KR102571736B1 - Oil production method using waste plastic - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐기물로 버려지는 플라스틱 용기, 플라스틱 포장재 등을 유화 공정을 통해 오일을 추출해서 재활용시킬 수 있도록 하는 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for producing oil using waste plastics, and more particularly, oil production using waste plastics to extract and recycle oil from plastic containers and plastic packaging materials discarded as waste through an emulsification process. It's about how.
일반적으로 산업의 고도화 및 다양화에 따라 다양한 고분자 화합물 자재의 사용량이 증대하고 있으며, 폐 플라스틱, 폐 섬유 등의 막대한 사용량 및 폐기량은 그와 비례해서 제조 및 폐기비용의 낭비를 유발시키고 있다.In general, with the advancement and diversification of industries, the amount of use of various polymer compound materials is increasing, and the huge amount of use and disposal of waste plastics, waste fibers, etc. causes waste of manufacturing and disposal costs in proportion to it.
이와 같은 폐 고분자 화합물은 석유자원으로부터 얻어지는 것으로서, 적절한 열분해를 통해 재생이 가능한 특징을 갖고 있으나, 재생활동은 재생설비 설치비와 재생원가의 고비용으로 인하여 극히 미약한 수준에 그치고 있는 실정이다.Such waste polymer compounds are obtained from petroleum resources and have the characteristics of being regenerable through appropriate thermal decomposition, but the regeneration activity is limited to an extremely weak level due to the high cost of installing regeneration facilities and regeneration costs.
이러한 원인으로 인해 고분자 화합물 사용량 및 폐기량에 비하여 재생량이 극히 미약하므로 대부분 소각이나 매립 등에 의해 폐기하고 있는데, 고분자 화합물을 매립하면 분해성이 낮은 특성으로 토양오염, 지하수 오염 등의 문제가 발생하고, 고분자 화합물을 소각하면 염화수소(HCl), 유황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 다이옥신 등의 오염물질을 배출하므로, 대기 또는 토양 등을 심각하게 오염시키는 원인이 되고 있다.Due to this reason, the amount of regeneration is extremely small compared to the amount of polymer compounds used and discarded, so most of them are discarded by incineration or landfill. When incinerated, pollutants such as hydrogen chloride (HCl), sulfur oxides (SOx), nitrogen oxides (NOx), and dioxin are discharged, which causes serious contamination of the air or soil.
이러한 폐기물 처리 및 환경오염을 방지하기 위해 다양한 방안이 강구되어 왔으며 그중에서 특히 폐플라스틱으로부터 열분해유와 같은 오일을 추출하여 재활용될 수 있는 방법이 대두된 바 있었다. In order to prevent such waste treatment and environmental pollution, various measures have been devised, and among them, a method for extracting oil such as pyrolysis oil from waste plastic and recycling it has emerged.
열분해유를 추출하기 위해 재활용되는 폐 플라스틱은 PP(Poly Propylene), PE(Poly Ethylene), PS(Poly Styrene) 등이 있다. Waste plastics recycled to extract pyrolysis oil include PP (Poly Propylene), PE (Poly Ethylene), and PS (Poly Styrene).
PP, PE, PS는 열분해하여 열분해 가스 10%, 열분해유 80%, 카본 10% 정도가 생성된다. PP, PE, and PS are pyrolyzed to produce about 10% of pyrolysis gas, 80% of pyrolysis oil, and 10% of carbon.
열분해유 중 10%는 경질유로서 주성분이 납사(NAPHTHA)이고, 80%는 중(中)질유로서 주성분이 등유나 경유이며, 10%는 중(重)질유로서 WAX 성분이 다량 함유된다. Of the pyrolysis oil, 10% is light oil, the main component of which is naphtha, 80% is heavy oil, the main component of which is kerosene or light oil, and 10% is heavy oil, which contains a large amount of WAX components.
경질유는 증류온도가 150℃ 이내이고, 인화점이 50℃ 미만인 저 비점물질로서 연소 시 버너에서 증기 폐색(VAPOR ROCK) 현상이 발생할 수 있다. Light oil is a low boiling point material with a distillation temperature of less than 150 ° C and a flash point of less than 50 ° C. Vapor lock may occur in the burner during combustion.
중(中)질유는 증류온도가 150℃~350℃ 이고, 인화점이 65℃~80℃인 연료이다. 그러나 중(重)질유는 증류온도가 350℃ 이상의 물질로서 인화점이 높고 점도도 높아 취급상 불편하다. 한편 중(重)질유는 50℃로 가열시 벙커(BUNKER)유와 같은 연료로 사용할 수 있다.Medium oil is a fuel with a distillation temperature of 150℃~350℃ and a flash point of 65℃~80℃. However, heavy oil is a material with a distillation temperature of 350 ° C or higher and has a high flash point and high viscosity, which is inconvenient for handling. Meanwhile, heavy oil can be used as fuel like bunker oil when heated to 50℃.
폐플라스틱을 열분해 장치에 넣고 열분해시켜서 열분해유, 즉 재생 오일을 추출하게 된다. Waste plastic is put into a pyrolysis device and pyrolyzed to extract pyrolysis oil, that is, recycled oil.
열분해 장치는 열분해조에서 폐 플라스틱을 열분해 한 후 발생하는 카본을 제거해야 하는데, 이 경우 열분해조 내부로 사람이 들어가기 위해서는 450℃로 가열된 열분해조를 상온으로 냉각시켜야 한다. The pyrolysis device needs to remove carbon generated after thermal decomposition of waste plastic in the pyrolysis tank. In this case, in order for people to enter the pyrolysis tank, the pyrolysis tank heated to 450 ° C must be cooled to room temperature.
이와 같이 가열된 열분해조를 자연 냉각시키기 위해서는 약 12시간의 냉각 시간이 필요하기 때문에 1차 열분해유를 생산 후 2차 열분해유를 생산하기까지 많은 시간이 지연되는 단점이 있었다. Since about 12 hours of cooling time is required to naturally cool the heated pyrolysis tank, there is a disadvantage in that a lot of time is delayed from producing the primary pyrolysis oil to producing the secondary pyrolysis oil.
한편 종래 기술에 따르면, 열분해로는 가스 추출을 위한 특성상 외부에 대해 밀폐되므로 한번 투입된 폐플라스틱으로 추출 과정을 마치고 나면 식혀서 잔류물을 배출시키고 다음 폐플라스틱을 투입하여 재가열해야 하므로 효율이 상당히 낮을 수 밖에 없고, 얻어진 가스 중에서 응축되지 않고 끝까지 잔류하는 가스는 별도의 저장 시설이 없는 한 소각시켜 제거해야 하므로 유용한 물질의 낭비로 인하여 높은 수율을 얻기 힘든 문제가 있었다. On the other hand, according to the prior art, since the pyrolysis furnace is closed to the outside due to the nature of gas extraction, once the extraction process is completed with the waste plastic once injected, it is cooled to discharge the residue, and then the waste plastic must be reheated, so the efficiency is quite low. There is a problem in that it is difficult to obtain a high yield due to the waste of useful materials because the gas that is not condensed and remains to the end among the obtained gases must be removed by incineration unless there is a separate storage facility.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 대상물의 투입을 자동화시켜 공정 시간을 단축할 수 있고, 열분해 후 질소를 투입하여 냉각 공정에 소요되는 시간을 월등히 단축시킬 수 있도록 하여 작업 효율이 향상될 수 있는 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and the process time can be shortened by automating the input of the object, and the time required for the cooling process can be significantly reduced by injecting nitrogen after pyrolysis, thereby improving work efficiency. The purpose is to provide an oil production method using waste plastic that can be improved.
상기한 본 발명의 목적은, 폐플라스틱을 투입부로 투입하고, 상기 투입부에서 배출된 폐플라스틱이 열분해로에 투입되도록 하는 원료 투입공정; 상기 열분해로에 투입된 폐플라스틱을 버너에 의해 가열하여 용융시킨 후 열분해가 이루어질 때까지 가열하여 가스화하는 용융공정; 상기 용융공정에서 생성된 가스 유분을 증류탑을 이용하여 증류하는 증류공정; 상기 증류공정에서 증류탑에 의해 분리된 유분 기체를 응축기에 통과시켜 액화시키는 액화공정; 상기 액화공정에서 액화된 액체를 냉각기에 통과시켜 냉각한 후 저장조로 이송하여 저장시키는 냉각공정;을 포함하고, 상기 원료 투입공정의 투입부는, 상부에 개구되어 인입구가 형성되고, 하부에는 배출구가 형성되며 내부에 투입량을 감지하는 중량 감지수단과, 내부의 통로를 개폐하는 개폐수단이 포함되고, 상기 중량 감지수단과 연결되며, 투입량이 설정된 중량 범위의 최저 설정수치보다 +20~30wt%에 도달되거나 또는 최고 설정수치보다 -20~30wt%에 도달되었을때 상기 개폐수단이 개방되도록 하여 투입부에 저장된 폐플라스틱이 배출구로 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법에 의해 달성될 수 있다. An object of the present invention described above is to include a raw material input step of inputting waste plastic into an input unit and inputting the waste plastic discharged from the input unit into a pyrolysis furnace; a melting step of heating and melting the waste plastic put into the pyrolysis furnace with a burner and then heating and gasifying the waste plastic until pyrolysis is performed; a distillation step of distilling the gas fraction generated in the melting step using a distillation column; a liquefaction step of liquefying the fractional gas separated by the distillation column in the distillation step by passing it through a condenser; Including, a cooling step of passing the liquefied liquid in the liquefaction step through a cooler to cool it and then transporting it to a storage tank for storage, wherein the input part of the raw material input step is opened at the top to form an inlet and the bottom is formed with an outlet. It includes a weight sensing means for detecting the input amount inside and an opening and closing means for opening and closing the passage inside, and is connected to the weight sensing means, and the input amount reaches +20 to 30 wt% above the lowest set value of the set weight range. Alternatively, when -20 to 30 wt% is reached than the highest set value, the opening and closing means is opened so that the waste plastic stored in the input unit is discharged to the discharge port. Can be achieved by a method for producing oil using waste plastic there is.
상기 냉각공정은 냉각기의 외주면에 권취된 외측코일에 액화질소를 주입하여 냉각기가 냉각되도록 하고, 상기 냉각기의 내부에 형성된 내측코일에 액화질소를 주입하여 액체가 냉각되도록 하는 것을 특징으로 한다. The cooling process is characterized by injecting liquid nitrogen into an outer coil wound around an outer circumferential surface of the cooler to cool the cooler, and injecting liquid nitrogen into an inner coil formed inside the cooler to cool the liquid.
상기 냉각기는 내부에 액화질소 공급관이 형성되고, 액화질소 공급관의 단부와 연결된 액체질소 저장용기를 포함하고, 상기 냉각기의 내부 온도를 측정하여 설정된 온도값과 비교 판단하여 액화 질소의 공급량을 제어하는 온도측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The cooler has a liquid nitrogen supply pipe formed therein, includes a liquid nitrogen storage container connected to an end of the liquid nitrogen supply pipe, and controls the supply amount of liquid nitrogen by measuring the internal temperature of the cooler and comparing it with a set temperature value. It is characterized in that it includes a measuring unit.
상기 액화공정은, 증류공정에서 증류탑에 의해 분리된 유분 기체를 포집하는 포집공정, 상기 포집된 유분 기체를 회전스크류를 통과시키면서 와류 형태로 분산시키는 분산공정, 상기 분산된 와류 형태의 유분 기체를 직경이 점차 축소되는 관경축소부를 통과시키면서 밀집된 형태의 기체 흐름으로 변화시키는 압축공정, 압축된 밀집 기체를 흡착제가 충진된 굴곡관을 통과시키면서 온도가 저하되도록 하고, 악취를 제거하는 저온공정, 상기 저온공정을 통과한 유분 기체를 응축기에 통과시켜 액화시키는 것을 특징으로 한다.The liquefaction process includes a collection process for collecting the distillate gas separated by the distillation tower in the distillation process, a dispersing process for dispersing the collected oil gas in a vortex form while passing through a rotating screw, and a diameter of the dispersed vortex form oil gas A compression process in which the compressed dense gas is passed through a tube-diameter reduction part that is gradually reduced in size and converted into a dense gas flow; It is characterized in that the oil gas passing through is liquefied by passing it through a condenser.
본 발명에 따르면, 대상물인 폐플라스틱의 투입을 자동화시켜 공정 시간을 단축할 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, there is an effect that the process time can be shortened by automating the input of waste plastic, which is an object.
또한 폐플라스틱을 열분해시킨 후 액화질소를 투입하여 냉각 공정에 소요되는 시간을 월등히 단축시킬 수 있어 작업 효율이 향상될 수 있다. In addition, the time required for the cooling process can be significantly reduced by injecting liquid nitrogen after thermally decomposing the waste plastic, thereby improving work efficiency.
도 1은 본 발명에 따른 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법을 나타낸 공정도,
도 2는 본 발명에 따른 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법의 원료 투입공정의 투입부를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명에 따른 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법의 냉각기를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명에 따른 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법의 액화공정을 나타낸 예시도,
도 5는 본 발명에 적용되는 차광 구조물의 사시도,
도 6은 차광 구조물의 제2 측벽모듈을 나타낸 사시도,
도 7a 내지 7c는 제2 측벽모듈의 곡률의 크기를 조절하는 모습을 도시한 도면.1 is a process chart showing a method for producing oil using waste plastic according to the present invention;
2 is a view showing the input part of the raw material input process of the oil production method using waste plastic according to the present invention;
3 is a view showing a cooler of an oil production method using waste plastic according to the present invention;
4 is an exemplary diagram showing a liquefaction process of an oil production method using waste plastic according to the present invention;
5 is a perspective view of a light blocking structure applied to the present invention;
6 is a perspective view showing a second side wall module of a light blocking structure;
7A to 7C are diagrams illustrating adjusting the size of the curvature of the second side wall module;
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, since various changes can be made to the embodiments, the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all changes, equivalents or substitutes to the embodiments are included within the scope of rights.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments are disclosed for illustrative purposes only, and may be modified and implemented in various forms. Therefore, the embodiments are not limited to the specific disclosed form, and the scope of the present specification includes changes, equivalents, or substitutes included in the technical spirit.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.Although terms such as first or second may be used to describe various components, such terms should only be construed for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.It should be understood that when an element is referred to as being “connected” to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in the examples are used only for descriptive purposes and should not be construed as limiting. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art to which the embodiment belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same reference numerals are given to the same components regardless of reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. In describing the embodiment, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the embodiment, the detailed description will be omitted.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.
본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In the embodiments of the present invention, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, are the same as those commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. It has meaning. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the embodiments of the present invention, an ideal or excessively formal meaning not be interpreted as
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 ‘포함한다’, ‘갖는다’, ‘이루어진다’ 등이 사용되는 경우 ‘~만’이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.The shapes, sizes, ratios, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for explaining the embodiments of the present invention are illustrative, so the present invention is not limited to the details shown. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. When 'includes', 'has', 'consists of', etc. mentioned in this specification is used, other parts may be added unless 'only' is used. In the case where a component is expressed in the singular, the case including the plural is included unless otherwise explicitly stated.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the components, even if there is no separate explicit description, it is interpreted as including the error range.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, ‘~상에’, ‘~상부에’, ‘~하부에’, ‘~옆에’ 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, ‘바로’ 또는 ‘직접’이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.In the case of a description of a positional relationship, for example, 'on top of', 'on top of', 'at the bottom of', 'next to', etc. Or, unless 'directly' is used, one or more other parts may be located between the two parts.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.When an element or layer is referred to as “on” another element or layer, it includes all cases where another element or layer is directly on top of another element or another layer or other element intervenes therebetween. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.The size and thickness of each component shown in the drawings are shown for convenience of description, and the present invention is not necessarily limited to the size and thickness of the illustrated components.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.Each feature of the various embodiments of the present invention can be partially or entirely combined or combined with each other, and as those skilled in the art can fully understand, various interlocking and driving operations are possible, and each embodiment can be implemented independently of each other. It may be possible to implement together in an association relationship.
첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명에 따른 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법을 나타낸 공정도, 도 2는 본 발명에 따른 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법의 원료 투입공정의 투입부를 나타낸 도면, 도 3은 본 발명에 따른 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법의 냉각기를 나타낸 도면, 도 4는 본 발명에 따른 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법의 액화공정을 나타낸 예시도, 도 5는 본 발명에 적용되는 차광 구조물의 사시도, 도 6은 차광 구조물의 제2 측벽모듈을 나타낸 사시도, 도 7a 내지 7c는 제2 측벽모듈의 곡률의 크기를 조절하는 모습을 도시한 도면이다.Among the accompanying drawings, FIG. 1 is a process diagram showing a method for producing oil using waste plastic according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing an input part of a raw material input process of a method for producing oil using waste plastic according to the present invention. Figure 3 is a view showing a cooler of the oil production method using waste plastic according to the present invention, Figure 4 is an exemplary view showing the liquefaction process of the oil production method using waste plastic according to the present invention, Figure 5 is a view showing the present invention 6 is a perspective view showing a second side wall module of the light blocking structure, and FIGS. 7A to 7C are views showing adjusting the size of the curvature of the second side wall module.
본 발명에 따른 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법은, The oil production method using waste plastic according to the present invention,
폐플라스틱을 투입부(20)로 투입하고, 상기 투입부(20)에서 배출된 폐플라스틱이 열분해로에 투입되도록 하는 원료 투입공정(S10); a raw material input step (S10) of introducing waste plastic into the input unit 20 and inputting the waste plastic discharged from the input unit 20 into a pyrolysis furnace;
열분해로에 투입된 폐플라스틱을 버너에 의해 가열하여 용융시킨 후 열분해가 이루어질 때까지 가열하여 가스화하는 용융공정(S20); A melting step (S20) of melting the waste plastic put into the pyrolysis furnace by heating it with a burner and then heating it until it is pyrolyzed to gasify it;
용융공정에서 생성된 가스 유분을 증류탑을 이용하여 증류하는 증류공정(S30); A distillation step (S30) of distilling the gas fraction generated in the melting step using a distillation column;
증류공정(S30)에서 증류탑에 의해 분리된 유분 기체를 응축기에 통과시켜 액화시키는 액화공정(S40);a liquefaction step (S40) of liquefying the fractional gas separated by the distillation column in the distillation step (S30) by passing it through a condenser;
액화공정(S40)에서 액화된 액체를 냉각기에 통과시켜 냉각한 후 저장조로 이송하여 저장시키는 냉각공정(S50);을 포함하여 이루어진다. A cooling step (S50) of passing the liquefied liquid in the liquefaction step (S40) through a cooler to cool it and then transferring it to a storage tank for storage (S50).
원료 투입공정(S10)은 폐비닐, 폐플라스틱에 포함되는 PP(Poly Propylene), PE(Poly Ethylene), PS(Poly Styrene)을 원료로 투입한다. In the raw material input process (S10), PP (Poly Propylene), PE (Poly Ethylene), and PS (Poly Styrene) included in waste vinyl and waste plastic are input as raw materials.
원료의 부피를 축소시키기 위해 1차 가열하여 녹인다. In order to reduce the volume of the raw material, it is first heated and melted.
이렇게 녹인 원료를 투입부(20)로 투입하되 일정량씩 투입한 후 자동으로 배출되도록 한다. The melted raw material is introduced into the input unit 20, but is automatically discharged after a certain amount is input.
상기 원료 투입공정(S10)의 투입부(20)는, 상부에 개구되어 인입구(202)가 형성되고, 하부에는 배출구(204)가 형성되며 내부에 투입량을 감지하는 중량 감지수단(206)과, 내부의 통로를 개폐하는 개폐수단(24)이 포함되어 이루어진다.The input unit 20 of the raw material input step (S10) is opened at the top to form an inlet 202 and has an outlet 204 at the bottom and a weight sensing means 206 for detecting the input amount therein, An opening and closing means 24 for opening and closing the inner passage is included.
인입구(202)는 호퍼이며, 배출구는 호퍼의 하부에 형성되고, 중량 감지수단(206)은 개폐수단의 무게를 감지하도록 구비되는 무게감지센서이다. The inlet 202 is a hopper, the outlet is formed in the lower part of the hopper, and the weight sensor 206 is a weight sensor provided to detect the weight of the opening and closing means.
개폐수단(24)은 투입부(20)의 내부 통로에 수평하게 결합되며, 수평방향으로 이동되어 개폐되도록 하는 차단판(242)과, 차단판(242)의 외측에 구비되어 개폐 동력을 발휘하는 구동부(25)를 포함한다. The opening/closing means 24 is horizontally coupled to the inner passage of the input unit 20, and is provided on the outside of the blocking plate 242 to be moved in the horizontal direction to open and close, and the blocking plate 242 to exert opening and closing power. It includes a drive unit 25.
구동부(25)는 통상의 모터이며, 모터의 축에 장착된 주동기어(251)가 차단판(242)에 길이방향으로 형성된 랙기어(253)에 치차 결합됨으로써 차단판(242)의 수평이동을 제어하게 된다. The driving unit 25 is a normal motor, and the main gear 251 mounted on the shaft of the motor is geared to the rack gear 253 formed in the longitudinal direction of the blocking plate 242 to prevent horizontal movement of the blocking plate 242. will control
바람직하게는 개폐수단(24)은 중량 감지수단(206)과 연결되며, 투입량이 설정된 중량 범위의 최저 설정수치보다 +20~30wt%에 도달되거나 또는 최고 설정수치보다 -20~30wt%에 도달되었을때 개방되도록 개폐 작동이 제어된다. Preferably, the opening/closing means 24 is connected to the weight sensing means 206, and when the input amount reaches +20 to 30wt% above the lowest set value of the set weight range or -20 to 30wt% above the highest set value. The opening/closing operation is controlled so that it opens at the right time.
따라서 투입부(20)에 투입되어 차단판(242)에 폐플라스틱이 일정량 적재되면, 차단판(242)을 개방시켜 배출구(204)로 배출되도록 하는 것이다. Therefore, when a certain amount of waste plastic is loaded into the blocking plate 242 after being put into the input unit 20, the blocking plate 242 is opened to be discharged through the outlet 204.
이러한 자동 개폐수단(24)을 구비함으로써 종래 수동으로 투입되는 것보다 1~2시간 단축시킬 수 있다. By providing such an automatic opening/closing means 24, it can be shortened by 1 to 2 hours compared to conventional manual input.
상기 용융공정에서 투입부(20)로부터 배출되어 열분해로(40)에 폐플라스틱이 투입되고, In the melting process, waste plastic is discharged from the input unit 20 and introduced into the pyrolysis furnace 40,
상기 열분해로(40)에 투입된 폐플라스틱을 버너에 의해 가열하여 용융시켜 경질유가 생성되도록 한다. The waste plastic introduced into the pyrolysis furnace 40 is heated and melted by a burner to produce light oil.
이렇게 열분해가 진행됨에 따라 가스화되어 가스 유분이 생성된다. As the pyrolysis proceeds, gasification is performed and a gas stream is generated.
경질유화를 하기 위하여 가장 중요한 정체시간(residence time)을 최소 가열속도를 4.5 ∼ 5.5℃/분의 속도로 430 ∼ 460℃까지 일정한 가열속도로 가열한다. 바람직하게는 5℃/분의 속도로 450℃까지 일정한 속도로 가열한다. For hard emulsification, the most important residence time is heated at a constant heating rate to 430 to 460 ° C at a minimum heating rate of 4.5 to 5.5 ° C / min. It is heated at a constant rate up to 450°C, preferably at a rate of 5°C/min.
이와 같이 가열속도를 일정하게 유지함에 의해 휘발유분의 생성을 억제할 수 있으며, 경질유 70%, 중질유 30%의 비율로 열분해된다. In this way, by maintaining a constant heating rate, it is possible to suppress the generation of gasoline, and it is thermally decomposed at a ratio of 70% of light oil and 30% of heavy oil.
상기 증류공정(S30)은 가스 유분을 증류탑을 이용하여 증류한다. In the distillation step (S30), the gas fraction is distilled using a distillation tower.
상기 액화공정(S40)은 증류공정(S30)에서 증류탑(미도시)에 의해 분리된 가스 유분을 응축기에 통과시켜 액화시킨다. In the liquefaction step (S40), the gas fraction separated by the distillation tower (not shown) in the distillation step (S30) is passed through a condenser to liquefy.
상기 액화공정(S40)은 The liquefaction process (S40)
증류공정(S30)에서 증류탑에 의해 분리된 유분 기체를 포집하는 포집공정(S401),A collection step (S401) of collecting the distillate gas separated by the distillation column in the distillation step (S30);
상기 포집된 유분 기체를 회전스크류(51)를 통과시키면서 와류 형태로 분산시키는 분산공정(S402),A dispersing step (S402) of dispersing the collected oil gas in a vortex form while passing through a rotating screw 51;
상기 분산된 와류 형태의 유분 기체를 직경이 점차 축소되는 관경축소부(52)를 통과시키면서 밀집된 형태의 기체 흐름으로 변화시키는 압축공정(S403),A compression step (S403) of changing the dispersed oil gas in the form of a vortex into a dense gas flow while passing through a pipe diameter reduction part 52 whose diameter is gradually reduced;
압축된 밀집 기체를 흡착제(R)가 충진된 굴곡관(53)을 통과시키면서 온도가 저하되도록 하고, 악취를 제거하는 저온공정(S404)을 포함한다. A low-temperature process (S404) of reducing the temperature of the compressed dense gas while passing it through the bent tube 53 filled with the adsorbent R and removing odors is included.
상기 저온공정(S404)을 통과한 유분 기체를 응축기(미도시)에 통과시켜 액화시킨다. The distillate gas that has passed through the low-temperature process (S404) is passed through a condenser (not shown) to liquefy.
상기 냉각공정(S50)은 액화공정에서 액화된 액체를 냉각기(30)에 통과시켜 냉각한 후 저장조로 이송하여 저장시킨다.In the cooling process (S50), the liquid liquefied in the liquefaction process is cooled by passing through the cooler 30, and then transferred to a storage tank for storage.
냉각공정(S50)은 냉각기(30)의 외주면에 권취된 외측코일(302)에 액화질소를 주입하여 냉각온도를 -150℃ ~ -120℃로 냉각기(30)가 냉각되도록 한다. In the cooling process (S50), liquid nitrogen is injected into the outer coil 302 wound around the outer circumferential surface of the cooler 30 to cool the cooler 30 to a cooling temperature of -150°C to -120°C.
아울러 냉각기(30)의 내부에 형성된 내측코일(304)에 액화질소를 주입하여 액체가 냉각되도록 한다. In addition, liquid nitrogen is injected into the inner coil 304 formed inside the cooler 30 to cool the liquid.
상기 냉각기(30)는 내부에 액화질소 공급관(306)이 형성되고, 액화질소 공급관(306)의 단부와 연결된 액체질소 저장용기(308)를 포함하고, The cooler 30 includes a liquid nitrogen storage container 308 having a liquid nitrogen supply pipe 306 formed therein and connected to an end of the liquid nitrogen supply pipe 306,
상기 냉각기(30)의 내부 온도를 측정하여 설정된 온도값과 비교 판단하여 액화 질소의 공급량을 제어하는 온도측정부(309)를 포함하여 이루어진다. It includes a temperature measurement unit 309 that measures the internal temperature of the cooler 30, compares it with a set temperature value, and controls the amount of liquid nitrogen supplied.
한편 도 5 내지 7c를 참조하면, 냉각공정(S50)에 있어서 상기 냉각기(30)의 외측에 장착되는 차광 구조물(1000)을 시공하는 공정을 포함할 수 있다. Meanwhile, referring to FIGS. 5 to 7C , the cooling process (S50) may include a process of constructing the light blocking structure 1000 mounted on the outside of the cooler 30.
상기 차광 구조물(1000)을 시공하는 공정은, The process of constructing the light blocking structure 1000,
상기 냉각기(30)의 외측에 베이스모듈(1100)을 설치하는 공정; A process of installing the base module 1100 outside the cooler 30;
상하방향을 따라 길이 조절 가능하게 상기 베이스모듈(1100)에 복수의 제1 측벽모듈(1200)을 결합하는 공정, A process of coupling a plurality of first sidewall modules 1200 to the base module 1100 so that the length can be adjusted in the vertical direction;
상기 복수의 제1 측벽모듈(1200) 사이에서 상기 베이스모듈에 이동 가능하게 제2 측벽모듈을 결합시키고, 상기 복수의 제1 측벽모듈(1200)과 연계되어 측벽체를 형성 가능하고 그 상부의 곡률의 크기를 조절 가능하도록 복수개의 제2 측벽모듈(1300)을 결합하는 공정, A second side wall module is movably coupled to the base module between the plurality of first side wall modules 1200, and a side wall body can be formed in association with the plurality of first side wall modules 1200, and the upper curvature thereof A process of combining a plurality of second side wall modules 1300 so that the size of can be adjusted;
복수의 상기 제2 측벽모듈(1300) 사이를 연결하도록 보강모듈을 설치하는 공정, A process of installing a reinforcing module to connect between the plurality of second side wall modules 1300;
복수의 상기 제2 측벽모듈(1300)의 곡률의 크기에 대응되도록 지붕모듈을 설치하는 공정A process of installing a roof module to correspond to the curvature of the plurality of second side wall modules 1300
을 포함하여 이루어진다. made including
차광 구조물(1000)은, 냉각기(30)의 상부 외측에 설치되는 베이스모듈(1100)과, 상하방향을 따라 길이 조절 가능하게 베이스모듈(1100)에 결합되는 복수의 제1 측벽모듈(1200);The light blocking structure 1000 includes a base module 1100 installed outside the top of the cooler 30 and a plurality of first sidewall modules 1200 coupled to the base module 1100 so as to be adjustable in length along the vertical direction;
복수의 제1 측벽모듈(1200) 사이에서 베이스모듈(1100)에 이동 가능하게 결합되고 복수의 제1 측벽모듈(1200)과 연계되어 차광 구조물(1000)의 측벽체를 형성 가능하고 그 상부의 곡률의 크기를 조절 가능하고 복수개로 마련된 제2 측벽모듈(1300); It is movably coupled to the base module 1100 between the plurality of first side wall modules 1200 and is linked to the plurality of first side wall modules 1200 to form the side wall body of the light blocking structure 1000, and the upper curvature thereof second side wall modules 1300, the size of which is adjustable and provided in plurality;
복수의 제2 측벽모듈(1300) 사이를 연결하기 위한 보강모듈(1400);a reinforcing module 1400 for connecting the plurality of second sidewall modules 1300;
복수의 제2 측벽모듈(1300)의 곡률의 크기에 대응하여 그 면적을 조절 가능한 지붕모듈(1500);을 포함할 수 있다.A roof module 1500 whose area can be adjusted corresponding to the curvature of the plurality of second side wall modules 1300; may be included.
베이스모듈(1100)은 냉각기(30)의 상부 외측에 설치되며, 상부에 함몰된 이동슬릿(1110)이 형성되고, 이동슬릿(1110)에는 제2 측벽모듈(1300)이 이동 가능하게 삽입된다. The base module 1100 is installed outside the upper part of the cooler 30, has a movable slit 1110 recessed in the upper part, and the second side wall module 1300 is movably inserted into the movable slit 1110.
제1 측벽모듈(1200)은 베이스모듈(1100)에 결합되며, 복수의 제1 측벽모듈(1200)은 4개로 구성되고, 베이스모듈(1100)의 상측 모서리 부분에 설치될 수 있다. The first side wall module 1200 is coupled to the base module 1100, and the plurality of first side wall modules 1200 are composed of four and may be installed at the upper corner of the base module 1100.
제1 측벽모듈(1200)은 상하방향으로 신장 수축 가능한 잭 서포터 혹은 실린더 구성된다.The first side wall module 1200 is composed of a jack supporter or a cylinder capable of extending and contracting in the vertical direction.
제2 측벽모듈(1300)은 길이방향을 기준으로 지붕모듈(1500)의 전측 및 후측을 지지할 수 있도록 지붕모듈(1500)과 접촉 가능하게 형성될 수 있다. The second sidewall module 1300 may be formed to be in contact with the roof module 1500 so as to support the front and rear sides of the roof module 1500 in the longitudinal direction.
제2 측벽모듈(1300)은 받침부(1310) 및 받침부(1310)의 면적의 크기와 곡률의 크기 중 적어도 어느 하나를 조절할 수 있도록 받침부(1310)와 연결되는 곡률부(1320)를 포함할 수 있다. The second sidewall module 1300 includes the support portion 1310 and a curvature portion 1320 connected to the support portion 1310 so that at least one of the size of the area and the curvature of the support portion 1310 can be adjusted. can do.
받침부(1310)는 복수개의 측벽플레이트(1311)와 하중분산바(1312)를 구비할 수 있다. The supporting part 1310 may include a plurality of side wall plates 1311 and a load distribution bar 1312 .
측벽플레이트(1311)는 지붕모듈(1500)과 접촉할 수 있고, 지붕모듈(1500)과 접촉된 상태에서 지붕모듈(1500)을 지지할 수 있다. The side wall plate 1311 may contact the roof module 1500 and support the roof module 1500 while in contact with the roof module 1500 .
또한, 복수의 측벽플레이트(1311)는 적어도 일부가 중첩되게 배치되고, 길이방향을 중심축으로 하는 원의 둘레 방향인 원주방향을 따라 슬라이딩 이동 가능하게 형성될 수 있다. 측벽플레이트(1311)는 원주방향을 따라 이동할 수 있도록 휘어진 판 형상으로 형성될 수 있다.In addition, at least a portion of the plurality of side wall plates 1311 may be disposed to overlap, and may be slidably movable along a circumferential direction, which is a circumferential direction of a circle having a longitudinal direction as a central axis. The side wall plate 1311 may be formed in a curved plate shape so as to be movable in a circumferential direction.
곡률부(1320)는 사용자가 설정하는 지붕모듈(1500)의 크기에 맞추어 측벽플레이트(1311)를 지붕모듈(1500)에 접촉시킬 수 있도록, 상하방향으로 이동 가능한 제1 곡률변경기(1321) 및 폭방향으로 이동 가능한 제2 곡률변경기(1322)를 포함할 수 있다.The curvature part 1320 includes a first curvature changer 1321 that is movable in the vertical direction so that the side wall plate 1311 can come into contact with the roof module 1500 according to the size of the roof module 1500 set by the user. A second curvature changer 1322 movable in the width direction may be included.
또한 곡률부(1320)는 복수의 측벽플레이트(1311)의 곡률의 크기를 미세하게 조절할 수 있는 제3 곡률변경기(1323) 및 제4 곡률변경기(1324)를 더 포함할 수 있다.In addition, the curvature unit 1320 may further include a third curvature changer 1323 and a fourth curvature changer 1324 capable of finely adjusting the amount of curvature of the plurality of side wall plates 1311 .
제1 곡률변경기(1321)는 내부에 공간을 갖으며 상하방향으로 연장되는 제1 메인프레임(1321a), 제1 메인프레임(1321a)에 삽입되는 제1 조절프레임(1321b) 및 제1 조절프레임(1321b)을 제1 메인프레임(1321a)에 고정시킬 수 있는 제1 고정핀(1321c)을 포함할 수 있다.The first curvature changer 1321 includes a first main frame 1321a extending vertically and having a space therein, a first adjusting frame 1321b inserted into the first main frame 1321a, and a first adjusting frame. (1321b) may include a first fixing pin (1321c) that can be fixed to the first main frame (1321a).
제2 곡률변경기(1322)는, 한 쌍의 제1 곡률변경기(1321)의 사이에 설치되고, 적어도 일부가 폭방향으로 이동할 수 있다. 즉, 제2 곡률변경기(1322)는 적어도 일부가 폭방향으로 이동하며 한 쌍의 제1 곡률변경기(1321)를 폭방향으로 이격시키거나 혹은 근접시킬 수 있다. The second curvature changer 1322 is installed between the pair of first curvature changers 1321, and at least a portion thereof may move in the width direction. That is, at least a part of the second curvature changer 1322 may move in the width direction, and the pair of first curvature changers 1321 may be spaced apart or brought closer to each other in the width direction.
제2 곡률변경기(1322)는 결합프레임(1322a), 제2 메인프레임(1322b), 제2 메인프레임(1322b)에 삽입되는 제2 조절프레임(1322c) 및 제2 조절프레임(1322c)을 제2 메인프레임(1322b)에 고정시킬 수 있는 제2 고정핀(1322d)을 포함할 수 있다.The second curvature changer 1322 includes a coupling frame 1322a, a second main frame 1322b, a second adjusting frame 1322c inserted into the second main frame 1322b, and a second adjusting frame 1322c. 2 may include a second fixing pin 1322d that can be fixed to the main frame 1322b.
제2 메인프레임(1322b)은 한 쌍의 결합프레임(1322a) 사이에 배치되고, 폭방향으로 연장되는 원기둥 형상일 수 있다. 또한, 제2 메인프레임(1322b)에는 폭방향으로 관통된 홀이 형성될 수 있다. 상기 홀에는 제2 고정핀(1322d)이 삽입될 수 있다.The second main frame 1322b may be disposed between the pair of coupling frames 1322a and may have a cylindrical shape extending in the width direction. In addition, a through hole in the width direction may be formed in the second main frame 1322b. A second fixing pin 1322d may be inserted into the hole.
제2 조절프레임(1322c)은 제1 조절프레임(1321b)에 설치되고, 제2 메인프레임(1322b)의 내부의 공간에 삽입되어 폭방향으로 이동할 수 있다. The second adjusting frame 1322c is installed on the first adjusting frame 1321b and is inserted into the inner space of the second main frame 1322b to move in the width direction.
제3 곡률변경기(1323)는 제2 곡률변경기(1322)와 측벽플레이트(1311)를 연결하는 역할을 할 수 있다. The third curvature changer 1323 may serve to connect the second curvature changer 1322 and the side wall plate 1311 .
제3 곡률변경기(1323)는 복수의 측벽플레이트(1311)의 곡률의 크기를 정밀하게 조절할 수 있다. The third curvature changer 1323 may precisely adjust the size of the curvature of the plurality of side wall plates 1311 .
제3 곡률변경기(1323)는, 일방향으로 연장되는 제1 길이변경체(1323a), 일측이 결합프레임(1322a)에 회전 가능하게 결합되고 타측이 제1 길이변경체(1323a)의 하부를 관통하여 나사 결합되는 제1 지지축(1323b) 및 일측이 힌지부재(1311c)에 회전 가능하게 결합되고 타측이 제1 길이변경체(1323a)의 상부를 관통하여 나사 결합되는 제2 지지축(1323c)을 포함할 수 있다.The third curvature changer 1323 is a first length changer 1323a extending in one direction, one side rotatably coupled to the coupling frame 1322a and the other side penetrating the lower portion of the first length changer 1323a. A first support shaft 1323b and one side rotatably coupled to the hinge member 1311c and the second support shaft 1323c screwed through the top of the first length changing body 1323a and the other side screwed together can include
제4 곡률변경기(1324)는, 제1 곡률변경기(1321)와 측벽플레이트(1311)를 연결하는 역할을 할 수 있다. The fourth curvature changer 1324 may serve to connect the first curvature changer 1321 and the side wall plate 1311 .
또한, 제4 곡률변경기(1324)는 결합돌기를 중심으로 원주방향으로 회전하며 측벽플레이트(1311)들을 원주방향으로 이동시켜 펼칠 수 있다. In addition, the fourth curvature changer 1324 may rotate in the circumferential direction around the coupling protrusion and move the sidewall plates 1311 in the circumferential direction to unfold.
제4 곡률변경기(1324)는 일방향으로 연장되는 제2 길이변경체(1324a), 일측이 한 쌍의 결합돌기에 회전 가능하게 결합되고 타측이 제2 길이변경체(1324a)의 하부를 관통하여 나사 결합되는 제3 지지축(1324b) 및 일측이 측벽플레이트(1311)에 회전 가능하게 결합되고 타측이 제2 길이변경체(1324a)의 상부를 관통하여 나사 결합되는 제4 지지축(1324c)를 포함할 수 있다.The fourth curvature changer 1324 is a second length changer 1324a extending in one direction, one side of which is rotatably coupled to a pair of coupling protrusions and the other side penetrates the lower portion of the second length changer 1324a. A third support shaft 1324b, one side of which is screwed together, is rotatably coupled to the side wall plate 1311, and the other side of a fourth support shaft 1324c screwed through the top of the second length changing body 1324a. can include
제4 곡률변경기(1324)의 구조 및 작동 방식은 제3 곡률변경기(1323)와 동일할 수 있다.The structure and operation method of the fourth curvature changer 1324 may be the same as that of the third curvature changer 1323 .
복수개의 측벽플레이트(1311) 중 일부는 제4 곡률변경기(1324)에 의해 접혀져 서로 중첩되어 배치될 수 있다. Some of the plurality of side wall plates 1311 may be folded by the fourth curvature changer 1324 and overlapped with each other.
일측 측벽플레이트(1311)의 안내핀(1311b)가 인접된 타측 측벽플레이트(1311)의 안내홈(1311a)에 삽입되고, 타측 측벽플레이트(1311)의 안내핀(1311b)가 또다른 측벽플레이트(1311)의 안내홈(1311a)에 삽입되어 있는 상태일 수 있다.The guide pin 1311b of one side wall plate 1311 is inserted into the guide groove 1311a of the adjacent other side wall plate 1311, and the guide pin 1311b of the other side wall plate 1311 is inserted into another side wall plate 1311. ) may be in a state of being inserted into the guide groove 1311a.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in more detail with reference to the accompanying drawings, the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and may be variously modified and implemented without departing from the technical spirit of the present invention. . Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. The protection scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents of the claims are within the scope of the following claims.
20 : 투입부 24 : 개폐수단
25 : 구동부 30 : 냉각기
40 : 열분해로 51 : 회전스크류
52 : 관경축소부 53 : 굴곡관
206 : 중량 감지수단 242 : 차단판
251 : 주동기어 253 : 랙기어
302 : 외측코일 304 : 내측코일 20: input unit 24: opening and closing means
25: driving unit 30: cooler
40: pyrolysis furnace 51: rotary screw
52: pipe diameter reduction part 53: bending pipe
206: weight sensing means 242: blocking plate
251: main gear 253: rack gear
302: outer coil 304: inner coil
Claims (3)
상기 열분해로에 투입된 폐플라스틱을 버너에 의해 가열하여 용융시킨 후 열분해가 이루어질 때까지 가열하여 가스화하는 용융공정;
상기 용융공정에서 생성된 가스 유분을 증류탑을 이용하여 증류하는 증류공정;
상기 증류공정에서 증류탑에 의해 분리된 유분 기체를 응축기에 통과시켜 액화시키는 액화공정;
상기 액화공정에서 액화된 액체를 냉각기에 통과시켜 냉각한 후 저장조로 이송하여 저장시키는 냉각공정;을 포함하고,
상기 원료 투입공정의 투입부는,
상부에 개구되어 인입구가 형성되고, 하부에는 배출구가 형성되며 내부에 투입량을 감지하는 중량 감지수단과, 내부의 통로를 개폐하는 개폐수단이 포함되고,
상기 중량 감지수단과 연결되며, 투입량이 설정된 중량 범위의 최저 설정수치보다 +20~30wt%에 도달되거나 또는 최고 설정수치보다 -20~30wt%에 도달되었을때 상기 개폐수단이 개방되도록 하여 투입부에 저장된 폐플라스틱이 배출구로 배출되도록 하는 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법에 있어서,
상기 원료 투입공정의 투입부의 상기 개폐수단은 투입부의 내부 통로에 수평하게 결합되며, 수평방향으로 이동되어 개폐되도록 하는 차단판과, 차단판의 외측에 구비되어 개폐 동력을 발휘하는 구동부를 포함하고,
상기 구동부는 모터이며, 모터의 축에 장착된 주동기어가 차단판에 길이방향으로 형성된 랙기어에 치차 결합되어 차단판의 수평이동을 제어하며,
상기 냉각공정은
냉각기의 외주면에 권취된 외측코일에 액화질소를 주입하여 냉각온도를 -150℃ ~ -120℃로 냉각기가 냉각되도록 하고,
상기 냉각기의 내부에 형성된 내측코일에 액화질소를 주입하여 액체가 냉각되도록 하고,
상기 냉각기는,
내부에 액화질소 공급관이 형성되고, 액화질소 공급관의 단부와 연결된 액체질소 저장용기를 포함하고,
상기 냉각기의 내부 온도를 측정하여 설정된 온도값과 비교 판단하여 액화 질소의 공급량을 제어하는 온도측정부를 포함하고,
상기 액화공정은
증류공정에서 증류탑에 의해 분리된 유분 기체를 포집하는 포집공정,
상기 포집된 유분 기체를 회전스크류를 통과시키면서 와류 형태로 분산시키는 분산공정,
상기 분산된 와류 형태의 유분 기체를 직경이 점차 축소되는 관경축소부를 통과시키면서 밀집된 형태의 기체 흐름으로 변화시키는 압축공정;
압축된 밀집 기체를 흡착제가 충진된 굴곡관을 통과시키면서 온도가 저하되도록 하고, 악취를 제거하는 저온공정;
상기 저온공정을 통과한 유분 기체를 응축기에 통과시켜 액화시키는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱을 활용한 오일 생산 방법.
a raw material input step of introducing waste plastic into an input unit and inputting the waste plastic discharged from the input unit into a pyrolysis furnace;
a melting step of heating and melting the waste plastic put into the pyrolysis furnace with a burner and then heating and gasifying the waste plastic until pyrolysis is performed;
a distillation step of distilling the gas fraction generated in the melting step using a distillation tower;
a liquefaction step of liquefying the fractional gas separated by the distillation column in the distillation step by passing it through a condenser;
Including; a cooling step of passing the liquefied liquid in the liquefaction step through a cooler to cool it and then transferring it to a storage tank for storage,
The input unit of the raw material input step,
It is opened at the top to form an inlet, an outlet is formed at the bottom, and includes a weight sensing means for detecting an input amount therein, and an opening and closing means for opening and closing the passage therein,
It is connected to the weight sensing means, and when the input amount reaches +20 to 30wt% of the lowest set value of the set weight range or reaches -20 to 30wt% of the highest set value, the opening and closing means is opened so that the input unit In the method of producing oil using waste plastic, which allows the stored waste plastic to be discharged through an outlet,
The opening and closing means of the input unit of the raw material input process includes a blocking plate that is horizontally coupled to an inner passage of the input unit and moves in a horizontal direction to open and close, and a drive unit provided outside the blocking plate to exert opening and closing power,
The driving part is a motor, and a main gear mounted on the shaft of the motor is geared to a rack gear formed in the longitudinal direction of the blocking plate to control the horizontal movement of the blocking plate.
The cooling process
Liquid nitrogen is injected into the outer coil wound on the outer circumferential surface of the cooler to cool the cooler to -150 ° C to -120 ° C,
Liquid nitrogen is injected into an inner coil formed inside the cooler to cool the liquid,
the cooler,
A liquid nitrogen supply pipe is formed therein and includes a liquid nitrogen storage container connected to an end of the liquid nitrogen supply pipe,
A temperature measurement unit for controlling the supply amount of liquid nitrogen by measuring the internal temperature of the cooler and comparing it with a set temperature value;
The liquefaction process
A collection process for collecting the distillate gas separated by the distillation column in the distillation process;
A dispersing step of dispersing the collected oil gas in a vortex form while passing through a rotating screw;
a compression step of changing the dispersed oil gas in the form of a vortex into a dense form of gas flow while passing through a pipe diameter reduction part whose diameter is gradually reduced;
a low-temperature process of lowering the temperature of the compressed dense gas while passing it through a bent tube filled with an adsorbent and removing odor;
Oil production method using waste plastic, characterized in that the oil gas passing through the low temperature process is passed through a condenser to liquefy.
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