KR20090078006A

KR20090078006A - 자동차와 기계류의 폐윤활유 동시정제 방법

Info

Publication number: KR20090078006A
Application number: KR1020080003748A
Authority: KR
Inventors: 이재광
Original assignee: (주)성광화학
Priority date: 2008-01-14
Filing date: 2008-01-14
Publication date: 2009-07-17

Abstract

본 발명은 자동차와 기계류에서 배출 및 수거되는 폐윤활유를 동시에 정제하는 방법에 관한 것으로 자동차 폐엔진오일과 기계류 폐엔진오일을 첨가제인 상압잔사유와 일정비율로 원료교반 저장조에서 혼합교반공정을 통하여 정제원료유를 조성한 후 탈수반응조로 이송하여 정제원료유로부터 수분제거공정을 거친 후에 원심분리기로 이송되어 미립상의 불순물이 제거되어 정제증류공정을 위한 전처리공정을 완료한 다음 중간저장조에 저장된 후 예열기를 통과하면서 예열과정을 거친 후 감압증류를 위하여 박막증발기로 이송되어 불순물은 걸러지고 정제유증기는 증발되는 충진탑을 통과하여 1차 응축기에서 응축되어 1차 제품인 중질유 대체연료와 윤활기유가 생산되어 저장조에 저장된다. 미응축 유증기는 2차 응축기로 유입되어져 냉각수에 의해 응축되어 2차 제품인 경질유 대체연료로 생산되어 저장조에 저장되고 나머지 잔량수분과 저비점 유분은 3차 응축기에서 저온 냉각수에 의해 최대한 응축되고 나머지 비응축가스는 진공유니트를 통과하면서 응축되어 유수 분리조로 이송되어 잔여처리되며 진공유니트를 거쳐도 응축되지 않는 비응축가스는 브로와의 기능에 의해서 흡수탑으로 이송되어 공해물질이 제거된 후 열분해소각로에 이송되어 소각분해되는 과정을 거침으로써 정제공정이 완료되며 상기의 공정과정에서 원심분리기와 박막증발 증류기 및 3차응축기의 정제과정에서 잔류처리된 각종 유해 잔류물들을 아스팔트 잔류물과 교반가공하여 아스팔트를 생산해 냄으로써 공해유발물질들의 제거 및 폐기 처리문제까지도 동시에 해결하는 방식의 자동차와 기계류의 폐윤 활유 동시정제 방법에 관한 발명이다.

정제방법, 폐윤활유, 증류방법, 감압증류법.

Description

자동차와 기계류의 폐윤활유 동시정제 방법{A MOTOR CAR AND MACHINERY OF USED LUBRICATING OIL REFINING PROCESS AT THE SAME TIME}

본 발명은 각종 자동차와 기계류에서 폐기되는 폐윤활율를 수거하여 폐유처리시설에서 첨가제를 혼합하여 감압증류방법에 의하여 중질연료유와 경질연료유를 생산하고 남는 각종유해잔류물과 아스팔트잔류물을 교반하여 아스팔트를 생산함으로써 폐유정제과정에서 발생하는 각종유해물질들을 아스팔트제조에 투입함으로써 환경오염방지 및 자원의 재활용 효율을 높여주는 방식의 자동차와 기계류의 폐윤활유 동시정제방법에 관한 것이다.

본 발명은 종래에 있어서 각종 폐유의 정제 및 재활용에 관한 안출들이 폐유를 각종 정제방법에 의하여 연료유와 기유로 재생산해내는 문제에만 치중한 나머지 폐유정제과정에서 발생하는 각종 유해잔류물의 효과적인 처리방법에 관하여는 획기적 방편들이 제시되어 있지 않음을 기화로, 폐유발생이 가장 많은 빈도를 차지하는 자동차와 기계류의 폐윤활유에서 가장효과적인 방법으로 재생연료유를 생산하고 남는 유해잔류물로 아스팔트를 생산하는 안출에 의하여 유해물질의 배출을 극소화시킴으로써 환경오염방지 및 폐윤활유의 재활용도를 극대화하기 위한 자동차와 기계류의 폐윤활유 동시정제 방법에 관한 것이다.

본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위하여 자동차와 기계류에서 수거된 폐윤활유를 폐유처리시설에서 정제하는 과정에 있어서 증류방법을 감압증류방식을 사용함으로써 박막증발증류기 내에서 재활용 연료유는 증발하여 충진탑으로 이송되고 잔류찌거기 유분과 유해물질들은 외부로 유출되지 않고 응축과정을 거쳐 저장조에 저장되어 3차 응축기에서 응축저장된 잔류 응축유분과 함께 혼합가공하여 아스팔트를 제조함으로 각종유해물질과 회분 및 고분자 첨가제 물질들이 아스팔트 내부에 잔류하게 되어 각종 오염물질들의 외부배출을 차단하는 방식의 자동차와 기계류의 폐윤활유 동시정제 방법에 관한 것이다.

본 발명은 상기의 안출을 자동차와 기계류의 폐윤활유의 정제방식에 적용시킴으로써 고품질의 정제연료유를 얻을 수 있음과 동시에 그동안 문제가 되어왔던 공해유발 물질들의 사전제거 및 폐기처리문제까지도 동시에 해소한다.

본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 정제공정과정의 감압증류공정을 위한 기계장치의 구성도를 도시하였는데 원료교반저장조(10a)에 자동차 및 기계류에서 수거되는 폐윤활유와 첨가촉매제인 상압잔사유를 일정비율로 혼합 교반하여 정제원료유를 저장한 다음 모터(10b)에 의해 탈수분리조(10)로 이송되어 55~65torr로 감압한 상태에서 열매체로 가열하여 수분을 제거하는데, 이탈된 수분은 탈수응축기(10c)로 보내져 응축된 후 브로와(10d)에 의해서 집적진공유니트(11b)를 거쳐 탈수진공유니트(10e)에서 재응축된 후 흡수탑(18)으로 이송되어 수분과 가스로 분리되어 수분은 증발되고 잔류분리가스는 브로와(10d)에 의해 열분해소각로에서 소각처리되는데 그 가스량은 극히 미량이며 탈수분리조(10)에서 수분이 분리된 정제 원료유는 다시 모터(10b)에 의해서 원심분리기(11)로 이송되어 통과되면서 미립상의 불순물이 제거되어 중간저장조(11a)에 저장되며 원심분리기(11)에서 제거된 미립상의 불순물 찌꺼기는 집적진공유니트(11b)를 거쳐 냉각관(11c)을 통과하여 불순물저장조(11d)에 임시저장되었 다가 아스팔트제조탱크(19)에 저치 됨으로써 1차적인 처리공정이 완료된다.

전처리공정이 완료되어 중간저장조(11a)에 임시 저장된 정제 원료유는 진공감압증류공정을 위해 예열기(12)로 보내져 250℃정도의 비등점 부근까지 온도를 높여 예열하여 주는데, 이것은 다음 공정인 박막증발증류기(13)에서의 효율성을 높이기 위한 것이며 예열기(12)에서 예열과정을 거친 정제 원료유는 박막증발증류기(13)에 투입되어 본격적인 감압증류과정을 거치게 된데.

박막증발증류기(13)는 박막진공유니트(13a)에 의해서 항상 6~9torr의 진공상태로 유지되며 투입된 원료유는 감압팽창방식에 의하여 박막증발증류기(13) 상부에서 250~280℃의 조건하에서 1차로 증발하여 충진탑(14)으로 이송되고 박막증발증류기(13) 상부에 증발되지 못한 원료유는 박막증발증류기(13)의 벽면을 따라 하부로 흘러내리면서 320~340℃로 유지되는 온도조건하에서 2차로 증발하여 충진탑(14)으로 이송됨으로써 증발과정이 완료되는데 박막증발증류기(13)에서 증발이 이루어지고 남은 찌꺼기 유분은 모터(10b)에 의해서 냉각관(11c)을 거쳐 잔류찌꺼기 유분저장조(13b)에 임시저장되었다가 아스팔트제조탱크(19)로 이송된다.

감압증류과정을 거쳐 증류된 우증기는 1차 응축기(15)로 유입되어 160~170℃의 온도에 의해서 유증기량의 60~70%가 응축되어 모터(10b)의 작동에 의해 직접진공유니트(11b)를 거쳐 1차 제품저장조(15a)에 저장된 후 중질연료유나 윤활기유로 재활용되며 1차 응축기(15)에서 미응축된 유증기는 2차 응축기(16)로 유입되어 냉각수에 의해 응축되어 2차 제품으로 생산되어 제 2차 제품저장조(16a)에 저장된 후 경질연료유로 재활용이 된다.

2차 응축과정을 거치면서 응축되지 않는 저비점 유분류는 3차 응축기(17)에서 저온 냉각수를 이용하여 최대한 응축시킨 후 모터(10b)에 의해 집적진공유니트(11b)를 거쳐 저비점 유분류 저장조(17a)에 임시로 저장된 후 아스팔트제조탱크(19)로 이송되어 저치 되며 3차 응축기(17)에서 응축되지 않는 3~4%의 비응축가스는 잔류응축가스 진공유니트(17b)에서 응축되어 유수분리조로 이송하여 분해 처리되며, 잔류응축가스 진공유니트(17b)에서 응축되지 않은 미량의 비응축가스는 브로와(10d)에 의해 흡수탑(13)으로 이송되어 탑 상부에서 분사되는 물에 의해서 공해물질이 제거된 뒤에 열분해소각로(18a)로 보내져 900℃이상에서 열분해 소각하여 공해물질들을 제거하여 대기로 배출시킴으로써 정제증류과정이 모두 완료되는 안출이다.

상기의 공정에서 박막증발증류기(13)에서 예열을 거친 원료유를 저온인 250~280℃와 320~340℃에서 증류하기 위하여 박막진공유니트(13a)의 작동에 의해 박막증발증류기(13) 내부의 압력을 감압하여 진공상태를 유지시켜 줌으로써 저온에서도 열분해 증발효과를 기득할 수 있으므로 종래의 고온(370~550℃)감압방법의 제품불균일과 타르발생 및 악취로 인한 2차 가공의 번거로움과 저급 연료유의 재생산이라는 문제점들을 해소하였으며 원심분리기(11)에서의 원심분리과정에서와 박막증발증류기(13)에서의 증류과정 및 3차 응축과정들에서 발생하는 중금속들(Pb, Cd, Cr 등)과 회분 및 기타 고분자 첨가제 등의 잔류 찌꺼기들을 외부로 배출시키지 않고 아스팔트제조탱크(19)로 직접 시켜 아스팔트를 제조함으로써 환경오염문제를 해소한 자동차 기계류의 폐윤활유 동시정제방법에 관한 발명이다.

도 1은 정제공정과정의 감압중류공정을 위한 기계장치의 구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(10)--탈수분리조 (10a)--원료교반저장조

(10b)--모터 (10c)--탈수응축기

(10d)--브로와 (10e)--탈수진공유니트

(11)--원심분리기 (11a)--중간저장조

(11b)--집적진공유니트 (11c)--냉각관

(11d)--불순물 저장조 (12)--예열기

(13)--박막증발증류기 (13a)--박막진공유니트

(13b)--잔류찌꺼기 유분저장조 (14)--충진탑

(15)--1차 응축기 (15a)--1차 제품 장조

(16)--2차 응축기 (16a)--2차 제품 장조

(17)--3차 응축기 (17a)--저비점 유분류 저장조

(17b)--잔류응축가스 진공유니트 (18)--흡수탑

(18a)--열분해 소각로 (19)--아스팔트제조탱크

Claims

원료교반저장조(10a)에서 자동차와 기계류의 폐윤활유와 상압잔사유를 일정비율로 혼합 교반하여 탈수분리조(10)로 이송하여 수분을 분리한 다음 원심분리기(11)에서 미립상의 불순물을 분리제거하여 아스팔트제조탱크(19)로 이송하여 저치한 뒤, 정제 원료유를 중간저장조(11a)와 예열기(12)를 거쳐 박막증발증류기(13)에서 저온 감압 증발증류방식에 의하여 증류하여 연료유성분은 유증기의 형태로 충진탑(14)으로 이송되고 잔류 찌꺼기 유분은 아스팔트제조탱크(19)에 이송 저치되며 충진탑(14)에 집적된 유증기는 다시 1차 응축기(15)와 2차 응축기(16)를 거치면서 응축되어 재생연료유로 생산되며 3차 응축기(17)에서 저비점유분류가 응축되어 아스팔트제조탱크(19)로 이송되어 저치되고 나머지 잔류가스분은 흡수탑(18)으로 집진되어 공해물질이 제거된 후 열분해소각로(18a)에서 열분해소각처리됨으로써 폐윤활유의 정제공정이 완료되는 방식의 자동차와 기계류의 폐윤활유 동시정제방법.
제 1항에 있어서 원심분리기(11)의 원심분리단계와 박막증발증류기(13)에서의 증발증류단계 및 3차 응축기(17)에서의 응축과정에서 발생하는 잔류 찌꺼기들의 아스팔트제조탱크(19)에 집적하여 아스팔트를 제조하는 방식의 자동차와 기계류의 폐윤활유 동시정제방법.
제 1항에 있어서 박막증발증류기(13)에서 상부온도를 저온인 250~280℃로 하부온도를 320~340℃로 조절하여 감압진공상태에서 증발증류하는 방식의 자동차와 기계류의 폐윤활유 동시정제방법.
제 1항에 있어서 자동차와 기계류의 폐윤활유에 상압잔사유를 교반 첨가물로 일정비율 혼합 교반하여 정제원료유를 마련하는 방식의 자동차와 기계류의 폐윤활유 동시정제방법.