KR20090048007A

KR20090048007A - 고분자류 폐기물 유화장치

Info

Publication number: KR20090048007A
Application number: KR1020070114180A
Authority: KR
Inventors: 안용하
Original assignee: 안용하
Priority date: 2007-11-09
Filing date: 2007-11-09
Publication date: 2009-05-13

Abstract

본 발명은 종래와 같이 별도로 폐기물을 압축시키도록 길게 압축관을 두지 않고 직접 폐기물이 투입 및 배출하기 위하여 이송하는 과정에서 자동적으로 폐기물의 공극을 극소화시키어 조밀해 지도록 하여 외부공기가 유입되는 것을 제어하도록 한 고분자류 폐기물 유화장치에 관한 것이다.

본 발명은 고분자류 폐기물 유화장치에 있어서,

투입장치는, 한측이 축받이에 지지되고 타측이 투입이송관과 연결되는 원추형 압출관과, 상기 축받이에 축설되면서 원추형 압출관에 끼워져 이송중에 처리물을 압축시키도록 하는 원추형 이송스크류와, 상기 원추형 이송스크류를 회전시키는 구동부로 구성하여 페기물을 투입과정에서 외부공기의 유입이 제어되도록 구성함을 특징으로 한다.

배출장치는, 축받이에 연설되면서 입구측에 열분해로의 출구와 연결된 원추형 압출관과, 상기 축받이에 축설되면서 원추형 압출관에 끼워지는 원추형 이송스크류와, 상기 원추형 이송스크류를 회전시키는 구동부로 구성하여 잔존 처리물을 배출과정에서 외부공기의 유입이 제어되도록 구성함을 특징으로 한다.

고분자류 폐기물, 유화장치, 열분해로, 압출관

Description

고분자류 폐기물 유화장치{oil manufacturing device for high polymer waste}

본 발명은 고분자류 폐기물 유화장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 비닐, 합성수지 종류의 고분자류 폐기물을 열분해에 의해 얻어지는 유화가스를 발생시키는 과정에서 외부의 공기가 열분해과정으로 유입되는 것을 제어하도록 하는 고분자류 폐기물 유화장치에 관한 것이다.

일반적으로 비닐, 고무 등의 고분자류의 폐기물을 열분해에 의하여 유화가스를 얻어 이를 오일로 변환시키어 에너지로 재활용될 수 있도록 하는 열분해장치가 다양한 방법으로 제공되고 있다.

특히 고분자류 폐기물을 열분해 작용을 수행하려면 열분해로에 저산소상태를 유지하여야 하는데 폐기물을 투입하는 과정 및 처리된 폐기물을 외부로 배출시키는 배출과정에서 공기의 입출을 제어할 수 있도록 다양한 방법이 제안되고 있다.

선행기술의 일례로, 투입 및 배출장치에 로타리 밸브가 설치되어 내부에 공기의 유입을 제어할 수 있도록 하고 있으나 고분자 폐기물인 비닐을 투입할 때 비닐의 특성으로 인하여 로타리밸브에 걸리어 감기는 현상으로 인하여 로타리밸브가 정상적인 작동을 수행할 수 없게 됨에 따라 원료의 투입이 정상적으로 이루어지지 못하는 경우가 발생하는 문제점이 있었다.

도 다른 선행기술, 투입장치와 배출장치에 폐기물을 투입 떠는 배출되는 라인에 압축관를 부여하여 스크류에 의하여 이송되는 폐기물이 압축관에 모아 채워지면서 서서히 밀리게 되어 압축되는 상태로 보내도록 하므로 외부공기가 압축되는 폐기물에 의해 유입되는 것을 차단하도록 한 것으로, 이러한 구성은 압축관에 폐기물이 압축된 상태에서 이송스크류는 계속적으로 작동되고 있는 상태이기 때문에 이송스크류의 끝단부에 압축된 이송물과의 마찰로 인하여 마찰열이 발생되고 이 마찰열은 압축된 이송물의 압축강도에 비례하여 따라 커지고 이송물인 고분자 화합물이 가소성물질이기 때문에 마찰부분이 마찰열에 의하여 용융상태가 발생됨에 따라 원활한 작동이 어려워지게 되는 문제점이 있다.

또한 상기한 선행기술은 긴 압축관에 의한 압축과정으로 인하여 투입 및 배출되는 과정이 상당히 지체되고 번거로운 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 종래와 같이 별도로 폐기물을 압축시키도록 길게 압축관을 두지 않고 직접 폐기물이 투입 및 배출하기 위하여 이송하는 과정에서 자동적으로 폐기물의 공극을 극소화시키어 조밀해 지도록 하여 외부공기가 유입되는 것을 제어하도록 한 고분자류 폐기물 유화장치를 제공함에 있다.

본 발명은 상기한 목적을 구현하기 위하여 제안된 것으로 그 구조적인 특징으로 요약하면,

버너에 의해 제공되는 열에 의해 가열시키는 가열실과, 상기 가열실에 다단으로 설치하여 투입되는 폐기물을 이송시키면서 열분해작용으로 유화가스를 제공하는 열분해로와, 상기 열분해로에 폐기물을 강제이송으로 투입하는 투입장치와, 열분해로에서 배출되는 탄화물을 강제이송하여 외부로 배출시키는 배출장치로 구성하는 고분자 폐기물 유화장치로서,

상기 투입장치는, 한측이 축받이에 지지되고 타측이 투입이송관과 연결되어 서서히 공간이 협소해지도록 형성한 원추형 압출관과, 상기 축받이에 축설되면서 원추형 압출관에 끼워져 이송중에 처리물을 압축시키도록 하는 원추형 공급스크류와, 상기 원추형 공급스크류를 회전시키는 구동부로 구성한 것이다.

상기 배출장치는, 축받이에 연설되면서 입구측에 열분해로의 출구와 연결된 원추형 압출관과, 상기 축받이에 축설되면서 원추형 압출관에 끼워지는 원추형 배출스크류와, 상기 원추형 배출스크류를 회전시키는 구동부로 구성한 것이다.

본 발명은 열분해로에 고분자 폐기물을 투입 및 배출중 원추형 압출관에 의해 폐기물의 공극을 최소화시키어 외부공기가 유입되는 것을 제어할 수 있게 하는 간명한 구조를 제공하여 열분해작용이 원활하게 수행할 수 있게 하므로 유지보수가 간편하고 이송속도를 향상시키는 등의 효과가 있다.

이하, 첨부한 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명이 적용된 유화장치를 도시한 전체 구성도로,

하방에 버너(10)에 의해 제공되는 열에 공급되고 상단에 연도(21)를 포함하는 가열실(20)과,

상기 가열실(20)에 다단으로 설치하면서 기대(60)로 지지되도록 하여 투입되는 폐기물을 지그재그로 이송시키면서 그 과정에서 열분해작용을 수행하도록 구성하는 다단 열분해로(30)와,

상기 열분해로(30)에 폐기물을 강제이송으로 투입하는 투입장치(40)와,

상기 열분해로(30)에서 배출되는 탄화물을 강제이송하여 외부로 배출시키는 배출장치(50)로 이루어진다.

도 2는 본 발명의 투입장치를 보인 구성도로,

상기 투입장치(40)는, 한측이 축받이(41)에 지지되고 타측이 투입이송관(46)과 연통되도록 연결하는 원추형 압출관(42)과,

상기 축받이(41)에 축설되면서 원추형 압출관(42)에 끼워져 투입구(42a)를 통해 유입되는 처리물을 이송하면서 압축시키는 원추형 공급스크류(43)와,

상기 원추형 공급스크류(43)를 회전시키는 구동부(44)로 이루어진다.

상기 투입이송관(46)은 구동부(47)에 의해 회전하는 이송스크류(45)가 축설되어 원추형 압출관(42)에서 공급되는 처리물을 열분해로(30)로 공급하는 것이다.

도 3은 본 발명의 배출장치를 보인 구성도로,

상기 배출장치(50)는, 축받이(51)에 연설되면서 입구측에 열분해로(30)의 출구와 연결된 원추형 압출관(52)과,

상기 축받이(51)에 축설되면서 원추형 압출관(52)에 끼워져 배출되는 처리물을 이송중 압축하면서 외부로 배출되도록 하는 원추형 배출스크류(53)와,

상기 원추형 배출스크류(53)를 회전시키는 구동부(54)로 구성한 것이다.

한편, 상기 열분해로(30)에는 각각 구동부에 의하여 회전하는 이송스크류가 축설되고 도면에서 설명하지 않은 부호 70은 각 열분해로(30)에서 생성되는 유화가 스가 가스 배기관(31)을 거쳐 포집하는 가스 포집조이다.

이와 같이 구성한 본 발명은,

가열실(20)에 버너(10)의 작동으로 고열을 공급하여 내부에 다단으로 횡열 설치된 열분해로(30)을 가열하여 설정온도에 이르게 되면 합성수지, 비닐 등의 고분자 폐기물을 적정크기로 파쇄한 상태에서 투입장치(40)의 투입구에 투입하면 투입장치(50)에 의하여 폐기물이 열분해로(30)의 입구로 투입시키게 되는바, 이를 좀 더 구체적으로 설명하면,

원추형 압출관(42)의 투입구(42a)를 통해 투입된 처리물은 구동부(44)에 의하여 회전하는 원추형 공급스크류(43)에 의해 처리물을 이송하는 과정에서 원추형 형성 공간으로 인하여 처리물이 이송되면서 서서히 공간 용적이 적어져 처리물이 조밀해지면서 공극이 적어지는 압축상태가 이루어진 상태가 되므로 외부공기가 원추형 압출관(42)을 통해 열분해로(30)로 유입되는 것을 제어하는 기능을 수행하게 된다.

그리고 상기한 과정에 의하여 이송되는 폐기물은 투입이송관(46)을 거쳐 열분해로(30)로 유입되는 폐기물은 다단형태의 열분해로(30)에서 이송스크류에 의한 이송과정에서 가열실(20)에서 제공되는 열에 의하여 저산소 상태에서 원활한 열분해과정이 이루어진다.

상기 열분해 과정 후 잔존하는 재 형태의 폐기물은 하단의 열분해로(30)과 연결된 배출장치(50)에 의하여 외부로 배출되는 과정으로 이루어지는데 이 과정은 원추형 압출관(52)로 유입된 잔존 처리물은 구동부(54)에 의하여 회전하는 원추형 배출스크류(53)가 회전되어 잔존 처리물을 배출하는 과정에서 원추형 형상으로 형성된 공간으로 인하여 잔존 처리물이 이송되면서 서서히 공간 용적이 적어져 처리물이 조밀해지면서 공극이 적어지는 압축상태가 이루어진 상태가 되면서 외부로 배출되어져 외부공기가 원추형 압출관(52)을 통해 열분해로(30)의 출구로 유입되는 것을 제어하게 되는 것이다.

도 1은 본 발명이 적용된 유화장치를 보인 전체 구성도.

도 2는 본 발명의 투입장치를 보인 확대 구성도

도 3은 본 발명의 배출장치를 보인 확대 구성도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

20: 가열실, 30: 열분해로

40: 투입장치

42: 원추형 압출관 43: 원추형 공급스크류

50: 배출장치

52: 원추형 압출관 53: 원추형 배출스크류

Claims

버너에 의해 제공되는 열에 의해 가열시키는 가열실과, 상기 가열실에 다단으로 설치하여 투입되는 폐기물을 이송시키면서 열분해작용으로 유화가스를 제공하는 열분해로과, 상기 열분해로에 폐기물을 이송으로 투입하는 투입장치와, 열분해로에서 배출되는 잔존 폐기물을 강제이송하여 외부로 배출시키는 배출장치로 구성하는 고분자 폐기물 유화장치로서,

상기 투입장치는, 한측이 축받이에 지지되고 타측이 투입이송관과 연결되어 서서히 공간이 협소해지도록 형성한 원추형 압출관과, 상기 축받이에 축설되면서 원추형 압출관에 끼워져 이송중에 처리물을 압축시키도록 하는 원추형 공급스크류와, 상기 원추형 공급스크류를 회전시키는 구동부로 구성하여 페기물을 투입과정에서 외부공기의 유입이 제어되도록 구성함을 특징으로 하는 고분자류 폐기물 유화장치.
제1항에 있어서,

상기 배출장치는, 축받이에 연설되면서 입구측에 열분해로의 출구와 연결된 원추형 압출관과, 상기 축받이에 축설되면서 원추형 압출관에 끼워지는 원추형 배출스크류와, 상기 원추형 배출스크류를 회전시키는 구동부로 구성하여 잔존 처리물을 배출과정에서 외부공기의 유입이 제어되도록 구성함을 특징으로 하는 고분자류 폐기물 유화장치.