KR20150137881A - 복합 폐기물 분리장치 및 분리방법 - Google Patents

Abstract

복합 폐기물 분리장치 및 분리방법이 개시된다. 본 발명의 복합 폐기물 분리장치는, 복합 폐기물을 재생 가능한 합성수지와 상기 합성수지 이외의 이물질로 분리하는 장치로서, 상기 복합 폐기물을 1차 분쇄하는 1차 분쇄부; 상기 1차 분쇄된 복합 폐기물을 송풍을 통해 재생수지와 제1 이물질로 분리하되, 송풍 세기와 상기 재생수지와 상기 제1 이물질 간의 무게 차이를 이용하여 분리하는 전방 분리부; 상기 전방 분리부에 의해 분리된 제1 이물질을 집진하는 제1 집진부; 상기 전방 분리부에 의해 분리된 재생수지를 2차 분쇄하는 2차 분쇄부; 상기 2차 분쇄된 재생수지를 송풍을 통해 재생수지와 제2 이물질을 분리하되, 송풍 세기와 상기 재생수지와 상기 제2 이물질 간의 무게 차이를 이용하여 분리하는 적어도 하나의 후방 분리부; 및 상기 후방 분리부에 의해 분리된 제2 이물질을 집진하는 제2 집진부를 포함한다.

Description

복합 폐기물 분리장치 및 분리방법{APPARATUS FOR SEPARATING COMPLEX WASTE AND SEPARATION METHOD OF COMPLEX WASTE}

본 발명은, 복합 폐기물 분리장치 및 분리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 복합 폐기물에 혼입된 재생 가능한 합성수지(이하 '재생수지'라 한다)와 종이 등의 이물질을 분리하되, 건식 처리기법을 이용하여 별도의 수처리 공정없이 복합폐기물을 분리하며 종래 대비 분리율을 향상시킬 수 있는 복합 폐기물 분리장치 및 분리방법에 관한 것이다.

일반적으로, 종래 기술의 하나로 사용되고 있는 폐코팅 종이의 비닐과 제지용 섬유 분리기술은 전처리 공정으로부터 연속적으로 공급받아 제지용 섬유질과 비닐(PVC 등)을 송풍에 의해 분리 선별하고 세척수에 의하여 비닐에 붙어 있는 제지용 섬유질을 하부로 탈락시키는 기술이 사용되고 있다.

그러나, 이러한 기술은 세척수를 통해 비닐에 붙어 있는 제지용 섬유질을 분리 선별하기 때문에 과다한 폐수가 발생하여 수질을 오염시키는 원인이 되고 있다. 따라서, 발생하는 폐수를 정화하기 위한 폐수처리시설과 같은 부대시설을 필요로 한다는 문제가 있다.

이외에, 또 다른 분리기술로서 화공약품을 이용하여 분리하는 기술이 적용되고 있으나, 이 또한 분리과정에서 발생하는 폐수 등의 환경오염을 감소하기 위해 또 다른 화학약품을 사용해야만 하는 환경적인 문제가 발생하게 되며, 분리율 또한 높지 않은 단점을 갖고 있다.

한국 등록특허 제10-1113973호 (2012.02.01 등록)

본 발명의 목적은, 복합폐기물에 혼입된 재생수지와 종이 등의 이물질을 분리하되, 건식 처리기법을 이용하여 별도의 수처리 공정 없이 복합 폐기물을 분리하며 분리율을 종래 대비 향상시킬 수 있는 복합 폐기물 분리장치 및 분리방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 복합 폐기물을 재생수지와 상기 재생수지 이외의 이물질로 분리하는 장치로서, 상기 복합 폐기물을 1차 분쇄하는 1차 분쇄부; 상기 1차 분쇄된 복합 폐기물을 송풍을 통해 재생수지와 제1 이물질로 분리하되, 송풍 세기와 상기 재생수지와 상기 제1 이물질 간의 무게 차이를 이용하여 분리하는 전방 분리부; 상기 전방 분리부에 의해 분리된 제1 이물질을 집진하는 제1 집진부; 상기 전방 분리부에 의해 분리된 재생수지를 2차 분쇄하는 2차 분쇄부; 상기 2차 분쇄된 재생수지를 송풍을 통해 재생수지와 제2 이물질을 분리하되, 송풍 세기와 상기 재생수지와 상기 제2 이물질 간의 무게 차이를 이용하여 분리하는 적어도 하나의 후방 분리부; 및 상기 후방 분리부에 의해 분리된 제2 이물질을 집진하는 제2 집진부를 포함하는 복합 폐기물 분리장치가 제공될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 복합 폐기물을 재생수지와 상기 재생수지 이외의 이물질로 분리하는 방법으로서, (a) 1차 분쇄된 복합 폐기물을 송풍을 통해 재생수지와 제1 이물질로 분리하되, 송풍 세기와 상기 재생수지와 상기 제1 이물질 간의 무게 차이를 이용하여 분리하는 제1 분리단계; (b) 상기 제1 분리단계를 통해 분리된 재생수지를 2차 분쇄하는 2차 분쇄단계; 및 (c) 상기 2차 분쇄된 재생수지로부터 송풍을 통해 제2 이물질을 분리하되, 송풍 세기와 상기 재생수지와 상기 제2 이물질 간의 무게 차이를 이용하여 분리하는 제2 분리단계를 포함하는 복합 폐기물 분리방법이 제공될 수 있다.

본 발명에 따르면, 전방 분리부, 후방 분리부 및 진동 분리부를 통한 총 3단계 분리 공정을 거치면서 재생수지로부터 종이 등의 이물질을 분리하게 되며, 최초 폐합성수지로부터 3단계를 거쳐 매우 높은 분리율로 재생수지를 분리 가능하게 된다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치의 전방 분리부 및 후방 분리부를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치의 전방 분리부를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치의 전방 분리부를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치의 전방 분리부를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치의 전방 분리부를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 7의 평면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 복합 폐기물 분리장치는 건식 방법을 통해 폐합성수지로부터 재생수지(예를 들면, 재생 PVC)와 재생수지 이외의 이물질(예를 들면, 부직포, 종이 등)을 분리함으로써, 세척수의 사용에 의한 환경적인 오염을 방지하면서도 분리율을 보다 향상시킬 수 있다. 본 실시예에서, 폐합성수지로부터 분리된 재생수지는 재활용 가능하며, 분리된 이물질 또한 재활용 등의 용도로 사용 가능하다.

즉, 본 출원명세서 전체에 걸쳐 사용되는 복합 폐기물이라 함은 재생 가능한 합성수지에 종이, 부직포 등의 이물질이 결합되어 있는 것을 의미하며, 본 발명에 따라 분리된 합성수지와 종이, 부직포 등의 이물질은 모두 재활용될 수 있다.

이하, 다양한 실시예를 참조하여 본 발명을 설명하며, 동일한 구성에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치를 개략적으로 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치의 전방 분리부 및 후방 분리부를 나타내는 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치(이하, '분리장치'라 함)는, 복합 폐기물을 다른 용도로 재생하여 사용 가능한 형태의 재생수지와 재생수지 이외의 이물질로 분리하는 장치로서, 복합 폐기물을 1차 분쇄하는 1차 분쇄부(100)와, 1차 분쇄된 복합 폐기물을 송풍을 통해 재생수지와 제1 이물질로 분리하되, 송풍 세기와 1차 분쇄부(100)에 의해 분쇄된 재생수지와 제1 이물질 간의 무게 차이를 이용하여 분리하는 전방 분리부(110)와, 전방 분리부(110)에 의해 분리된 제1 이물질을 집진하는 제1 집진부(130)와, 전방 분리부(110)에 의해 분리된 재생수지를 2차 분쇄하는 2차 분쇄부(140)와, 2차 분쇄된 재생수지를 송풍을 통해 재생수지와 제2 이물질을 분리하되, 송풍 세기와 2차 분쇄부(140)에 의해 분쇄된 재생수지와 제2 이물질 간의 무게 차이를 이용하여 분리하는 적어도 하나의 후방 분리부(150)와, 후방 분리부(150)에 의해 분리된 제2 이물질을 집진하는 제2 집진부(160)를 포함한다.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 분리장치는, 후방 분리부(150)에 의해 분리된 재생수지로부터 진동 부여를 통해 제3 이물질을 분리하는 진동 분리부(170)와, 진동 분리부(170)에 의해 분리된 제3 이물질을 집진하는 제3 집진부(180)를 더 포함한다.

즉, 본 발명은, 전방 분리부(110), 후방 분리부(150) 및 진동 분리부(170)를 통한 총 3단계를 거치면서 재생수지로부터 이물질을 분리하게 되며, 최종적으로 최초 폐합성수지로부터 3단계를 거쳐 종래 대비 높은 분리율로 재생수지를 분리 가능한 이점이 있다.

먼저, 1차 분쇄부(100)는 샤링기(shearing machine)와 분쇄기를 포함하며, 샤링기는 예를 들어 복합 폐기물을 절단하고 분쇄기는 샤링기에서 절단된 복합 폐기물을 공급받아 이를 샤링기에서 절단된 길이보다 작은 길이를 갖도록 절단하게 된다.

다음, 전방 분리부(110)는 1차 분쇄부(100)로부터 분쇄된 복합 폐기물을 공급받아 재생수지와 제1 이물질로 분리한다. 여기서, 1차 분쇄부(100)로부터 분쇄된 폐합성수지는 작업자에 의한 수동 공급방식 또는 별도의 공급배관 등을 통한 자동 공급방식 등을 통해 전방 분리부(110) 측으로 이송될 수 있다.

여기서, 전방 분리부(110)는, 1차 분쇄된 복합 폐기물을 송풍을 통해 재생수지와 제1 이물질로 분리하되, 송풍 세기와 분쇄된 재생수지와 제1 이물질 간의 무게 차이를 이용하여 분리하게 된다.

도 2에 도시한 바와 같이, 전방 분리부(110)는, 재생수지가 공급되는 공간을 제공하는 분리탱크(111)와, 분리탱크(111)의 내측 하부 영역에서 상부 영역으로 공기를 공급하는 송풍기(112)와, 분리탱크 내부에 벤츄리관 형태로 마련되는 흡입 유도관(113)과, 분리탱크(111)의 상부 영역에 흡입 유도관(113)과 연통하도록 마련되어 흡입 유도관(113)을 통과하면서 분리된 이물질을 배출하는 이물질 배출관(115)과, 분리탱크(111)의 하부에 분리된 재생수지를 배출하도록 마련되는 재생수지 배출관(116)을 포함한다.

또한, 분리탱크(111)에는, 1차 분쇄부(100)로부터 분쇄된 폐합성수지가 공급되도록 폐합성수지 공급관(125)이 마련되고, 폐합성수지 공급관(125)에는 폐합성수지의 공급을 선택적으로 차단하도록 제1 밸브(126)가 마련된다.

마찬가지로, 이물질 배출관(115)에는 이물질의 배출을 선택적으로 차단하기 위한 제2 밸브(128)가 마련되고, 재생수지 배출관(116)에는 재생수지의 배출을 선택적으로 차단하기 위한 제3 밸브(127)가 마련된다. 여기서, 이물질 배출관(115)은 1차 집진부(130) 측으로 연결되고, 재생수지 배출관(116)은 2차 분쇄부(140)측으로 연결된다.

한편, 전술한 바와 같이, 분쇄된 폐합성수지는 폐합성수지 공급관(125)을 통해 분리탱크(111) 내부로 공급된 후 송풍기(112)를 통한 송풍압에 의해 분리탱크(111) 내부에서 확산 이동할 수 있다. 또한, 이와 달리, 분쇄된 폐합성수지는 송풍기(112)와 분리탱크(111)를 연결하는 송풍관 측으로 공급된 후 송풍압에 의해 분리탱크(111) 내부로 공급될 수도 있다.

이하, 폐합성수지로부터 분리된 재생수지지와 제1 이물질이 배출과정에 대해 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 분리탱크(111) 내부로 복합 폐기물을 공급한 후 분리된 제1 이물질을 이물질 배출관(115)을 통해 배출하고자 할 경우, 제어부는 제3 밸브(127)의 개방을 오프(off)시키고, 제2 밸브(128)는 개방시킨다. 이러한 상태에서, 송풍압과 분쇄된 재생수지와 제1 이물질의 무게 차이에 의해 분리된 제1 이물질은 송풍압에 의해 이물질 배출관(115) 측으로 배출되는 것이 가능하다.

반대로, 송풍압과 분쇄된 재생수지와 제1 이물질의 무게 차이에 의해 분리된 재생수지를 배출하고자 할 경우, 제어부는 제2 밸브(128)의 개방을 오프(off)시키고 제3 밸브(127)는 개방시킨다. 이러한 상태에서, 분리탱크(111)의 바닥에 쌓인 재생수지는 송풍압에 의해 재생수지 배출관(116) 측으로 배출되는 것이 가능하다. 이와 같이, 재생수지 배출관(116) 측으로 배출된 분리된 상태의 재생수지는 작업자에 의한 수동 이송방식 또는 자동 이송장치 등에 의한 자동 이송방식을 통해 2차 분쇄부(140) 측으로 공급된다.

이하 세부 구성에 대해 살펴보면, 먼저, 분리탱크(111)는 내부 수용공간을 갖는 챔버로서, 1차 분쇄된 폐합성수지는 별도의 폐합성수지 공급관(125)을 통해 분리탱크 내측으로 이송되거나 송풍기(112)와 분리탱크(111)를 연결하는 송풍관 측으로 공급된 후 송풍기(112)를 통한 송풍압에 의해 분리탱크(111) 내측으로 이송될 수도 있다.

이러한 분리탱크(111)의 상부에는 1차 분쇄된 폐합성수지로부터 분리된 이물질(제1 이물질)을 후술하는 제1 집진부(130) 측으로 이송시키도록 이물질 배출 경로를 형성하는 이물질 배출관(115)이 마련된다. 또한, 분리탱크(111)의 하부에는 1차 분쇄된 폐합성수지로부터 분리된 재생수지를 배출하기 위한 재생수지 배출관(116)이 마련된다. 재생수지 배출관(116)을 통해 배출된 재생수지는 전술한 방법 등을 통해 2차 분쇄부(140) 측으로 공급될 수 있다.

다음, 송풍기(112)는 분리탱크(111)의 내측 하부 영역에서 상부 영역으로 공기를 공급하며, 이때 1차 분쇄된 폐합성수지는 송풍을 통한 공기와 더불어 동시에 분리탱크(111) 측으로 유입될 수 있다.

본 발명의 제1 실시예에서, 도 2에 도시한 바와 같이, 분리탱크(111)의 내부에는 흡입 유도관(113)이 벤츄리관 형태로 마련된다. 구체적으로, 흡입 유도관(113)은 분리탱크(111)의 하측을 마주보는 하단으로부터 이물질 배출관(115)에 인접한 상단으로 갈수록 점차 직경이 감소하는 형태로 마련된다. 따라서, 흡입 유도관(113)의 초입부(하단부)에 근접한 영역까지 이동된 제1 이물질은 흡입 유도관(113)을 통과하면서 유속이 증가하여 더욱 신속하게 이물질 배출관(115) 측으로 배출 가능하다.

여기서, 폐합성수지가 재생수지와 제1 이물질로 분리되는 것에 대해 부연하자면, 일정 이상의 송풍세기(송풍압)를 가지면서 분리탱크(111) 내측으로 유입된 폐합성수지는 이러한 송풍세기에 의해 어느 정도 더욱 파쇄되어 재생수지와 제1 이물질로 분리 가능하게 되며, 재생수지와 제1 이물질(예를 들어 종이) 간의 무게 차이에 의해 상대적으로 가벼운 제1 이물질은 분리탱크(111) 내측에서 상측으로 이동하게 된다.

한편, 본 실시예에서, 전방 분리부(110)는, 송풍기(112)의 송풍 세기를 조절하는 제어부(미도시)를 더 포함한다. 이러한 제어부는, 집진기(제1 집진부) 측으로 배출하고자 하는 이물질의 입자 크기에 따라 송풍기(112)의 송풍 세기를 조절 가능하다.

예를 들면, 배출하고자 하는 제1 이물질의 입자 크기가 상대적으로 작은 경우 제어부는 송풍기(112)의 송풍 세기를 좀 더 감소시키게 되며, 반대로 배출하고자 하는 제1 이물질의 입자 크기가 상대적으로 큰 경우 제어부는 송풍기(112)의 송풍 세기를 좀 더 증가시킬 수 있다.

즉, 본 실시예는 송풍기(112)에 의한 송풍압과 분리된 재생수지와 이물질 간의 무게 차이를 복합적으로 이용함으로써, 폐합성수지로부터 재생수지와 제1 이물질을 보다 효율적으로 분리 가능하게 된다.

한편, 본 실시예에서, 도 2에 도시한 바와 같이, 흡입 유도관(113)의 내측에는 제1 이물질의 입자 크기에 따라 제1 이물질을 선별적으로 거르도록 메쉬망(114)이 더 마련될 수도 있다.

이러한 메쉬망(114)은 설정 크기의 망목을 갖도록 마련되며, 망목 크기보다 작은 제1 이물질은 메쉬망(114)을 통과하여 이물질 배출관(115) 측으로 배출되지만, 망목 크기보다 큰 제1 이물질은 메쉬망(114)에 걸려 배출되지 못하고 재생수지와 함께 재생수지 배출관(116) 측으로 배출되거나 송풍압에 의해 좀 더 파쇄되어 입자 크기가 감소된 후에 이물질 배출관(115) 측으로 배출될 수도 있다. 즉, 메쉬망(114)은 일정 입자 크기 미만의 제1 이물질만 배출 가능하도록 하는 일종의 세퍼레이터(separator)라 할 수 있겠다.

또한, 본 실시예에서, 전방 분리부(110)는, 분리탱크(111) 내부로 공급된 복합 폐기물에 회전력을 부여하여 분리된 재생수지와 제1 이물질이 서로 응집하는 현상이 발생하는 것을 좀 더 감소시킬 수 있는 회전부(117)를 더 포함한다.

회전부(117)는 송풍기(112)에 의한 송풍압에 추가적으로 복합 폐기물에 원심력을 부여하여 재생수지와 제1 이물질이 서로 응집되지 않고 무게 차이에 의해 서로 용이하게 분리되도록 보조하게 된다.

이러한 회전부(117)는 구동모터(118)와, 구동모터(118)의 구동축에 마련된 적어도 하나의 회전날개(119)를 포함한다. 이러한 회전날개(119)는 구동축의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 복수로 마련될 수 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 전방 분리부(110)는, 분리탱크(111)에 진동을 부여하는 진동부(121)를 더 포함할 수 있다.

이러한 진동부(121)는 일종의 진동 모터로서 분리탱크(111)의 하부에 복수로 마련될 수 있으며, 이러한 진동을 통해 분리탱크(111)의 내벽면, 흡입 유도관(113)의 벽면 등에 부착된 재생수지를 하방으로 하락시킬 수 있게 된다.

다음, 제1 집진부(130)는 전방 분리부(110), 특히 이물질 배출관(115)을 통해 배출된 제1 이물질을 집진하게 된다. 이러한 제1 집진부(130)는 제1 이물질이 저장되는 공간을 제공하는 제1 이물질 저장탱크(미도시) 등을 포함할 수 있다.

다음, 2차 분쇄부(140)는 전방 분리부(110), 즉 재생수지 배출관(116)을 통해 배출된 재생수지를 2차 분쇄하게 된다. 부연하자면, 2차 분쇄부(140)는 전방 분리부(110)로부터 배출된 재생수지를 재차 분쇄하게 되며, 이때 분쇄된 길이는 1차 분쇄부(100)에서의 분쇄 길이보다 작게 형성된다.

이와 같이, 2차 분쇄부(140)에 의해 더욱 분쇄된 재생수지는 벨트 컨베이어 등의 이송수단을 통해 자동 및 연속적으로 후방 분리부(150) 측으로 공급될 수 있으며, 이외에 작업자가 대차 등을 이용하여 후방 분리부(150) 측으로 이송시킬 수도 있다.

다음, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 후방 분리부(150)는, 전방 분리부(110)에 의해 제1 이물질과 1차적으로 분리되고 2차 분쇄부(140)에 의해 재차 분쇄된 재생수지를 공급받아 이로부터 제2 이물질을 분리하게 된다. 이러한 후방 분리부(150)는, 전방 분리부(110)와 동일한 구조로 이루어지거나, 분리탱크(111) 내부 구조, 재생수지 및 이물질 배출 구조 등이 상이하게 이루어질 수 있다.

이하에서는, 후방 분리부(150)가 전방 분리부(110)와 동일한 구조로 이루어지는 경우를 기준으로 설명한다.

후방 분리부(150)는, 재생수지가 공급되는 공간을 제공하는 분리탱크(111)와, 분리탱크(111)의 내측 하부 영역에서 상부 영역으로 공기를 공급하는 송풍기(112)와, 분리탱크 내부에 벤츄리관 형태로 마련되는 흡입 유도관(113)과, 분리탱크(111)의 상부 영역에 흡입 유도관(113)과 연통하도록 마련되어 흡입 유도관(113)을 통과하면서 분리된 이물질을 배출하는 이물질 배출관(115)과, 분리탱크(111)의 하부에 분리된 재생수지를 배출하도록 마련되는 재생수지 배출관(116)을 포함한다.

본 실시예에서, 후방 분리부(150)에서의 제2 이물질 분리 과정은 전방 분리부(110)의 분리 과정과 동일하고 전술하였으므로, 이하 분리과정에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 후방 분리부(150)는 도 1에 도시한 바와 같이, 전방 분리부(110)로부터 1차 재생된 재생수지를 공급받은 후, 동시 또는 일정 시간차를 두고 복수의 장소에서 다수회 수행 가능하다. 도면에서는 2열로 후방 분리부(150)가 기재되어 후방 분리부(150)가 2곳의 장소 또는 장치에서 2차 분리과정을 진행할 수 있는 것으로 도시되었지만 이에 한정되는 것은 아니며 3열 이상, 즉 후방 분리부(150)는 3개 이상으로 마련될 수도 있다.

다음, 제2 집진부(160)는 후방 분리부(150), 특히 이물질 배출관(115)을 통해 배출된 제2 이물질을 집진하게 된다. 이러한 제2 집진부(160)는 제2 이물질이 저장되는 저장공간을 제공하는 제2 이물질 저장탱크(미도시) 등을 포함할 수 있다.

다음, 진동 분리부(170)는 후방 분리부(150)에 의해 분리된 재생수지, 구체적으로 후방 분리부(150)의 재생수지 배출관(116)을 통해 배출된 재생수지로부터 진동 부여를 통해 제3 이물질을 분리하게 된다. 이러한 진동 분리부(170)는 일정 크기의 망목을 갖는 진동 스크린(미도시)과, 진동 스크린(미도시)에 진동을 부여하는 진동모터(미도시) 등을 포함한다.

후방 분리부(150)로부터 배출된 재생수지는 진동 스크린 상측으로 공급되며, 진동 모터의 구동에 의해 진동 스크린 망목보다 작은 입자 크기를 갖는 제3 이물질은 진동 스크린 하측으로 떨어지게 된다. 이와 같이, 진동 스크린에 의해 걸러진 제3 이물질은 별도의 이송관을 통해 배출된다.

도 1에 도시한 바와 같이, 제3 집진부(180)는, 진동 분리부(170)에 의해 분리된 제3 이물질을 집진하는 것으로서, 진동 스크린에 의해 걸러진 제3 이물질의 이송 경로를 제공하는 제3 이물질 배출관(미도시)과, 제3 이물질이 저장되는 제3 이물질 저장탱크(미도시)를 포함한다. 여기서, 제3 이물질 배출관에는 제3 이물질의 이송압을 제공하기 위한 별도의 송풍팬이 더 마련될 수 있다.

한편, 진동 분리부(170)에 의해 걸러진 재생수지는 별도의 벨트 컨베이어, 스크루 컨베이어 등을 통해 제품(재생수지) 포장을 위한 장소 측으로 이동 가능하다.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치의 전방 분리부를 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3의 평면도이다.

이하, 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치를 설명한다.

설명에 앞서, 제1 실시예와 동일한 구성에 대한 반복 설명은 생략하며, 동일한 구성에 대해서는 200번대로 시작하는 도면 번호를 사용하기로 한다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 분리장치는, 전방 분리부와 후방 분리부가 서로 동일한 구조로 이루어질 수 있으며 또한 서로 상이한 구조로 이루어질 수도 있다.

이하에서는 전방 분리부와 후방 분리부가 동일한 구조를 가지는 것을 기준으로 설명하며, 설명의 편의상 전방 분리부를 예로 들어 설명한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 분리장치에서, 전방 분리부(210)는, 재생수지가 공급되는 공간을 제공하는 분리탱크(211)와, 분리탱크(211)의 내주면 방향을 따라 측방으로 공기를 공급하는 송풍기(212)와, 분리탱크(211)의 내주면으로부터 나선형으로 연속적으로 돌출되어 재생수지, 이물질 및 공기의 이동을 가이드하는 나선형 가이드(213)와, 분리탱크(211)의 상부 영역에 마련되어 나선형 가이드(213)에 의해 분리된 이물질을 배출하는 이물질 배출관(215)과, 분리탱크(211)의 하부에 분리된 재생수지를 배출하도록 마련되는 재생수지 배출관(216)을 포함한다.

먼저, 분리탱크(211)는 내부 수용공간을 갖는 챔버로서, 1차 분쇄된 폐합성수지는 폐합성수지 공급관(225)을 통해 분리탱크 내측으로 이송되거나 송풍기(212)를 통한 송풍압에 의해 분리탱크(211) 내측으로 이송될 수 있다.

이러한 분리탱크(211)의 상부에는 1차 분쇄된 폐합성수지로부터 분리된 이물질(제1 이물질), 즉 후술하는 나선형 가이드(213)에 의해 분리된 제1 이물질을 제1 집진부(130) 측으로 이송시키도록 이물질 배출 경로를 형성하는 이물질 배출관(215)이 마련된다. 또한, 분리탱크(211)의 하부에는 1차 분쇄된 폐합성수지로부터 분리된 재생수지를 배출하기 위한 재생수지 배출관(216)이 마련된다. 재생수지 및 제1 이물질의 배출을 위한 제어 과정은 제1 실시예와 동일하다.

다음, 도 4에 도시한 바와 같이, 송풍기(212)는 분리탱크(211)의 내주면에 대략 접선 방향으로 분리탱크(211)의 내측으로 공기를 공급하게 된다. 즉, 이와 같이, 분리탱크(211)의 내측에 송풍기(212)에 의해 편심되게 공급된 공기는 분리탱크(211) 내측에서 회전 이동 가능하게 된다. 여기서, 이때 1차 분쇄된 폐합성수지는 송풍을 통한 공기와 더불어 동시에 분리탱크(211) 측으로 회전하면서 유입될 수 있다.

본 발명의 제2 실시예에서, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 분리탱크(211)의 내부에는 나선형 가이드(213)가 마련된다. 이러한 나선형 가이드(213)는, 분리탱크(211)의 내주면으로부터 나선형으로 연속적으로 돌출되어 재생수지, 제1 이물질 및 공기의 이동을 가이드하게 된다.

나선형 가이드(213)는 분리탱크(211)의 중심을 향해 하형 경사지게 마련되며, 그 단부에는 하향 절곡되는 제1 절곡부(214)가 마련된다. 또한, 집진기(특히, 이물질 배출관)와 연결되는 분리탱크(211)의 연결부위에는 외측으로 확장되는 형태로 절곡되는 제2 절곡부(222)가 마련된다.

이러한 구조에서, 송풍기(212)를 통해 분리탱크(211) 내부로 유입된 폐합성수지는 공기와 더불어 나선형 가이드(213)를 따라 상측으로 선회 이동하게 되며, 이와 같이 선회 이동하는 동안 고압의 송풍압과 재생수지와 제1 이물질 간의 무게 차이, 나선형 선회에 의한 원심력 등에 의한 요인으로 인해 폐합성수지는 재생수지와 제1 이물질로 분리 가능하게 된다.

또한, 재생수지와 제1 이물질은 나선형 가이드(213)를 따라 상측으로 선회 이동하는 동안, 상대적으로 입자 무게가 무거운 재생수지는 하측으로 하강하게 되며 상대적으로 가벼운 제1 이물질은 나선형 가이드(213)를 따라 상측으로 최대 이동한 후 이물질 배출관(215)을 통해 배출된다.

한편, 이물질 배출관(215) 근방에는 제2 절곡부(222)가 마련되어 이물질 배출을 위한 초기 입구면적을 증가시킴으로써, 이물질이 보다 용이하게 이물질 배출관(215)을 통해 배출되도록 할 수 있다.

또한, 나선형 가이드(213)는 분리탱크(211)의 중심 방향을 향해 하향 경사지게 마련됨으로써, 나선형 가이드(213)의 상면을 따라 선회하면서 이동하는 재생수지 입자가 나선형 가이드(213)의 경사진 면을 따라 분리탱크(211)의 바닥면으로 용이하게 하강하도록 할 수 있다. 또한, 나선형 가이드(213)로부터 분리탱크(211) 바닥면으로 하강하는 재생수지 입자는 제1 절곡부(214)에 의해 상대적으로 하측에 위치하는 나선형 가이드(213)의 상면 측으로 떨어지는 것을 최대한 방지할 수 있게 된다.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치의 전방 분리부를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 제3 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치를 설명한다.

설명에 앞서, 제1 실시예와 동일한 구성에 대한 반복 설명은 생략하며, 동일한 구성에 대해서는 300번대로 시작하는 도면 번호를 사용하기로 한다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 분리장치는, 전방 분리부와 후방 분리부가 서로 동일한 구조로 이루어질 수 있으며 또한 서로 상이한 구조로 이루어질 수도 있다.

이하에서는 전방 분리부와 후방 분리부가 동일한 구조를 가지는 것을 기준으로 설명하며, 설명의 편의상 전방 분리부를 예로 들어 설명한다.

도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 분리장치에서, 전방 분리부(310)는, 재생수지가 공급되는 공간을 제공하는 분리탱크(311)와, 분리탱크의 내측으로 공기를 공급하는 송풍기(312)와, 분리탱크(311)의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 마련되되, 분리탱크(311)의 하측 영역에서 상측으로 재생수지, 이물질, 공기가 이동할 때 이동방향이 복수 회 전환 가능하도록 마련되는 복수의 유동 가이드(313)와, 분리탱크(311)의 상부 영역에 유동 가이드(313)에 의해 분리된 이물질을 배출하는 이물질 배출관(315)과, 분리탱크(311)의 하부에 분리된 재생수지를 배출하도록 마련되는 재생수지 배출관(316)을 포함한다.

먼저, 분리탱크(311)는 내부 수용공간을 갖는 챔버로서, 1차 분쇄된 폐합성수지는 별도의 폐합성수지 공급관(325)을 통해 분리탱크 내측으로 이송되거나 송풍기(312)를 통한 송풍압에 의해 분리탱크(311) 내측으로 이송될 수 있다.

이러한 분리탱크(311)의 상부에는 1차 분쇄된 폐합성수지로부터 분리된 이물질(제1 이물질), 즉 복수의 유동 가이드(313)에 의해 분리된 제1 이물질을 제1 집진부(130) 측으로 이송시키도록 이물질 배출 경로를 형성하는 이물질 배출관(315)이 마련된다. 또한, 분리탱크(311)의 하부에는 1차 분쇄된 폐합성수지로부터 분리된 재생수지를 배출하기 위한 재생수지 배출관(316)이 마련된다. 재생수지 및 제1 이물질의 배출을 위한 제어 과정은 제1 실시예와 동일하다.

다음, 송풍기(312)는 분리탱크(311)의 내측으로 공기를 공급하는데 예를 들어 분리탱크(311)의 내측 측방향으로 송풍할 수도 있으나 송풍된 공기가 복수의 유동 가이드(313)를 따라 순차적으로 이동 가능하다면 어떠한 방향으로 유입되어도 무방하다.

본 발명의 제3 실시예에서, 도 5에 도시한 바와 같이, 분리탱크(311)의 내부에는 복수의 유동 가이드(313)가 마련된다. 이러한 복수의 유동 가이드(313)는, 분리탱크(311)의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 마련되되, 분리탱크(311)의 하측 영역에서 상측으로 재생수지, 제1 이물질 및 공기의 이동의 이동방향이 복수 회 전환 가능하도록 마련된다.

여기서, 복수의 유동 가이드(313)는 각각, 그 일단이 분리탱크(311)의 내주면에 접하고 타단은 분리탱크(311)의 내주면으로 이격되게 마련되고, 분리탱크(311)의 바닥면을 향해 하향 경사지게 마련된다. 또한, 복수의 유동 가이드(313)에는 각각, 서로 다른 사이즈의 통공(314)이 마련된다.

도면에서는, 복수의 유동 가이드(313)가 3개로 마련된 것을 도시하였지만, 이에 한정되지 않으며 그 이상이나 2개로 마련될 수도 있다. 또한, 분리탱크(311)의 바닥면에 가깝게 배치된 유동 가이드(313)에 형성된 통공(314)보다 보다 상측에 배치된 유동 가이드(313)로 갈수록 통공(314)의 직경은 더욱 감소하도록 마련되는 것이 바람직하다. 즉, 배출되는 제1 이물질의 입자 사이즈를 조절하여 더욱 미세한 입자 사이즈의 제1 이물질만 배출되도록 할 수 있게 된다.

분리탱크(311) 내부에서의 재생수지와 제1 이물질의 분리 과정에 대해 살펴보면, 송풍기(312)의 송풍에 의해 분리탱크(311) 내부로 유입된 폐합성수지는 복수의 유동 가이드(313)를 거치면서 유동 방향이 복수회 변경된다. 따라서 분리탱크(311) 내부에서의 폐합성수지 체류시간을 증가시켜 폐합성수지가 재생수지와 제1 이물질로 분리될 수 있도록 하는 시간(분리 요건을 제공하는 시간)을 보다 증가한 상태로 제공하게 된다.

또한, 폐합성수지가 분리탱크(311)의 상측 영역으로 점차 이동하는 과정에 재생수지와 제1 이물질로 분리되면서 재생수지는 통공(314)을 통해 하측으로 하강하거나 경사진 유동 가이드(313)의 상면을 따라 하강하게 되고, 반대로 제1 이물질은 복수의 유동 가이드(313)를 따라 상측으로 상승하거나 통공(314)을 경유하여 상승하는 것도 가능하다.

한편, 작은 입자 사이즈를 갖는 재생수지가 송풍압에 의해 제1 이물질과 더불어 상측으로 상승하는 경우, 재생수지는 복수의 유동 가이드(313)의 저면에 부딪혀서 바닥으로 하강할 수 있으며, 또한 통공(314)을 통해 하락할 수도 있게 된다.

즉, 복수의 유동 가이드(313)에 의해 유동 방향이 다수회 변경되고 통공(314)이 마련됨으로써, 재생수지와 제1 이물질의 분리시간을 증가시켜 분리효율을 증대시킬 수 있게 된다.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치의 전방 분리부를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 제4 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치를 설명한다.

설명에 앞서, 제1 실시예와 동일한 구성에 대한 반복 설명은 생략하며, 동일한 구성에 대해서는 400번대로 시작하는 도면 번호를 사용하기로 한다.

본 발명의 제4 실시예에 따른 분리장치는, 전방 분리부와 후방 분리부가 서로 동일한 구조로 이루어질 수 있으며 또한 서로 상이한 구조로 이루어질 수도 있다.

이하에서는 전방 분리부와 후방 분리부가 동일한 구조를 가지는 것을 기준으로 설명하며, 설명의 편의상 전방 분리부를 예로 들어 설명한다.

도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 분리장치에서, 전방 분리부(410)는, 재생수지가 공급되는 공간을 제공하는 분리탱크(411)와, 분리탱크(411)의 내측으로 공기를 공급하는 송풍기(412)와, 분리탱크(411)의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 마련되되, 분리탱크(411)의 하측 영역에서 상측으로 재생수지, 이물질, 공기가 이동할 때 이동 속도가 점차 증가하도록 마련되는 복수의 유동 가이드(413)와, 분리탱크(411)의 상부 영역에 유동 가이드(413)에 의해 분리된 이물질을 배출하는 이물질 배출관(415)과, 분리탱크(411)의 하부에 분리된 재생수지를 배출하도록 마련되는 재생수지 배출관(416)을 포함한다.

먼저, 분리탱크(411)는 내부 수용공간을 갖는 챔버로서, 1차 분쇄된 폐합성수지는 별도의 폐합성수지 공급관(425)을 통해 분리탱크 내측으로 이송되거나 송풍기(412)를 통한 송풍압에 의해 분리탱크(411) 내측으로 이송될 수 있다.

이러한 분리탱크(411)의 상부에는 1차 분쇄된 폐합성수지로부터 분리된 이물질(제1 이물질), 즉 복수의 유동 가이드(413)에 의해 분리된 제1 이물질을 제1 집진부(130) 측으로 이송시키도록 이물질 배출 경로를 형성하는 이물질 배출관(415)이 마련된다. 또한, 분리탱크(411)의 하부에는 1차 분쇄된 폐합성수지로부터 분리된 재생수지를 배출하기 위한 재생수지 배출관(416)이 마련된다. 재생수지 및 제1 이물질의 배출을 위한 제어 과정은 제1 실시예와 동일하다.

다음, 송풍기(412)는 분리탱크(411)의 내측으로 공기를 공급하는데 예를 들어 분리탱크(411)의 내측 측방향으로 송풍할 수도 있으나 송풍된 공기가 복수의 유동 가이드(413)를 따라 순차적으로 이동 가능하다면 어떠한 방향으로 유입되어도 무방하다.

본 발명의 제4 실시예에서, 도 6에 도시한 바와 같이, 분리탱크(411)의 내부에는 복수의 유동 가이드(413)가 마련된다. 이러한 복수의 유동 가이드(413)는, 분리탱크(411)의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 마련되되, 분리탱크(411)의 하측 영역에서 상측으로 재생수지, 제1 이물질 및 공기가 이동할 때 이동속도가 점차 증가하도록 마련된다.

구체적으로, 복수의 유동 가이드(413)는 각각, 외주면이 분리탱크(411)의 내주면에 접하고 그 중앙 영역을 향해 대칭적으로 하향 경사지게 마련된다. 또한, 복수의 유동 가이드(413)에는 각각, 그 중앙 영역에 서로 다른 사이즈의 관통홀(414)이 마련된다. 또한, 복수의 유동 가이드(413)에는 각각, 서로 다른 사이즈의 통공(422)이 마련된다.

도면에서는, 복수의 유동 가이드(413)가 3개로 마련된 것을 도시하였지만, 이에 한정되지 않으며 그 이상이나 2개로 마련될 수도 있다. 또한, 분리탱크(411)의 바닥면에 가깝게 배치된 유동 가이드(413)에 형성된 통공(422)보다 보다 상측에 배치된 유동 가이드(413)로 갈수록 통공(422)의 직경은 더욱 감소하도록 마련되는 것이 바람직하다. 즉, 배출되는 제1 이물질의 입자 사이즈를 조절하여 더욱 미세한 입자 사이즈의 제1 이물질만 배출되도록 할 수 있게 된다.

또한, 분리탱크(411)의 바닥면에 가깝게 배치된 유동 가이드(413)에 형성된 관통홀(414)보다 상측에 배치된 유동 가이드(413)로 갈수록 관통홀(414)의 직경은 더욱 감소하도록 마련되는 것이 바람직하다. 즉, 폐합성수지로부터 분리된 제1 이물질이 송풍압에 의해 상측으로 이동할 때 보다 신속하게 이동하여 배출되도록 할 수 있다.

분리탱크(411) 내부에서의 재생수지와 제1 이물질의 분리 과정에 대해 살펴보면, 송풍기(412)의 송풍에 의해 분리탱크(411) 내부로 유입된 폐합성수지는 관통홀(414)의 사이즈가 서로 상이함에 따라 복수의 유동 가이드(413)를 거치면서 점차 유속이 증가하게 되며, 송풍기(412)의 송풍압과 상기 유속 증가에 의해 재생수지와 제1 이물질로의 분리 과정이 더욱 신속하게 발생하게 된다.

또한, 폐합성수지가 분리탱크(411)의 상측 영역으로 점차 이동하는 과정에 재생수지와 제1 이물질로 분리되면서 재생수지는 통공(422)을 통해 하측으로 하강하거나 경사진 유동 가이드(413)의 상면을 따라 하강하게 되고, 반대로 제1 이물질은 복수의 유동 가이드(413)를 따라 상측으로 상승하거나 통공(422)을 경유하여 상승하는 것도 가능하다.

한편, 작은 입자 사이즈를 갖는 재생수지가 송풍압에 의해 제1 이물질과 더불어 상측으로 상승하는 경우, 재생수지는 복수의 유동 가이드(413)의 저면에 부딪혀서 바닥으로 하강할 수 있으며, 또한 통공(422)을 통해 하락할 수도 있게 된다.

즉, 관통홀(414)의 사이즈를 분리탱크(411)의 상측으로 갈수록 점차 감소시킴으로써, 유속의 점차적 증가를 유도하여 폐합성수지로부터 분리되고 상대적으로 가벼운 입자 무게를 갖는 제1 이물질이 이물질 배출관(415)으로 더욱 신속하게 배출되도록 할 수 있다.

도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치의 전방 분리부를 나타내는 도면이고, 도 8은 도 7의 평면도이다.

이하, 본 발명의 제5 실시예에 따른 복합 폐기물 분리장치를 설명한다.

설명에 앞서, 제1 실시예와 동일한 구성에 대한 반복 설명은 생략하며, 동일한 구성에 대해서는 500번대로 시작하는 도면 번호를 사용하기로 한다.

본 발명의 제5 실시예에 따른 분리장치는, 전방 분리부와 후방 분리부가 서로 동일한 구조로 이루어질 수 있으며 또한 서로 상이한 구조로 이루어질 수도 있다.

이하에서는 전방 분리부와 후방 분리부가 동일한 구조를 가지는 것을 기준으로 설명하며, 설명의 편의상 전방 분리부를 예로 들어 설명한다.

도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제5 실시예에 따른 분리장치에서, 전방 분리부(510)는, 재생수지가 공급되는 공간을 제공하는 분리탱크(511)와, 분리탱크(511)의 내주면 방향을 따라 측방으로 공기를 공급하는 송풍기(512)와, 분리탱크(511)의 중앙 영역에 마련되되, 분리탱크(511)의 길이 방향을 따라 내측이 관통되고 외면에 복수의 슬릿(514)이 마련되는 적어도 하나의 유동 가이드(513)와, 유동 가이드(513)와 분리탱크(511)의 내주면을 연결하는 연결 가이드(522)와, 분리탱크(511)의 상부 영역에 유동 가이드(513) 및 연결 가이드(522)에 의해 분리된 이물질을 배출하는 이물질 배출관(515)과, 분리탱크(511)의 하부에 분리된 재생수지를 배출하도록 마련되는 재생수지 배출관(516)을 포함한다.

먼저, 분리탱크(511)는 내부 수용공간을 갖는 챔버로서, 1차 분쇄된 폐합성수지는 별도의 폐합성수지 공급관(525)을 통해 분리탱크 내측으로 이송되거나 송풍기(512)를 통한 송풍압에 의해 분리탱크(511) 내측으로 이송될 수 있다.

이러한 분리탱크(511)의 상부에는 1차 분쇄된 폐합성수지로부터 분리된 이물질(제1 이물질), 즉 유동 가이드(513) 및 연결 가이드(522)에 의해 분리된 제1 이물질을 제1 집진부(130) 측으로 이송시키도록 이물질 배출 경로를 형성하는 이물질 배출관(515)이 마련된다. 또한, 분리탱크(511)의 하부에는 1차 분쇄된 폐합성수지로부터 분리된 재생수지를 배출하기 위한 재생수지 배출관(516)이 마련된다. 재생수지 및 제1 이물질의 배출을 위한 제어 과정은 제1 실시예와 동일하다.

다음, 도 8에 도시한 바와 같이, 송풍기(512)는 분리탱크(511)의 내주면에 대략 접선 방향으로 분리탱크(511)의 내측으로 공기를 공급하게 된다. 즉, 이와 같이, 분리탱크(511)의 내측에 송풍기(512)에 의해 편심되게 공급된 공기는 분리탱크(511) 내측에서 회전 이동 가능하게 된다. 여기서, 이때 1차 분쇄된 폐합성수지는 송풍을 통한 공기와 더불어 동시에 분리탱크(511) 내부로 회전하면서 유입될 수 있다.

본 발명의 제5 실시예에서, 도 7에 도시한 바와 같이, 분리탱크(511)의 내부에는 유동 가이드(513) 및 연결 가이드(522)가 마련된다. 이러한 유동 가이드(513)는, 분리탱크(511)의 중앙 영역에 분리탱크(511)의 길이 방향을 따라 내측이 관통되고 외면에 복수의 슬릿(514)이 마련되도록 이루어진다. 또한, 연결 가이드(522)는 유동 가이드(513)의 외면과 분리탱크(511)의 내주면 사이를 연결하여 유동 가이드(513)를 지지하게 된다.

본 실시예에서, 연결 가이드(522)는, 분리탱크(511)의 내주면에 접하는 일단으로부터 타단으로 갈수록 분리탱크(511)의 바닥면을 향하도록 하향 경사지게 마련되는 것이 바람직하며, 유동 가이드(513)와 인접한 영역에 복수의 통공(523)이 마련된다.

도면에서는, 유동 가이드(513)가 2개로 마련된 것을 도시하였지만, 이에 한정되지 않으며 그 이상이나 1개로 마련될 수도 있다. 한편, 유동 가이드(513)가 2개 이상으로 마련되는 경우, 마찬가지로 연결 가이드(522)는 대응하는 개수로 마련되며, 복수의 연결 가이드(522)에는 각각 서로 다른 사이즈의 직경을 갖는 통공(523)이 마련된다.

구체적으로, 분리탱크(511)의 바닥면에 가깝게 배치된 연결 가이드(522)에 형성된 통공(523)보다 보다 상측에 배치된 연결 가이드(522)로 갈수록 통공(523)의 직경은 더욱 감소하도록 마련되는 것이 바람직하다. 즉, 배출되는 제1 이물질의 입자 사이즈를 조절하여 더욱 미세한 입자 사이즈의 제1 이물질만 배출되도록 할 수 있게 된다.

분리탱크(511) 내부에서의 재생수지와 제1 이물질의 분리 과정에 대해 살펴보면, 송풍기(512)의 송풍에 의해 분리탱크(511) 내부로 유입된 폐합성수지는 분리탱크(511)의 바닥면과 최하측에 배치된 유동 가이드(513)의 하부 사이 틈을 통해 유동 가이드(513) 내측으로 유입된다. 이때, 분리탱크(511)로 유입된 폐합성수지는 나선형으로 선회하면서 유동 가이드(513) 내측으로 유입됨에 따라 상대적으로 입자 사이즈가 크고 무거운 재생수지는 유동 가이드(513)의 내벽에 부딪히면서 하측으로 하강하여 분리되고, 제1 이물질은 유동 가이드(513)의 슬릿(514)을 통해 배출되고 이후 연결 가이드(522)의 통공(523)을 통해 상승 이동할 수 있다. 또한, 제1 이물질은 복수의 유동 가이드(513)의 내측 관통 공간을 통해 바로 배출될 수도 있다.

또한, 폐합성수지가 분리탱크(511)의 상측 영역으로 점차 이동하는 과정에 재생수지와 제1 이물질로 분리되면서 재생수지는 유동 가이드(513)의 내벽에 부딪혀 하측으로 하강하게 되고, 반대로 제1 이물질은 복수의 유동 가이드(513)를 따라 상측으로 상승하거나 통공(523)을 경유하여 상승하는 것도 가능하다.

한편, 작은 입자 사이즈를 갖는 재생수지가 송풍압에 의해 제1 이물질과 더불어 슬릿(514)으로 배출된 경우, 재생수지는 복수의 연결 가이드(522)의 저면에 부딪혀서 연결 가이드(522)의 경사면을 따라 하강 이동한 후 통공(523)을 통해 분리탱크(511)의 바닥면으로 하락할 수도 있게 된다.

즉, 복수의 연결 가이드(522)의 통공(523) 사이즈를 분리탱크(511)의 상측으로 갈수록 점차 감소시킴으로써, 유속의 점차적 증가를 유도하여 폐합성수지로부터 분리되고 상대적으로 가벼운 입자 무게를 갖는 제1 이물질이 이물질 배출관(515)으로 더욱 신속하게 배출되도록 할 수도 있다.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.

100: 1차 분쇄부 110: 전방 분리부
113: 흡입 유도관 117: 회전부
121: 진동부 130: 제1 집진부
140: 2차 분쇄부 150: 후방 분리부
160: 제2 집진부 170: 진동 분리부
180: 제3 집진부 213: 나선형 가이드
313, 413, 513: 유동 가이드
514: 슬릿 522: 연결 가이드

Claims (18)

1. 복합 폐기물을 재생수지와 상기 재생수지 이외의 이물질로 분리하는 장치로서,
   상기 복합 폐기물을 1차 분쇄하는 1차 분쇄부;
   상기 1차 분쇄된 복합 폐기물을 송풍을 통해 재생수지와 제1 이물질로 분리하되, 송풍 세기와 상기 재생수지와 상기 제1 이물질 간의 무게 차이를 이용하여 분리하는 전방 분리부;
   상기 전방 분리부에 의해 분리된 제1 이물질을 집진하는 제1 집진부;
   상기 전방 분리부에 의해 분리된 재생수지를 2차 분쇄하는 2차 분쇄부;
   상기 2차 분쇄된 재생수지를 송풍을 통해 재생수지와 제2 이물질을 분리하되, 송풍 세기와 상기 재생수지와 상기 제2 이물질 간의 무게 차이를 이용하여 분리하는 적어도 하나의 후방 분리부; 및
   상기 후방 분리부에 의해 분리된 제2 이물질을 집진하는 제2 집진부를 포함하는 복합 폐기물 분리장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 후방 분리부에 의해 분리된 재생수지로부터 진동 부여를 통해 제3 이물질을 분리하는 진동 분리부; 및
   상기 진동 분리부에 의해 분리된 상기 제3 이물질을 집진하는 제3 집진부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 전방 분리부 및 상기 후방 분리부 중 적어도 하나는,
   상기 재생수지가 공급되는 공간을 제공하는 분리탱크;
   상기 분리탱크의 내측 하부 영역에서 상부 영역으로 공기를 공급하는 송풍기;
   상기 분리탱크 내부에 벤츄리관 형태로 마련되는 흡입 유도관;
   상기 분리탱크의 상부 영역에 상기 흡입 유도관과 연통하도록 마련되어 상기 흡입 유도관을 통과하면서 분리된 이물질을 배출하는 이물질 배출관; 및
   상기 분리탱크의 하부에 분리된 상기 재생수지를 배출하도록 마련되는 재생수지 배출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 흡입 유도관의 내측에는 상기 이물질의 입자 크기에 따라 상기 이물질을 선별적으로 거르도록 메쉬망이 마련되는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 전방 분리부 및 상기 후방 분리부 중 적어도 하나는, 상기 송풍기의 송풍 세기를 조절하는 제어부를 더 포함하며,
   상기 제어부는, 상기 집진기 측으로 배출하고자 하는 이물질의 입자 크기에 따라 상기 송풍기의 송풍 세기를 조절하는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치.
6. 제3항에 있어서,
   상기 전방 분리부 및 상기 후방 분리부 중 적어도 하나는,
   상기 분리탱크 내부로 공급된 복합 폐기물에 회전력을 부여하여 재생수지와 이물질의 응집 상태를 보조적으로 해제하는 회전부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 전방 분리부 및 상기 후방 분리부 중 적어도 하나는,
   상기 재생수지가 공급되는 공간을 제공하는 분리탱크;
   상기 분리탱크의 내주면 방향을 따라 측방으로 공기를 공급하는 송풍기;
   상기 분리탱크의 내주면으로부터 나선형으로 연속적으로 돌출되어 상기 재생수지, 상기 이물질 및 상기 공기의 이동을 가이드하는 나선형 가이드;
   상기 분리탱크의 상부 영역에 마련되어 상기 나선형 가이드에 의해 분리된 이물질을 배출하는 이물질 배출관; 및
   상기 분리탱크의 하부에 분리된 상기 재생수지를 배출하도록 마련되는 재생수지 배출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 나선형 가이드는 상기 분리탱크의 중심을 향해 하형 경사지게 마련되며, 그 단부에는 하향 절곡되는 제1 절곡부가 마련되고, 상기 집진기와 연결되는 상기 분리탱크의 연결부위에는 외측으로 확장되는 형태로 절곡되는 제2 절곡부가 마련되는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 전방 분리부 및 상기 후방 분리부 중 적어도 하나는,
   상기 재생수지가 공급되는 공간을 제공하는 분리탱크;
   상기 분리탱크의 내측으로 공기를 공급하는 송풍기;
   상기 분리탱크의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 마련되되, 상기 분리탱크의 하측 영역에서 상측으로 상기 재생수지, 상기 이물질, 상기 공기가 이동할 때 이동방향이 복수 회 전환 가능하도록 마련되는 복수의 유동 가이드;
   상기 분리탱크의 상부 영역에 상기 유동 가이드에 의해 분리된 이물질을 배출하는 이물질 배출관; 및
   상기 분리탱크의 하부에 분리된 상기 재생수지를 배출하도록 마련되는 재생수지 배출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 유동 가이드는,
    그 일단이 상기 분리탱크의 내주면에 접하고 타단은 상기 분리탱크의 내주면으로 이격되게 마련되고, 상기 분리탱크의 바닥면을 향해 하향 경사지게 마련되며,
    상기 복수의 유동 가이드에는 각각, 서로 다른 사이즈의 통공이 마련되는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치.
11. 제1항에 있어서,
    상기 전방 분리부 및 상기 후방 분리부 중 적어도 하나는,
    상기 재생수지가 공급되는 공간을 제공하는 분리탱크;
    상기 분리탱크의 내측으로 공기를 공급하는 송풍기;
    상기 분리탱크의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 마련되되, 상기 분리탱크의 하측 영역에서 상측으로 상기 재생수지, 상기 이물질, 상기 공기가 이동할 때 이동 속도가 점차 증가하도록 마련되는 복수의 유동 가이드;
    상기 분리탱크의 상부 영역에 상기 유동 가이드에 의해 분리된 이물질을 배출하는 이물질 배출관; 및
    상기 분리탱크의 하부에 분리된 상기 재생수지를 배출하도록 마련되는 재생수지 배출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 유동 가이드는, 외주면이 상기 분리탱크의 내주면에 접하고 그 중앙 영역을 향해 대칭적으로 하향 경사지게 마련되며,
    상기 복수의 유동 가이드에는, 그 중앙 영역에 서로 다른 사이즈의 관통홀이 마련되는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치.
13. 제1항에 있어서,
    상기 전방 분리부 및 상기 후방 분리부 중 적어도 하나는,
    상기 재생수지가 공급되는 공간을 제공하는 분리탱크;
    상기 분리탱크의 내주면 방향을 따라 측방으로 공기를 공급하는 송풍기;
    상기 분리탱크의 중앙 영역에 마련되되, 상기 분리탱크의 길이 방향을 따라 내측이 관통되고 외면에 복수의 슬릿이 마련되는 적어도 하나의 유동 가이드;
    상기 유동 가이드와 상기 분리탱크의 내주면을 연결하는 연결 가이드;
    상기 분리탱크의 상부 영역에 상기 유동 가이드 및 상기 연결 가이드에 의해 분리된 이물질을 배출하는 이물질 배출관; 및
    상기 분리탱크의 하부에 분리된 상기 재생수지를 배출하도록 마련되는 재생수지 배출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치.
14. 제13항에 있어서,
    상기 연결 가이드는, 상기 분리탱크의 내주면에 접하는 일단으로부터 타단으로 갈수록 상기 분리탱크의 바닥면을 향하도록 하향 경사지게 마련되며,
    상기 유동 가이드와 인접한 영역에 복수의 통공이 마련되는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치.
15. 제3항, 제7항, 제9항, 제11항, 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전방 분리부 및 상기 후방 분리부 중 적어도 하나는, 상기 분리탱크에 진동을 부여하는 진동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리장치..
16. 복합 폐기물을 재생수지와 상기 재생수지 이외의 이물질로 분리하는 방법으로서,
    (a) 1차 분쇄된 복합 폐기물을 송풍을 통해 재생수지와 제1 이물질로 분리하되, 송풍 세기와 상기 재생수지와 상기 제1 이물질 간의 무게 차이를 이용하여 분리하는 제1 분리단계;
    (b) 상기 제1 분리단계를 통해 분리된 재생수지를 2차 분쇄하는 2차 분쇄단계; 및
    (c) 상기 2차 분쇄된 재생수지로부터 송풍을 통해 제2 이물질을 분리하되, 송풍 세기와 상기 재생수지와 상기 제2 이물질 간의 무게 차이를 이용하여 분리하는 제2 분리단계를 포함하는 복합 폐기물 분리방법.
17. 제16항에 있어서,
    (d) 상기 제2 분리단계에 의해 분리된 재생수지로부터 진동 부여를 통해 제3 이물질을 분리하는 제3 분리단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리방법.
18. 제16항에 있어서,
    상기 제2 분리단계는 동시 또는 일정 시간차를 두고 복수의 장소에서 다수회 수행 가능한 것을 특징으로 하는 복합 폐기물 분리방법.

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