KR20050008607A - 혼합 폐플라스틱의 효과적인 선별분리시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 계속 증가일로에 있는 혼합폐플라스틱의 선별분리와 관련된 기술이다. 기존의 폐플라스틱의 선별분리 시스템은 유지관리가 어렵고 선별분리효율이 떨어져 실효성이 떨어지는 단점을 지니고 있었다.

이에 본 발명은 혼합 폐플라스틱을 효과적으로 선별분리하는 경제적인 선별분리 시스템으로 저비용으로 높은 선별분리 효과를 성수할 수 있는 잇점을 지닌 새로운 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 혼합 폐플라스틱의 선별분리시스템은 "파봉기, 투입콘베어, 1차선별 수동 콘베어, 고체 폐기물 선별기, 비중분리실, 2차선별 콘베어" 등의 공정을 거쳐 이루어진다.

보다 구체적으로는 반입되는 쓰레기를 파봉하는 파봉기와, 상기한 파봉기로부터 파봉된 쓰레기를 1차선별 콘베어로 투입하는 투입콘베어와, 상기한 투입콘베어로부터 이송되어 온 쓰레기를 수동으로 1차 선별하는 선별콘베어와, 상기한 1차 선별기로부터 소형가전제품과 각종 협잡물을 수동 선별한 뒤, 남은 부분이 이송되어 온 고체 폐기물 선별기와 고체 선별기로부터 선별과정을 통하여 '철 캔, 흙, 유리조각, 병뚜껑 등'을 선별하고 남은 부분을 이송하여 선별하는 비중분리실과, 상기한 비중분리실로부터 2차 선별콘베어가 중량과 경량으로 구분 되어 2원화 체제로 연결된다. 2원화된 2차선별 콘베어 중에서 중량물질을 선별하는 라인은 비중분리실로부터 바로 연결되어, "유리병(투명,갈색,청색), 플라스틱 복합제, 각종쓰레기,사기파편, 구두, 천 등등)"을 선별하며, 2원화된 2차 선별 콘베어중 경량물질을 선별하는 라인은 비중분리실로부터 직접 연결되지 아니하고 1차 싸이클론을 거쳐 2원화된 2차선별 콘베어중 경량물질을 선별하는 라인으로 연결된다. 상기 2차선별 콘베어중 경량물질을 선별하는 라인에서는 "경량비닐, 플라스틱류, 비닐포장재, 종이팩류, 요구르트병 등등"을 분리해 낸다. 그리고 1차 싸이클론에 연결되는 2차 싸이클론에서는 "초경량비닐류, 포장재류(RDF,RPF)"를 분리하며, 또한 발생하는 먼지를 집진하는 먼지집진 장치(Dust Collector)로 연결되어 진다.

본 발명은 저렴한 가격으로 제작이 가능하며, 유지관리가 용이하고 선별부하량을 줄이고, 선별효율을 높인 혼합폐플라스틱의 선별분리 시스템을 제공하는데 있다.

Description

혼합 폐플라스틱의 효과적인 선별분리시스템{Weight auto sorting system}

[폐기물관리법]에 따르면, 산업폐기물(특정폐기물) 이외의 폐기물인 일반폐기물 중 분뇨를 제외한 것을 쓰레기라고 하고 있다. 여기서 산업폐기물이란 산업활동에 수반하여 발생하는 폐기물을 말하며, 일반 폐기물은 사람의 일상생활에 수반되어 발생하는 쓰레기·분뇨 등을 지칭한다(방사성 폐기물은 ＜원자력법＞에 별도로 규정되었다). 쓰레기는 그 크기나 모양·성질에 따라 여러 가지로 분류할 수 있는데, 냉장고·텔레비전·세탁기 등의 폐가전제품과 책상·장롱 등의 폐가구류, 폐차·폐자전거 등과 같이 비정기적으로 배출되는 대형의 쓰레기가 있는 반면 일상적으로 배출되는 폐·휴지나 음식물 찌꺼기와 같은 쓰레기도 있다. 또 불연성 쓰레기·가연성 쓰레기로 분류할 수도 있으며, 소각시 유해가스를 발생하는 쓰레기나 토양·수질을 오염시키는 유해 쓰레기로도 나눌 수 있다. 이 중 가연성 쓰레기는 소각처리하는 것이 좋으며, 불연성 쓰레기와 유해가스를 발생하는 쓰레기는 매립 처리하고 수은전지나 형광등과 같이 중금속이 든 유해 쓰레기는 재활용하거나 안전매립하여야 한다.

일반적으로 쓰레기는 악취를 내며, 쥐·파리 등이 번식하게 되어 생활환경을 악화시키고 공중위생상으로도 유해하다. 또한 귀중한 생활 공간을 차지함으로써 사람들에게 불편을 주며 미관을 해치고 불쾌감을 준다. 이처럼 쓰레기는 환경을 훼손하기 때문에 용기에 담아 수집·운반·중간처리·최종처리 등 일련의 과정을 거쳐 폐기되어야 한다.

우리 나라의 폐플라스틱의 발생량은 연평균 12%정도의 증가를 보이고 있으며, 환경부의 통계에 따르면 1993년도 발생량이 약 194만 톤으로 그 중 8.9%에 해당하는 17만톤이 재활용되고 있는 실정이었으나, 1999년에는 연간 폐플라스틱의 발생량이 324만 톤에 이르고, 그 중 20%에 해당하는 65만 톤이 재활용되고 있으며, 2010년에는 700만톤 이상이 발생하고 그중 45∼50%이상이 재활용될 것으로 예상되고 있다.

2003년부터 "생산자 책임 재활용 제도(EPR)"가 확대 시행함에 따라 갈수록 증가 일로에 있는 폐플라스틱의 재활용문제는 시급한 현안이 되고 있다.

폐플라스틱을 재활용하기 위해서는 혼합된 쓰레기로부터 필요한 폐플라스틱만 선별분리하는 것이 가중 중요한 일이다.

플라스틱 포장재, 필름류도 선별해서 재활용하는 대상으로 확대됨에 따라 이들 물품의 선별이 주요 현안으로 부각되고 있다. 기존의 선별시스템은 폐플라스틱류가 지닌 무게는 가벼우나 부피가 큰 단점을 극복하지 못하여 선별이 제대로 구현되지 못하고 있다.

경제성, 편리성 및 내구성을 갖춘 플라스틱의 사용이 매년 10% 이상 증가하고 있는 현재, 폐플라스틱을 재활용할 수 있는 기술개발이 이루어지지 않으면 국가 경제와 환경에 미치는 영향이 너무 크기 때문에 반드시 이를 해결할수 있는 기술개발이 이루어져야 한다.

기존에 폐플라스틱을 재활용하여 자원을 회수하는 기술은 급격히 발전되고 있으나, 혼합된 폐플라스틱 쓰레기 더미에서 재활용이 가능한 폐플라스틱만 제대로 선별분리하는 기술이 발전하지 못하여 재활용될 수 있는 폐플라스틱이 쓰레기로 분리되어 폐기됨에 따라 재활용율을 낮추는 요인이 되고 있었다.

기존의 폐플라스틱의 선별분리 기술로는 "마찰하전형정전선별 기술" 이란 것이 있다. 폐플라스틱에 혼입되어 있는 유리, 돌, 금속 등과 칼은 불순물을 제거하기 위한 수동 전처리공정과, 돌, 유리 등은 비중선별로 그리고 금속은 자력선별과 와류정전선별 및 정전유도형 선별장치를 이용하여 제거하는 기술이다. 그러나 본 기술은 마찰하전형정전선별기의 선별효율을 높이기 위해 특수 전극과 하전장치 및 물질을 개발하여야 하는 어려움과 높은 제작비로 인하여 실효성이 떨어지는 방안이다.

이외에도 다양한 선별기술이 있지만 경제성이 떨어지고 과부하가 자주 초래되어 유지보수가 어렵고 선별능력이 현저히 떨어지는 단점을 지니고 있다.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 바와 같은 다양한 문제점들을 극복하여 저렴한 가격으로 제작이 가능하며, 유지관리가 용이하고 싸이클론을 이용한 "Weight Auto Sorting System"을 적용하여 선별 부하량을 줄이고, 선별효율을 높인 혼합폐플라스틱의 선별분리 시스템을 제공하는데 있다.

기존의 선별이 어려웠던 플라스틱 포장재, 필름류도 효과적으로 선별분리할수 있는 방안을 제공함으로써, 혼합 폐플라스틱 쓰레기를 효과적으로 선별 분리함은 물론, 경제적인 선별분리 시스템으로 저렴한 가격에 공급함으로써 재활용 산업의 발전에도 기여할 수 있는 잇점을 아울러 지니고 있다.

본 발명에 따른 혼합 폐플라스틱 선별 분리 시스템은 "포장재 및 필름류의 선별 능력 향상, 경량 폐기물(PS, 종이류)의 선별능력 향상, 쓰레기 발생량 감소" 등의 효과를 기대할 수 있다

또한 선별라인의 2원화 및 연속작업으로 선별작업 효율을 향상시키고, 작업자의 피로도를 줄이고, 작업인력도 감축할 수 있는 방안이다.

도1은 본 발명에 따른 혼합 폐플라스틱의 선별분리공정에 있어서의 처리과정도이다.

본 발명에 따른 혼합 폐플라스틱의 선별분리 시스템을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저 본 발명에 따른 혼합 폐플라스틱 선별분리 시스템은 반입되는 쓰레기를 파봉하는 파봉기와, 상기한 파봉기로부터 파봉된 쓰레기를 1차선별 콘베어로 투입하는 투입콘베어와, 상기한 투입콘베어로부터 이송되어 온 쓰레기를 수동으로 1차 선별하는 선별콘베어와, 상기한 1차 선별기로부터 소형가전제품과 각종 협잡물을 수동 선별한 뒤, 남은 부분이 이송되어 온 고체 폐기물 선별기와 고체 선별기로부터 선별과정을 통하여 '철 캔, 흙, 유리조각, 병뚜껑 등'을 선별하고 남은 부분을 이송하여 선별하는 비중분리실과, 상기한 비중분리실로부터 2차 선별콘베어가 중량과 경량으로 구분 되어 2원화 체제로 연결된다. 2원화된 2차선별 콘베어 중에서 중량물질을 선별하는 라인은 비중분리실로부터 바로 연결되어, "유리병(투명,갈색,청색), 플라스틱 복합제, 각종쓰레기, 사기파편, 구두, 천 등등)"을 선별하며, 2원화된 2차 선별 콘베어중 경량물질을 선별하는 라인은 비중분리실로부터 직접 연결되지 아니하고 1차싸이클론을 거쳐 2윈화된 2차선별 콘베어 중 경량물질을 선별하는 라인으로 연결된다. 상기 2차선별 콘베어중 경량물질을 선별하는 라인에서는 "경량비닐, 플라스틱류, 비닐포장재, 종이팩류, 요구르트병 등등"을 분리해 낸다. 그리고 1차 싸이클론에 연결되는 2차 싸이클론에서는 "초경량비닐류, 포장재류(RDF,RPF)"를 분리하며, 또한 발생하는 먼지를 집진하는 먼지집진 장치(Dust Collector)로 연결되어 진다.

본 발명에 따른 내용을 보다 구체적으로 살펴 보면 다음과 같다.

상기한 1차 선별콘베어에서는 소형가전제품과 각종 협잡물 등을 선별하고, 상기 고체 선별분리기에서는 철캔, 흙, 유리조각, 병뚜껑 등을 선별한다. 상기한 흙, 유리조각, 병뚜껑을 분리하고 남은 부분에서 다시한번 더 "각종 무기물, 흙, 모래, 사기그릇 등"을 선별하고 아울러 폐플라스틱도 선별해 낸다.

상기한 비중분리실에서는 풍력을 이용하여 비교적 가벼운 경량물질들은 싸이클론을 거쳐 2차 선별콘베어에서 선별한다. 싸이클론은 1차 싸이클론과 2차 싸이클론으로 나뉘는데, 1차 싸이클론은 2차 선별 콘베어중 경량물질을 선별하는 라인으로 이어져, "경량 비닐, 플라스틱류, 비닐포장재, 종이팩류, 요구르트병 등"을 선별하고, 1차 싸이클론에 연결된 2차 싸이클론을 통하여서는 "초경량비닐류,포장재류(RDF,RPF)등을 선별한다.

2차 싸이클론을 통과하고 남은 먼지는 집진시설(Dust Collector)을 통하여 포집한다.

2차 선별 콘베어에서는 경량과 중량으로 구분하여, 풍력을 이용하여 가벼운 경량 물질들인 "비닐포장재류, 종이팩 류, 요구르트 병"등을 선별하고, 무거워서 아래로 가라앉는 중량물질들은 따로이 선별한다.

중량물질로는 "유리병(투명,갈색,청색), 각종 쓰레기, 사기파편, 구두, 천, 플라스틱 복합재"등이 속한다.

상술한 바와 같이 2차선별콘베어를 2원화하여 경량부분과 중량부분으로 나누어 처리함으로써 선별작업의 효율선을 증대시키고, 작업자의 피로를 줄일 수 있도록 구성되어 있다.

상술한 바와 같은 방법으로 혼합 폐플라스틱을 선별분리할 경우, 저렴한 가격으로 양산이 가능하며, 위해성이 없으며 환경친화적이며 높은 경제성을 지닌 선별분리 시스템을 구현할 수 있다.

본 발명에 따른 혼합 폐플라스틱 선별 분리 시스템은 "포장재 및 필름류의 선별 능력 향상, 경량 폐기물(PS, 종이류)의 선별능력 향상, 쓰레기 발생량 감소" 등의 효과를 기대할 수 있다.

본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 사상과 범위내에서 변형이나 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부한 특허등록청구범위에 속한다 할 것이다.

Claims (2)

1. 반입되는 쓰레기를 파봉하는 파봉기와, 상기한 파봉기로부터 파봉된 쓰레기를 1차선별 콘베어로 투입하는 투입콘베어와, 상기한 투입콘베어로부터 이송되어 온 쓰레기를 수동으로 1차 선별하는 선별콘베어와, 상기한 1차 선별기로부터 소형가전제품과 각종 협잡물을 수동 선별한 뒤, 남은 부분이 이송되어 온 고체 폐기물 선별기와 고체 선별기로부터 선별과정을 통하여 '철 캔, 흙, 유리조각, 병뚜껑 등'을 선별하고 남은 부분을 이송하여 선별하는 비중분리실과, 상기한 비중분리실로부터 2차 선별콘베어가 중량과 경량으로 구분되어 2원화 체제로 연결되어지며, 2원화된 2차선별 콘베어 중에서 중량물질을 선별하는 라인은 비중분리실로부터 바로 연결되어, "유리병(투명,갈색,청색), 플라스틱 복합제, 각종쓰레기, 사기파편, 구두, 천 등등)"을 선별하며, 2원화된 2차 선별 콘베어중 경량물질을 선별하는 라인은 비중분리실로부터 직접 연결되지 아니하고 1차 싸이클론을 거쳐 2원화된 2차선별 콘베어중 경량물질을 선별하는 라인으로 연결되어지며, 상기 2차선별 콘베어중 경량물질을 선별하는 라인에서는 "경량비닐, 플라스틱류, 비닐포장재, 종이팩류, 요구르트병 등등"을 분리해 내며, 그리고 1차 싸이클론에 연결되는 2차 싸이클론에서는 "초경량비닐류, 포장재류(RDF,RPF)"를 분리하며, 또한 발생하는 먼지를 집진하는 먼지집진 장치(Dust Collector)로 연결되어지는 혼합폐플라스틱의 선별분리 시스템
2. 제 1항에 있어서 2차 선별콘베어를 경량과 중량으로 2원화하여 운영하는 2원화 선별라인 시스템