KR20060089327A

KR20060089327A - Waste electric wire high pressure recycling system by the high frequence induction

Info

Publication number: KR20060089327A
Application number: KR1020050010298A
Authority: KR
Inventors: 이창섭
Original assignee: 이창섭
Priority date: 2005-02-04
Filing date: 2005-02-04
Publication date: 2006-08-09

Abstract

The present invention relates to a system for separating and recovering a coating composed of synthetic resins (PE, PVC) from a metal body (copper, aluminum, silver, etc.) in which the waste wire is the main wire.

The collected waste wire is heated to 200 ~ 250 ℃ by generating Joule's heat on the inner metal body through induction heating of high frequency mother-of-pearl, and the outer coating is heated with hot air of 200 ~ 250 ℃. It is a method of separating and recovering synthetic resin and metal bodies by injecting heated and softened waste wire into a high pressure compressor and extruding it at a high pressure of 1000 to 3000 atmospheres.

High frequency power generator, high frequency mother of pearl, belt conveyor, high pressure compressor, porous nozzle, hot air device

Description

High Pressure Extrusion Separation Recovery System for Waste Wire Using High Frequency Induction Heating

도1은 본 발명의 공정 블록도1 is a process block diagram of the present invention.

도2는 본 발명의 고주파자개를 이용한 가열장치 개략도Figure 2 is a schematic diagram of a heating apparatus using a high frequency mother of the present invention

도3은 본 발명의 고압 압축기에 다공노즐을 통한 합성수지 분리 개략도Figure 3 is a schematic diagram of separating the resin through the porous nozzle in the high pressure compressor of the present invention

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1:고주파전원발생장치 2:고주파자개1: high frequency power generator 2: high frequency mother-of-pearl

3:컨베이어 4:열풍장치3: Conveyor 4: Hot air device

5:고압 압축기 6:다공노즐5: high pressure compressor 6: porous nozzle

7:분리 배출되는 합성수지7: Separately discharged synthetic resin

폐전선을 재활용하는 종래의 기술은 기계물리적방법, 화학적방법, 소각법등의 다양한 시도가 이루어지고 있다. BACKGROUND ART Conventional techniques for recycling waste wires have been made in various ways such as mechanical physical methods, chemical methods, and incineration methods.

기계물리적방법은 폐전선을 1-2㎜의 크기로 절단하는 챠핑방법이 있다. 이 방법은 절단날등의 소모품 비용과 과도한 전력비라는 경제성문제와 절단된 폐전선의 피복과 금속체의 분리가 용이하지 않아 일어나는 2차 오염문제와 기술적 한계에 봉착해 있다.Mechanical and physical methods include a chipping method that cuts the waste wire into a size of 1-2 mm. This method is confronted with the economic problems such as the cost of consumables such as cutting blades and excessive power costs, secondary pollution problems and technical limitations caused by the difficulty of separating the cover of the cut wires and the metal body.

화학용해법은 용매를 이용해 폐전선의 피복을 용해해 분리하는 방법이다. 용해법은 용해된 수지에 가소제, 가역제, 안정제, 착색제, 난연제등 다양 복잡한 성분들이 포함되어 있어 경제성 있는 물질로 정제하는데 많은 비용과 거대 장치들을 필요로 한다. 그리고 용매제의 가격도 비싸 그 경제성이 문제시되고 있다.Chemical dissolution is a method of dissolving and separating the coating of waste wire using a solvent. The dissolving method involves a large amount of cost and large devices to purify the economical material because the dissolved resin contains various complex components such as plasticizer, reversible agent, stabilizer, colorant, flame retardant. In addition, the price of the solvent is also expensive, the economical problem.

탄화 건류법은 합성수지류의 열전도도가 낮아 오랜 시간 가열하여야 하고, 합성수지가 기화할 때 많은 열량을 소모하여 경제성이 떨어진다. 또한 기화된 복합가스를 유화 액화하는 기술도 그 경제성과 기술이 검증 되지 않고 있다.Carbonized dry distillation method has a low thermal conductivity of synthetic resins and needs to be heated for a long time. In addition, the economics and technologies of emulsion liquefaction of vaporized complex gas have not been verified.

가장 오래된 소각법은 가장 간편한 방법이기는 하나, 이 방법은 폐전선의 피복제인 합성수지를 재활용하지 못하고, 금속체가 높은 온도에서 변질되어 그 회수가치가 낮아진다. 또한 피복제가 소각될 때 염화가스, 황화가스, 매연 등의 대기오염물질과 다이옥신등의 맹독성물질을 배출하여 심각한 환경오염문제을 유발시킨다.The oldest incineration method is the simplest method, but it does not recycle synthetic resin, which is a coating of waste wires, and the recovery of metals is degraded at high temperatures. In addition, when the coating material is incinerated, it emits air pollutants such as chloride gas, sulfide gas and soot and toxic substances such as dioxins, causing serious environmental pollution problems.

냉각타격법은 폐전선을 냉매를 이용하여 피복을 취하온도이하로 내려 딱딱하게 만들어 타격하여 분리하는 방법이다. 이 방법은 기존의 폐타이어 재활용방법을 응용한 방법으로 냉매의 가격이 비싸 그 경제성이 문제가 되고 있다.Cooling blow method is a method to separate the waste wire by hitting the hard wire down to a temperature below the taking temperature by using a refrigerant. This method is a method of applying the existing waste tire recycling method, the price of the refrigerant is expensive, the economical problem.

본 발명은 기존 폐전선 재활용법의 환경문제와 비효율적 경제성의 문제를 해소하려 한다. 본 발명은 고주파자개의 유도가열을 이용하여 폐전선 금속체에 줄열(Joule's heat)을 발생시켜 빠른 시간에 급속가열 피복수지의 연화온도에 이르게 하여 고압 압축기에 투입하고, 고압으로 압출하여 금속체와 합성수지를 분리 회수하는 경제적으로 효율적이며 친환경적인 처리방법을 제시하고자 한다.
The present invention is to solve the environmental problems and inefficient economic problems of the existing waste wire recycling method. The present invention generates Joule's heat in a closed wire metal body by using induction heating of high frequency mother magnetic poles, and reaches a softening temperature of the rapid heating coating resin in a short time. We propose an economically efficient and environmentally friendly method for separating and recovering synthetic resins.

본 발명은 도면1의 공정 블록도에 설명한 전공정, 본공정, 후공정의 세부공정으로 이루어진다. The present invention consists of the detailed steps of the pre-process, the main process, and the post-process described in the process block diagram of FIG.

전공정은 본공정의 원활한 처리를 위한 전처리공정으로 폐전선을 금속체와 피복의 합성수지 종류별로 분류하는 폐전선분류공정과 분류된 폐전선을 세척하고, 30 ~ 70㎝의 크기로 절단하여 작업을 용이하게 하는 세척절단공정로 이루어진다.The previous process is a pretreatment process for smooth processing of this process. The waste wire classification process for classifying the waste wires by the type of synthetic material of metal bodies and coatings, and the sorted waste wires are cleaned and cut to a size of 30 ~ 70㎝ for easy operation. It consists of a washing cutting process.

본공정은 고주파유도가열과 열풍에 의한 폐전선연화공정과 고압 압축공정으로 이루어진다. 고주파유도가열과 열풍에 의한 폐전선연화공정은 도면2의 고주파전원발생장치(1)에서 고주파를 발생하여 고주파자개(2)를 통해 벨트 컨베이어(3)에 이송되는 폐전선 내부 금속체에 유도가열로 인한 줄열(Joule's heat)을 발생시켜 200 ~ 250℃로 가열하고, 외부 피복은 열풍장치(4)의 200 ~ 250℃의 열풍으로 가열하여 내외부 동시에 합성수지의 연화온도에 이르게 한다. This process consists of the softening of the waste wire by high frequency induction heating and hot air and the high pressure compression process. The waste wire softening process by the high frequency induction heating and hot air induction heating to the metal body inside the waste wire which is generated by the high frequency power generator 1 of FIG. 2 and transferred to the belt conveyor 3 through the high frequency mother vessel 2. It generates Joule's heat due to heating to 200 ~ 250 ℃, the outer coating is heated by hot air of 200 ~ 250 ℃ of the hot air device (4) to reach the softening temperature of the synthetic resin inside and outside at the same time.

고주파자개를 이용한 유도가열방법은 피복인 합성수지의 열전도도가 낮아 폐전선을 연화시키기 위해 열풍 및 다른 직접적 가열 방법으로 가열하면 손실되는 열효율이 많고 시간이 오래 걸리는 문제를 내부 금속체와 외부 피복을 동시에 급속가열하여 해결할 수 있다. Induction heating method using high-frequency mother pearl has high thermal efficiency and long time loss when heated by hot air or other direct heating method to soften the waste wire because of low thermal conductivity of synthetic resin which is a coating. Can be solved by rapid heating.

고압 압축공정은 가열되어 연화된 폐전선을 고압 압축기(5)에 컨베이어로 이송 투입한다. 연화된 폐전선을 도면3에 의해 고압 압축기(5)에서 1000 ~ 3000기압의 고압으로 압축한다. 그러면 고압으로 압축된 폐전선은 다공노즐(6)을 통해 연화된 합성수지가 분리 회수된다.In the high pressure compression process, the heated and softened waste wire is transferred to the high pressure compressor 5 by a conveyor. The softened waste wire is compressed to a high pressure of 1000 to 3000 atmospheres in the high pressure compressor 5 by the drawing 3. Then, the waste wire compressed at high pressure is separated and recovered by the softened synthetic resin through the porous nozzle 6.

후공정은 본공정에서 금속체와 합성수지로 분리 회수된 자원을 이송 수거하는 공정이다. 고압 압축기(5)의 내부에 남아 있는 금속체는 컨베이어를 통해 이송 수거하고, 다공노즐(6)을 통해 분리된 합성수지는 칩, 컴파운드화하여 포장한다.The post process is a process of transporting and collecting the resources separated and recovered to the metal body and the synthetic resin in this process. The metal body remaining inside the high pressure compressor 5 is collected and transported through a conveyor, and the synthetic resin separated through the porous nozzle 6 is packed into chips and compounds.

기존의 기계물리적방법의 2차 오염문제, 소각시의 치명적 환경오염문제등과 기존 여러 방식이 가지는 고비용의 처리방식에 의해 발생하는 경제적 비효율성으로 폐전선의 실제적 재활용에 많은 문제를 가지고 있다. 이에 본 발명은 폐전선을 처리하는 기존 방식의 오염문제를 친환경적 처리법으로 해소하고, 기존 방식이 폐전선의 처리비용이 높아 폐전선의 자원적 재활용을 어렵게 하여 사장되는 폐전선 자원을 경제적 효율이 높은 처리법으로 재활용하여 폐전선이 야기하는 환경문제와 폐 전선의 산업 자원화에 이바지하리라 본다. Secondary pollution problems of existing mechanical and physical methods, fatal environmental pollution problems during incineration, and economic inefficiency caused by high cost treatment methods of existing methods have many problems in the actual recycling of waste wires. Therefore, the present invention solves the pollution problem of the existing method of treating the waste wire with an environmentally friendly treatment method, and the existing method has a high cost of treating the waste wire, making it difficult to recycle resources of the waste wire. Recycling by disposal method will contribute to environmental problems caused by waste wires and industrialization of waste wires.

Claims

Process of softening by generating Joule's heat of metal body of waste wire by induction heating using high frequency mother pearl. Method of separating and recovering metal body and synthetic resin by high pressure compression of soft waste wire