향으로 회전되는 가열로(100)내부의 폐플라스틱은 점점 응축기측으로 전진되는 경향을 보인다. 결국, 응축기(200)내부로 기화되지 않은 폐플라스틱이 유입될 경우 응축기(200)로 통하는 배관(150)을 막거나, 응축기(200)내부로 유입되어 열교환 효율을 저하시킴은 물론, 유화된 열분해유의 질을 저하시키는 등의 문제가 발생된다. 이를 방지하기 위하여 배관(150)의 내부에 역스크류(140)를 배치하였다. 즉, 시계방향으로 회전될 때 전진되는 폐플라스틱은 역스크류(140)를 만나면서 더이상 응축기(200)으로 전진하지 못하고, 가열로(100)측에 잔류될 수 밖에 없다. 앞선 문제는 충분히 해결될 수 있다.
도 1 및 3을 참고하여 응축기 등을 설명한다.
응축기(200)는 가열로(100)에서 발생되는 유증기를 액화시켜 열분해유로 만들어 별도 마련된 저장조(300)에 저장시키기 위한 장치이다. 응축기(200)는 원기둥 또는 다각기둥 형상의 빈통과 빈통의 내부에 별도 마련된 디스크모듈(220)이 구비된다. 디스크모듈(220)은 다수의 디스크(221), 디스크(221)의 일측에 관통되며 유증기가 유동될 수 있는 통로(222) 및 어느 하나의 디스크(221)과 인접한 디스크(221)를 연결하여 어느 하나의 디스크(221) 내부에서 유동되는 냉각수를 인접한 다른 디스크(221)로 전달시키기 위한 브릿지(223) 등으로 구비된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 냉각수가 유입되는 공급관(530a)과 응축기(200) 내부에서 유동된 냉각수가 배출되는 배출관(530b)은 이중관 구조로 되어 응축기(200)일측에 결합된다.
후술되는 냉각조(500)의 냉각수는 공급관(530a)을 통하여 어느 하나의 디스크(221)로 전달된다. 전달된 냉각수는 브릿지(223), 디스크(221), 브릿지(223), 디스크(221) 순서로 유동된 후 배출관(530b)를 통하여 배출된다. 공급관(530a)과 배출관(530b)는 이중관(530)형태를 갖는다.
응축기(200)내부에 유입된 유증기는 액화과정을 통하여 열분해유로되어 점점 수위가 증가한다. 응축기(200)의 회전에 의하여 디스크와 디스크 사이에 유증기가 정체, 통과 과정이 이루어짐으로써 열교환효율은 상승된다. 열교환을 통한 열분해유가 소정 수위까지 상승되면, 이중관(530)을 둘러싸며 응축기(200)의 외측면에 결합된 송유관(210)에 자연적으로 이송되어 저장조(300)에 저장된다. 도 3 등에 도시된 바와 같이 송유관(210) 내부에 이중관(530)이 배치됨으로써 전체적으로 단면의 형상이 삼중관을 띈다.
도 1 및 4를 참고하여, 냉각조(500) 및 열교환기(600) 등을 설명한다.
냉각조(500)는 냉각수저장조(510) 및 펌프(520) 등을 포함한다. 냉각수저장조(510)의 내부 또는 일측에는 냉각수의 온도 조절을 위한 칠러(미도시)가 구비될 수 있다. 냉각조(500)의 내부의 냉각수는 전술한 응축기(200) 내부에서 유동된다. 더하여 롤러(130)의 내부를 유동할 수도 있으며, 후술되는 열교환기(600)의 냉각수유동부(620) 내에서 유동될 수 있다. 이렇듯 유동되는 냉각수의 유동을 원활하게 하기 위하여 일측에 펌프(520)가 구비된다.
열교환기(600)는 응축기(200)에서 미응축된 유증기(미응축가스)를 다시한번 열교환시켜 응축시켜 열분해유로 만들어 저장조(300)로 만들기 위한 구성이다.
도 4에 도시된 바와 같이 송유관의 말단에는 십자형 채널이 구비된다. 상측으로는 미응축된 유증기(미응축가스)가 상승되는 미응축가스유동관(610)과 연결되며, 하측으로는 생성된 열분해유가 저장조(300) 측으로 유동될 수 있도록 연결되어 있다. 일측 측부는 이중관(530)만 빠져나올 수 있도록 되어 있다.
열교환기(600)의 미응축가스유동관(610)의 외측에는 냉각수가 유동될 수 있도록 냉각수유동부(620)가 이를 감싸고 있다. 바람직하게는 냉각수는 미응축가스가 들어오는 방향과 인접한 방향에서 유입되며 배출되는 방향과 인접한 방향에서 배출된 후 냉각수저장조(510)로 재유입되는 것이 바람직하다. 열교환효율을 높이기 위함이다.
또는 도 5에 도시된 바와 같이 송유관의 말단에는 6개의 채널이 형성된 연결관과 연통될 수 있다. 도시된 바와 같이, 6개의 채널이 형성된 연결관 중 어느 하나는 응축기(200)측에서 배출되는 열분해유, 유증기 및 냉각수가 유동하는 삼중관(530, 210)이며, 삼중관 중 내측의 이중관(530)은 냉각조(500) 측으로 연결된다. 응축기(200) 측에서 배출되는 열분해유는 저장조(300)에 연결된다. 한편, 미응축된 유증기는 별도의 배관을 따라 열교환기(600)측으로 이동되며, 열교환기(600) 내측에서 열교환 후 발생되는 열분해유는 전술한 저장조(300)에 마찬가지로 저장된다.
도 5에 도시된 바와 같이 설명되지 않은 개소는 점검구이다. 도시된 바와 같이 점검구는 총 3개소이며, 열교환과정에서 발생되는 타르 등의 영향으로 배관이 막히는 등의 문제를 관찰, 해소하기 위한 구성이다.
도 1을 참고하면, 응축기(200)의 일측에는 회전수단(400)이 마련되어 있다. 회전수단(400) 중 로터리조인트(410)는 응축기(200)에 연결된 배관(삼중관)에 구비되며, 응축기(200)와 함께 회전되는 배관의 회전력을 전달을 끊기 위함이다. 로터리조인트(410) 일측에는 스프라켓(420), 스크라켓(420)에 연결된 체인(430; 또는 벨트), 체인에 연결된 모터(440) 등을 포함한다.
즉, 모터(400)의 회전에 의하여 스크라켓(420)이 회전되며, 이에 의하여 함께 연결된 삼중관, 응축기(200), 응축기와 가열로(100)를 잇는 배관 및 가열로(100)가 일체로 회전될 수 있다.
도 1을 참고하여, 폐플라스틱에서 발생된 유증기가 열분해유 등이 되는 종합적인 과정을 설명한다.
가열로(100) 내부에 폐플라스틱이 투입된다. 가열수단(110)을 통하여 가열로(100)를 가열시킨다. 일차적으로 수증기가 발생된다. 발생된 수증기는 유출구(121)를 통하여 별도 배출시켜 유동관(122) 내부에서 다시 가열하여 악취발생 물질을 연소시킨다. 이후 배출구(123)를 통하여 외기로 배출한다.
수증기 배출과정이 종료된 후 폐플라스틱은 용융된다. 이후 유증기가 발생된다. 발생된 유증기는 내부 증기압에 의하여 응축기(200) 측으로 유입된다. 응축기(200)에서 액화되어 열분해유가 생성된다. 액화되지 못한 미응축가스는 인접 배치된 열교환기(600)의 미응축가스유동관(610) 내부를 유동하면서 다시한번 응축된다. 응축된 열분해유는 응축기(200)에서 생성된 열분해유와 함께 저장조(300)에 저장된다. 미응축가스유동관(610)을 통하면서 미응축된 가스는 진공수단(700)의 진공펌프(720)에서 흡입, 진공탱크(710)내 체류시킨다. 도시된 바와 같이, 상부에서 하부측으로 유입시키며, 역고깔모양의 차단막에 의하여 체류시간이 증가된다. 여기서에서 추가적으로 발생된 열분해유는 저장조(300)에 저장된다. 진공탱크(710)에서 응축되지 못한 가스(부생가스)는 진공펌프(720)에서 흡입되어 가열수단(110)내로 투입된다. 여기에서 부생가스는 모두 연소된다.
냉각조(500) 내부의 냉각수는 이중관(530)을 통하여 응축기(200) 내부의 디스크모듈(220)로 공급되어 순환되며, 칠러 등에 의하여 온도가 조절된다. 또한, 냉각수는 롤러(130), 열교환기(600) 등에 공급되어 열교환의 매개체로 사용된다.
100 : 가열로 200 : 응축기
300 : 저장조 400 : 회전수단
500 : 냉각조 600 : 열교환기
700 : 진공수단

Claims (7)

  1. 폐합성수지를 가열하여 열분해하는 가열로(100); 상기 가열로에서 생성된 유증기를 열분해유로 액화시키기 위한 응축기(200); 및 상기 응축기(200)에서 액화된 열분해유를 저장하기 위한 저장조(300)를 포함하는 고효율 유화장치에 있어서,
    상기 응축기(200) 내부에는 액화된 열분해유가 일정량 수용되고, 유증기의 정체와 통과 과정이 진행되도록 상기 응축기(200)의 일측에는 상기 응축기(200)를 회전시키기 위한 회전수단(400);이 더 구비되며,
    상기 응축기(200)의 내부에서 유동되는 냉각수를 저장하며, 상기 냉각수의 온도를 조절하기 위한 냉각수저장조(510); 및 상기 냉각수저장조(510)에 저장된 냉각수를 유동시키기 위한 펌프(520)를 포함하는 냉각조(500);를 더 포함하고,
    상기 펌프(520)의 일측에는 상기 냉각수저장조(510)의 냉각수를 상기 응축기(200) 측으로 공급시키는 공급관(530a) 및 상기 응축기(200) 내부를 유동한 후 배출되는 냉각수를 다시 상기 냉각수저장조(510)로 유입시키기 위한 배출관(530b)이 이중관(530) 형태로 구비되며,
    상기 응축기(200) 내부에서 소정 수위 이상으로 상승된 열분해유를 상기 저장조(300)측으로 유동시키기 위해 상기 이중관(530)이 상기 송유관(210) 내부에 삽입되어 전체적으로 삼중관 형태를 띄도록 상기 이중관(530)을 둘러싸는 송유관(210); 이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 고효율 유화장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열로(100)는 상기 가열로(100)를 가열시키기 위한 가열수단(110)을 포함하며,
    상기 가열로(100)의 일측에는 상기 가열로(100)의 가열초기시 발생되는 수증기를 배출시키기 위한 유출구(121); 상기 유출구(121)를 통하여 유출된 수증기가 유동되는 유동관(122); 및 상기 유동관(122)을 통하여 가열된 수증기를 배출시키기 위한 배출구(123);를 포함하는 정화수단(120)를 더 포함하되, 상기 유동관(122)은 상기 가열수단(110)에 배치되어, 상기 가열로(100)의 가열시 함께 가열되는 것을 특징으로 하는 고효율 유화장치
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전수단(400)에 의하여 상기 응축기(200)가 회전될 때 상기 가열로(100)도 함께 회전되는 것을 특징으로 하는 고효율 유화장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 송유관(210)의 일측과 연통되며, 상기 송유관(210)을 통하여 유동하는 미응축가스를 다시 응축시키기 위한 미응축가스유동관(610); 및 상기 미응축가스유동관(610)의 외측을 감싸며, 상기 냉각수저장조(510)의 냉각수가 유동되는 냉각수유동부(620)을 포함하는 열교환기(600);가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 고효율 유화장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 미응축가스유동관(610)에서 배출되는 미응축가스를 일시 저장하기 위한 진공탱크(710); 및 상기 진공탱크(710) 내부의 미응축가스를 흡입하여, 상기 가열수단(110)측으로 공급하여 연소시키기 위한 진공펌프(720);를 포함하는 진공수단(700)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고효율 유화장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102456546B1 (ko) * 2021-12-14 2022-10-20 티엠에스꼬레아 주식회사 폐합성고분자 열분해 시스템

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000017272A (ja) * 1998-04-30 2000-01-18 Izutec E & S Kk 発泡樹脂の混合体及び発泡スチロ―ルの油化装置
KR100675909B1 (ko) * 2006-09-26 2007-02-02 주식회사 펄스에너지 합성수지 폐기물 열분해 유화 장치 및 방법
JP2011511098A (ja) * 2008-01-05 2011-04-07 バイオ−エナジー−ホールディング アクチェンゲゼルシャフト 炭化水素系エネルギー源から中間留分を生成する方法および装置
KR101853583B1 (ko) * 2017-03-17 2018-04-30 장병우 폐 고분자 물질을 활용한 정제유 생산장치
KR102071339B1 (ko) 2019-06-27 2020-01-30 주식회사 웨이스트에너지솔루션 가스 및 슬러지의 안정적 배출을 위한 연속식 열분해 유화장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000017272A (ja) * 1998-04-30 2000-01-18 Izutec E & S Kk 発泡樹脂の混合体及び発泡スチロ―ルの油化装置
KR100675909B1 (ko) * 2006-09-26 2007-02-02 주식회사 펄스에너지 합성수지 폐기물 열분해 유화 장치 및 방법
JP2011511098A (ja) * 2008-01-05 2011-04-07 バイオ−エナジー−ホールディング アクチェンゲゼルシャフト 炭化水素系エネルギー源から中間留分を生成する方法および装置
KR101853583B1 (ko) * 2017-03-17 2018-04-30 장병우 폐 고분자 물질을 활용한 정제유 생산장치
KR102071339B1 (ko) 2019-06-27 2020-01-30 주식회사 웨이스트에너지솔루션 가스 및 슬러지의 안정적 배출을 위한 연속식 열분해 유화장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102456546B1 (ko) * 2021-12-14 2022-10-20 티엠에스꼬레아 주식회사 폐합성고분자 열분해 시스템
KR102503270B1 (ko) * 2021-12-14 2023-02-23 티엠에스꼬레아 주식회사 폐합성고분자 열분해 시스템

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