KR20210119076A - waste acrylic recycling apparatus - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a waste acryl recycling device, comprising: a pyrolyzing unit for heating a waste acryl pulverized product to obtain a gaseous acrylic monomer mixture; a condensing unit for cooling the gaseous acrylic monomer mixture to obtain a liquid acrylic monomer mixture; a refining unit having a refining tank for accommodating the liquid acrylic monomer mixture discharged from the condensing unit, and a refining pump for withdrawing the gaseous acrylic monomer from the refining tank under reduced pressure; a boiler unit for heating a heat transfer medium by incinerating byproducts generated in at least one of the pyrolyzing unit, the condensing unit, and the refining unit; and a refining heater for heating the liquid acrylic monomer mixture in the purification tank with the heat transfer medium. According to the present invention, energy waste is reduced and discharge of environmental pollutants is minimized.

Description

폐아크릴 재활용장치{waste acrylic recycling apparatus}waste acrylic recycling apparatus

본 발명은 폐아크릴 재활용장치에 관한 것이다.The present invention relates to a waste acrylic recycling device.

폐아크릴의 재활용은 파쇄, 분해, 정제과정을 통해 아크릴 모노머의 형태로 회수하는 방법이 주로 이용되고 있다. The recycling of waste acryl is mainly used to recover in the form of acrylic monomers through crushing, decomposition, and refining processes.

이러한 재활용 방법은 폐아크릴의 재활용 과정에서 고온의 열에너지가 소요되므로 에너지 소비가 매우 크고, 재활용 과정에서 발생되는 부생물(가스, 잔류물)은 대기와 토양의 오염원이 될 수 있다. This recycling method consumes very high energy because high-temperature thermal energy is required in the recycling process of waste acrylic, and by-products (gas, residues) generated in the recycling process can become pollutants in the air and soil.

또한, 아크릴 모노머의 순도 향상을 위한 다단 정제설비의 구조가 복잡하고 높은 설치 및 유지비용이 요구된다.In addition, the structure of the multi-stage purification facility for improving the purity of the acrylic monomer is complicated and high installation and maintenance costs are required.

따라서, 본 발명의 목적은 폐아크릴의 재활용에 사용되는 에너지 소비를 줄이고 환경오염 물질의 배출을 최소화할 수 있는 폐아크릴 재활용장치를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a waste acrylic recycling device capable of reducing energy consumption used for recycling of waste acrylic and minimizing the emission of environmental pollutants.

뿐만 아니라, 본 발명의 다른 목적은 다단 정제가 가능한 간소화된 폐아크릴 정제설비를 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a simplified waste acrylic purification facility capable of multi-stage purification.

상기 목적은 본 발명에 따라, 폐아크릴 재활용장치는 폐아크릴 분쇄물을 가열하여 기상 아크릴 모노머 혼합물을 얻는 열분해부와, 상기 기상 아크릴 모노머 혼합물을 냉각시켜 액상 아크릴 모노머 혼합물을 얻는 응축부와, 상기 응축부에서 배출된 상기 액상 아크릴 모노머 혼합물을 수용하는 정제탱크와, 상기 정제탱크 내의 기상 아크릴 모노머를 감압 인출하는 정제펌프를 갖는 정제부와, 상기 열분해부와 상기 응축부와 상기 정제부 중 적어도 어느 하나에서 발생한 부생물을 소각하여 전열매체를 가열하는 보일러부와, 상기 전열매체로 상기 정제탱크 내의 상기 액상 아크릴 모노머 혼합물을 가열하는 정제가열기를 포함한다.According to the present invention, the waste acrylic recycling apparatus includes a pyrolysis unit to obtain a gaseous acrylic monomer mixture by heating the waste acrylic pulverized product, a condensing unit to obtain a liquid acrylic monomer mixture by cooling the gaseous acrylic monomer mixture, and the condensation at least one of the pyrolysis unit, the condensing unit, and the refining unit, the refining unit having a refining tank accommodating the liquid acrylic monomer mixture discharged from the refining tank, and a refining pump for withdrawing the gaseous acrylic monomer from the refining tank under reduced pressure; It includes a boiler unit for heating the heat transfer medium by incinerating the by-products generated in the heating medium, and a tablet heater for heating the liquid acrylic monomer mixture in the purification tank with the heat transfer medium.

또한, 상기 정제부는 상기 정제탱크 내에 잔존하는 정제잔류물을 인출하여 상기 보일러부로 공급하는 정제잔류물이송부와, 상기 정제펌프에 의해 배출된 상기 기상 아크릴 모노머를 냉각하여 액화시키는 정제응축기와, 상기 정제응축기에서 생성된 액상 아크릴 모노머와 미응축 정제가스를 분리하는 정제기액분리기와, 상기 정제기액분리기에서 분리된 상기 미응축 정제가스를 인출하여 상기 보일러부로 공급하는 정제가스이송부를 갖는 것이 바람직하다.In addition, the refining unit includes a refining residue conveying unit for withdrawing the refining residue remaining in the refining tank and supplying it to the boiler unit, and a refining condenser for cooling and liquefying the gaseous acrylic monomer discharged by the refining pump; It is preferable to have a purifier-liquid separator for separating the liquid acrylic monomer and non-condensed purified gas generated in the purifying condenser, and a purifying gas transfer unit for withdrawing the non-condensed purified gas separated from the purifying gas-liquid separator and supplying it to the boiler unit.

또한, 상기 정제부는 상기 정제기액분리기에서 분리된 상기 액상 아크릴 모노머의 투명도를 측정하는 순도측정부와, 상기 정제기액분리기로부터의 순도유출배관으로부터 분기되어 상기 액상 아크릴 모노머를 상기 정제탱크로 복귀시킬 수 있는 복귀배관과, 상기 복귀배관의 분기점에 마련되어 상기 액상 아크릴 모노머의 복귀를 선택할 수 있는 복귀선택밸브와, 상기 순도측정부에서 측정한 상기 액상 아크릴 모노머의 투명도에 기초하여 상기 액상 아크릴 모노머가 상기 순도유출배관과 상기 복귀배관 중 어느 하나로 이송되도록 상기 복귀선택밸브를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the purification unit includes a purity measuring unit for measuring the transparency of the liquid acrylic monomer separated in the purifier-liquid separator, and branching from the purity outlet pipe from the purifier-liquid separator to return the liquid acrylic monomer to the purification tank. a return pipe provided at the branch point of the return pipe and a return selector valve capable of selecting the return of the liquid acrylic monomer, and the liquid acrylic monomer is determined based on the transparency of the liquid acrylic monomer measured by the purity measurement unit. It is preferable to further include a control unit for controlling the return selection valve to be transferred to any one of the outlet pipe and the return pipe.

또한, 상기 복귀배관은 상기 정제유입배관과 접속되며, 상기 복귀배관의 접속점에 상기 복귀배관으로부터의 상기 액상 아크릴 모노머와 상기 혼합물저장공급소로부터의 상기 액상 아크릴 모노머 혼합물 중 어느 하나를 상기 정제탱크에 공급하도록 선택할 수 있는 정제선택밸브를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 복귀배관으로 상기 액상 아크릴 모노머가 이송될 때 상기 정제선택밸브가 상기 액상 아크릴 모노머를 공급하는 한편 상기 액상 아크릴 모노머 혼합물을 차단하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the return pipe is connected to the purification inlet pipe, and at the connection point of the return pipe, any one of the liquid acrylic monomer from the return pipe and the liquid acrylic monomer mixture from the mixture storage and supply is supplied to the purification tank. and a tablet selection valve selectable to supply, wherein the control unit controls the tablet selection valve to supply the liquid acrylic monomer while shutting off the liquid acrylic monomer mixture when the liquid acrylic monomer is transferred to the return pipe. characterized in that

끝으로, 상기 정제탱크의 내부 압력을 측정하는 압력센서와, 상기 정제탱크의 내부 온도를 측정하는 온도센서와, 상기 압력센서로부터의 압력신호와 상기 온도센서로부터의 온도신호에 기초하여 상기 정제탱크의 내부 압력과 온도가 소정의 목표 범위에 있도록 상기 정제펌프와 상기 보일러부를 제어하는 것이 바람직하다.Finally, a pressure sensor for measuring the internal pressure of the purification tank, a temperature sensor for measuring the internal temperature of the purification tank, and a pressure signal from the pressure sensor and a temperature signal from the temperature sensor for the purification tank Preferably, the refinery pump and the boiler unit are controlled so that the internal pressure and temperature of the are within a predetermined target range.

본 발명에 따른 폐아크릴 재활용장치는 폐아크릴의 재활용 과정에서 발생되는 부생물의 소각열을 이용하여 에너지 소비를 줄이고 환경오염 물질의 배출을 최소화하는 효과가 있다. The waste acrylic recycling apparatus according to the present invention has the effect of reducing energy consumption and minimizing the emission of environmental pollutants by using the heat of incineration of by-products generated during the recycling process of waste acrylic.

뿐만 아니라, 다단 정제를 위한 정제설비의 구조 간소화와 비용절감 효과가 있다.In addition, there is an effect of simplifying the structure of the refining facility for multi-stage refining and reducing the cost.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 폐아크릴 재활용장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 폐아크릴 재활용장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 폐아크릴 재활용장치의 제어 블록도이다. 1 is a perspective view showing a waste acrylic recycling device according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a waste acrylic recycling device according to another embodiment of the present invention.
3 is a control block diagram of a waste acrylic recycling apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하 본 발명에 따른 폐아크릴 재활용장치는 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a waste acrylic recycling device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참조하면, 본 발명의 폐아크릴 재활용장치는 열분해부(100), 응축부(200), 정제부(300), 보일러부(400), 및 정제가열기(500)를 갖는다. Referring to FIG. 1 , the waste acrylic recycling apparatus of the present invention has a pyrolysis unit 100 , a condensing unit 200 , a purification unit 300 , a boiler unit 400 , and a purification heater 500 .

열분해부(100)는 처리대상 폐아크릴 분쇄물을 수용하는 열분해로(110)와 열분해로(110) 내의 폐아크릴 분쇄물을 가열하는 전열히터(120)를 갖는다. 열분해로(110) 내부의 폐아크릴 분쇄물은 가열 중에 교반기(130)에 의해 교반된다. 교반기(130)는 열분해로 내의 교반익(131)과 교반익(131)을 회전 구동하는 교반모터(132)로 이루어진다.The pyrolysis unit 100 includes a pyrolysis furnace 110 for receiving the pulverized waste acrylic to be treated and an electric heater 120 for heating the pulverized waste acrylic in the pyrolysis furnace 110 . The pulverized waste acrylic in the pyrolysis furnace 110 is stirred by the stirrer 130 during heating. The stirrer 130 is composed of a stirring blade 131 in the pyrolysis furnace and a stirring motor 132 for rotatingly driving the stirring blade 131 .

열분해로(110)는 측부에 폐아크릴 분쇄물이 유입되는 분해유입배관(111)이 연결되어 있다. 분해유입배관(111)으로 들어오는 폐아크릴 분쇄물은 원료탱크로부터 스크류피더 혹은 컨베이어에 의해 이송되어 열분해로(110)에 공급된다. The pyrolysis furnace 110 is connected to a decomposition inlet pipe 111 through which the pulverized waste acrylic is introduced to the side. The waste acrylic pulverized material entering the decomposition inlet pipe 111 is transferred from the raw material tank by a screw feeder or a conveyor and supplied to the pyrolysis furnace 110 .

열분해로(110)의 상부에는 열분해로(110) 내에서 분해된 기상 아크릴 모노머 혼합물이 배출되는 분해유출배관(112)이 연결되어 있으며, 하단에는 열분해과정에서 발생된 열분해잔류물을 이송하는 분해잔류물이송배관(151)이 연결되어 분해잔류물이송부(150)에 의해 잔류물저장공급소(460)에 저장된다.The decomposition outlet pipe 112 through which the gaseous acrylic monomer mixture decomposed in the pyrolysis furnace 110 is discharged is connected to the upper part of the pyrolysis furnace 110, and the decomposition residue that transports the pyrolysis residues generated in the pyrolysis process at the lower end The water transfer pipe 151 is connected and stored in the residue storage supply station 460 by the decomposition residue transfer unit 150 .

열분해로(110)에서 배출된 기상 아크릴 모노머 혼합물은 응축부(200)에서 열교환기를 통해 액화온도(250℃) 이하로 냉각되어 액상 상태로 분해기액분리기(210)에 이송된다.The gaseous acrylic monomer mixture discharged from the pyrolysis furnace 110 is cooled to a liquefaction temperature (250° C.) or lower through a heat exchanger in the condensing unit 200 and transferred to the decomposition gas-liquid separator 210 in a liquid state.

분해기액분리기(210)에서는 액화되지 않은 미응축가스를 액상 아크릴 모노머 혼합물과 분리한다. 여기서, 분리된 미응축가스는 분해가스이송부(250)에 의해 가스저장공급소(450)와 연결된 분해가스이송배관(251)을 따라 이송되고, 액상 아크릴 모노머 혼합물은 정제유입배관(311)을 따라 정제부(300)의 정제탱크(310) 내부로 이송된다. In the decomposer-liquid separator 210, the non-liquefied non-condensed gas is separated from the liquid acrylic monomer mixture. Here, the separated non-condensed gas is transported along the cracked gas transport pipe 251 connected to the gas storage supply station 450 by the cracked gas transport unit 250, and the liquid acrylic monomer mixture is purified along the inlet pipe 311. It is transferred to the inside of the refining tank 310 of the refining unit 300 .

정제탱크(310)의 내부로 이송된 액상 아크릴 모노머 혼합물은 정제펌프(320)의 동작으로 감압상태에서 증류된다. 여기서, 증류된 기상 아크릴 모노머는 정제펌프(320)를 통해 정제유출배관(312)을 통해 정제응축기(330)로 이송되고, 정제과정에서 정제탱크(310) 내부에 발생된 정제잔류물은 정제잔류물이송부(260)에 의해 정제잔류물이송배관(261)을 따라 이송되어 잔류물저장공급소(460)로 저장된다.The liquid acrylic monomer mixture transferred into the purification tank 310 is distilled under reduced pressure by the operation of the purification pump 320 . Here, the distilled gaseous acrylic monomer is transferred to the purification condenser 330 through the purification outlet pipe 312 through the purification pump 320, and the purification residue generated inside the purification tank 310 during the purification process is the purification residue. The purified residue is transported along the purification residue transport pipe 261 by the water transport unit 260 and stored in the residue storage supply station 460 .

증류과정에서 액상 아크릴 모노머 혼합물의 침전을 방지하기 위해 정제탱크(310)의 내부에는 열분해부(100)의 교반기(130)와 같은 회전체가 설치되는 것이 더 바람직하다.In order to prevent precipitation of the liquid acrylic monomer mixture during the distillation process, it is more preferable that a rotating body such as the stirrer 130 of the pyrolysis unit 100 is installed inside the purification tank 310 .

정제응축기(330)에서는 이송된 기상 아크릴 모노머를 냉각하고 정제기액분리기(340)를 통해 정제된 액상 아크릴 모노머와 미응축 정제가스로 분리한다. 먼저, 분리된 미응축 정제가스는 정제가스이송부(350)의 동작으로 정제가스이송배관(351)을 따라 이송되어 가스저장공급소(450)에 저장된다. 다음으로 정제된 액상 아크릴 모노머는 순도유출배관(341)을 통해 외부로 유출되어 아크릴의 재료로 사용된다.The purification condenser 330 cools the transferred gaseous acrylic monomer and separates it into purified liquid acrylic monomer and non-condensed purified gas through the purification gas-liquid separator 340 . First, the separated non-condensed purified gas is transported along the purified gas transport pipe 351 by the operation of the purified gas transport unit 350 and stored in the gas storage supply station 450 . Next, the purified liquid acrylic monomer flows out through the purity outlet pipe 341 to be used as a material for acrylic.

본 발명의 실시예에서는 정제부(300)가 하나 설치되는 것으로 설명되었지만, 이에 한정하지 않고 복수개의 정제부(300)를 연결하거나 반복해서 정제하여 아크릴 모노머의 순도를 더욱 향상시킬 수 있다. Although it has been described that one purification unit 300 is installed in the embodiment of the present invention, the purity of the acrylic monomer may be further improved by connecting or repeatedly purifying a plurality of purification units 300 without being limited thereto.

한편, 잔류물저장공급소(460)와 가스저장공급소(450)에 저장된 부생물들은 저장잔류물이송배관(461)과 저장가스이송배관(451)을 통해 보일러부(400)에 공급되어 소각연료로 사용된다.On the other hand, the by-products stored in the residue storage supply station 460 and the gas storage supply station 450 are supplied to the boiler unit 400 through the storage residue transport pipe 461 and the storage gas transport pipe 451 and are incinerated. used as fuel

보일러부(400)에서는 부생물의 소각에서 발생되는 소각열을 전열배관(410) 내부의 전열매체를 가열하는데 사용한다. 여기서 전열매체는 통상적으로 물이 사용되며 가스, 가열공기, 수증기, 기름, 및 비열이 높은 액상 등의 사용도 가능하다.The boiler unit 400 uses incineration heat generated from incineration of by-products to heat the heat transfer medium inside the heat transfer pipe 410 . Here, water is usually used as the heat transfer medium, and gas, heated air, water vapor, oil, and liquid with high specific heat can also be used.

부생물의 소각은 잔류물, 가스 순으로 진행되며, 저장된 부생물이 부족할 경우 예비연료공급소(470)에 저장된 에너지원을 공급받아 보일러부(400)를 가동한다. 예비연료공급소(470)에 저장된 에너지원은 화석에너지, 전기, 및 가스 등이 사용된다.Incineration of by-products proceeds in the order of residues and gases, and when the stored by-products are insufficient, the energy source stored in the preliminary fuel supply station 470 is supplied to operate the boiler unit 400 . As the energy source stored in the reserve fuel supply station 470, fossil energy, electricity, gas, and the like are used.

보일러부(400)에서는 정제탱크(310)의 내부에 수용된 액상 아크릴 모노머 혼합물이 증류될 때까지 정제탱크(310)에 부생물의 소각열을 공급한다. 이때 전열배관(410)은 정제탱크(310)의 외측에서 높이 방향으로 권취되며, 전열배관(410) 내의 전열매체를 통해 액상 아크릴 모노머 혼합물을 가열한다.The boiler unit 400 supplies the incineration heat of by-products to the purification tank 310 until the liquid acrylic monomer mixture contained in the purification tank 310 is distilled. At this time, the heat transfer pipe 410 is wound from the outside of the purification tank 310 in the height direction, and the liquid acrylic monomer mixture is heated through the heat transfer medium in the heat transfer pipe 410 .

한편, 보일러부(400)의 소각과정에서 발생되는 소각잔류물들은 보일러부(400)에 연결되는 소각가스유출배관(401)과 소각잔류물유출배관(402)을 통해 외부로 배출되며, 배출된 소각잔류물은 불순물 제거과정을 통해 에너지원으로 재활용하는 것이 더 바람직하다.On the other hand, the incineration residues generated in the incineration process of the boiler unit 400 are discharged to the outside through the incineration gas outlet pipe 401 and the incineration residue outlet pipe 402 connected to the boiler unit 400, and the discharged incineration It is more preferable to recycle the residue as an energy source through the process of removing impurities.

도 2는 본 발명의 폐아크릴 재활용장치의 다른 실시예를 나타낸 것이다. Figure 2 shows another embodiment of the waste acrylic recycling apparatus of the present invention.

정제기액분리기(340)에서 미응축가스와 분리된 액상 아크릴 모노머는 순도측정부(360)로 이송된다. 순도측정부(360)에서는 액상 아크릴 모노머의 투명도를 측정하고, 측정된 투명도에 기초하여 액상 아크릴 모노머는 순도유출배관(341)과 복귀배관(361) 중 어느 하나로 이송된다.The liquid acrylic monomer separated from the non-condensed gas in the purified gas-liquid separator 340 is transferred to the purity measuring unit 360 . The purity measuring unit 360 measures the transparency of the liquid acrylic monomer, and based on the measured transparency, the liquid acrylic monomer is transferred to one of the purity outlet pipe 341 and the return pipe 361 .

보다 상세히 설명하면, 순도측정부(360)에서 측정한 액상 아크릴 모노머의 투명도가 소정의 목표 범위에 있을 경우, 복귀선택밸브(V1)는 순도유출배관(341) 방향으로 개방되어 액상 아크릴 모노머를 외부로 배출시키고, 액상 아크릴 모노머의 투명도가 소정의 목표 범위를 벗어날 경우, 복귀선택밸브(V1)는 복귀배관(361) 방향으로 개방되어 액상 아크릴 모노머가 정제탱크(310)로 이송된다. In more detail, when the transparency of the liquid acrylic monomer measured by the purity measuring unit 360 is within a predetermined target range, the return selection valve V1 is opened in the direction of the purity outlet pipe 341 to remove the liquid acrylic monomer from the outside. and when the transparency of the liquid acrylic monomer is out of a predetermined target range, the return selection valve V1 is opened in the direction of the return pipe 361 to transfer the liquid acrylic monomer to the purification tank 310 .

여기서, 복귀배관(361)은 정제유입배관(311)과 접속되며, 복귀배관(361)의 접속점에는 정제선택밸브(V2)가 위치하여 복귀배관(361)으로부터의 액상 아크릴 모노머와 혼합물저장공급소(220)로부터의 액상 아크릴 모노머 혼합물 중 어느 하나를 상기 정제탱크(310)에 공급한다. 이에 한정하지 않고, 액상 아크릴 모노머와 액상 아크릴 모노머 혼합물 모두를 동시에 정제탱크(310)에 공급하는 것도 가능하다.Here, the return pipe 361 is connected to the tablet inlet pipe 311, and a tablet selection valve V2 is located at the connection point of the return pipe 361, and the liquid acrylic monomer and mixture storage supply station from the return pipe 361. Any one of the liquid acrylic monomer mixture from 220 is supplied to the purification tank 310 . The present invention is not limited thereto, and it is also possible to simultaneously supply both the liquid acrylic monomer and the liquid acrylic monomer mixture to the purification tank 310 .

다만, 액상 아크릴 모노머의 순도향상을 위해서는 액상 아크릴 모노머 혼합물과 혼합되지 않고 독립적으로 정제탱크(310)에 유입되는 것이 더 바람직할 것이다.However, in order to improve the purity of the liquid acrylic monomer, it is more preferable that it is independently introduced into the purification tank 310 without being mixed with the liquid acrylic monomer mixture.

액상 아크릴 모노머가 정제탱크(310)로 공급이 어려울 경우, 액상 아크릴 모노머는 정제유입배관(311)을 따라 혼합물저장공급소(220)로 이동하여 액상 아크릴 모노머 혼합물과 함께 저장되는 것도 가능하다.When it is difficult to supply the liquid acrylic monomer to the purification tank 310, the liquid acrylic monomer moves to the mixture storage supply station 220 along the purification inlet pipe 311 and is stored together with the liquid acrylic monomer mixture.

도 3은 제어부(600)의 제어관련 구성을 기능적으로 도시한 블록도이다. 3 is a block diagram functionally illustrating a control-related configuration of the control unit 600 .

제어부(600)는 정제탱크(310)의 내부압력을 측정하는 압력센서(S1)와 내부온도를 측정하는 온도센서(S2)로부터의 신호에 기초하여 정제펌프(320)와 보일러부(400)를 제어한다.The control unit 600 controls the purification pump 320 and the boiler unit 400 based on signals from the pressure sensor S1 for measuring the internal pressure of the purification tank 310 and the temperature sensor S2 for measuring the internal temperature. Control.

예를 들어, 압력센서(S1)에서 측정한 정제탱크(310)의 내부압력이 제어부(600)에 설정된 소정의 압력범위 보다 낮을 경우 정제펌프(320)의 동작은 유지되며, 내부압력이 압력범위에 이르면 정제펌프(320)의 동작은 중단된다. For example, when the internal pressure of the purification tank 310 measured by the pressure sensor S1 is lower than a predetermined pressure range set in the control unit 600 , the operation of the purification pump 320 is maintained, and the internal pressure is within the pressure range. , the operation of the purification pump 320 is stopped.

여기서, 정제펌프(320)는 정제탱크(310)의 내부 압력을 조절하고, 증류된 기상 아크릴 모노머를 정제탱크(310)의 외부로 배출하는데 사용된다. Here, the purification pump 320 is used to adjust the internal pressure of the purification tank 310 and to discharge the distilled gaseous acrylic monomer to the outside of the purification tank 310 .

한편, 보일러부(400)에서는 부생물의 소각열을 이용하여 정제탱크(310) 내의 액상 아크릴 모노머 혼합물을 가열한다. 이때 제어부(600)에서는 온도센서(S2)의 온도신호에 기초하여 정제탱크(310) 내의 액상 아크릴 모노머 혼합물의 증류가 완료될 때까지 보일러부(400)의 가동을 유지한다.On the other hand, the boiler unit 400 heats the liquid acrylic monomer mixture in the purification tank 310 by using the incineration heat of by-products. At this time, the control unit 600 maintains the operation of the boiler unit 400 until the distillation of the liquid acrylic monomer mixture in the purification tank 310 is completed based on the temperature signal of the temperature sensor S2 .

증류된 기상 아크릴 모노머는 정제유출배관(312)을 통해 정제응축기(330)로 이송되며, 정제탱크(310) 내에 잔류하는 정제잔류물은 정제잔류물이송부(260)의 가동에 따라 정제잔류물이송배관(261)으로 배출된다.The distilled gaseous acrylic monomer is transferred to the purification condenser 330 through the purification outlet pipe 312 , and the purification residue remaining in the purification tank 310 is purified residue according to the operation of the purification residue transport unit 260 . It is discharged to the transfer pipe (261).

여기서, 배출된 정제잔류물은 열분해로(110)에서 배출된 열분해잔류물과 함께 잔류물저장공급소(460)에 저장되어 보일러부(400)의 연료로 사용된다.Here, the discharged refining residue is stored in the residue storage supply station 460 together with the pyrolysis residue discharged from the pyrolysis furnace 110 to be used as fuel of the boiler unit 400 .

추가적으로, 제어부(600)에서는 순도측정부(360)에서 측정한 액상 아크릴 모노머의 투명도에 기초하여, 액상 아크릴 모노머의 추가적인 정제 여부를 결정하고 복귀선택밸브(V1)와 정제선택밸브(V2)와 저장선택밸브(V3)를 제어한다.Additionally, the control unit 600 determines whether to further purify the liquid acrylic monomer based on the transparency of the liquid acrylic monomer measured by the purity measurement unit 360, and stores it with the return selection valve V1 and the purification selection valve V2. Control the selection valve (V3).

예를 들어, 순도측정부(360)에서 측정한 액상 아크릴 모노머의 투명도가 제어부(600)에서 설정된 기본값과 비교하여 소정의 목표 범위에 있지 않을 경우, 제어부(600)는 복귀선택밸브(V1)와 정제선택밸브(V2)를 정제탱크(310) 방향으로 개방하여 액상 아크릴 모노머를 정제탱크(310) 내부로 이송한다. 이러한 이송과정은 액상 아크릴 모노머의 순도가 목표 범위에 이를 때까지 반복적으로 진행되는 것이 바람직할 것이다.For example, when the transparency of the liquid acrylic monomer measured by the purity measurement unit 360 is not within a predetermined target range compared to the default value set by the control unit 600 , the control unit 600 controls the return selection valve V1 and The purification selection valve V2 is opened in the direction of the purification tank 310 to transfer the liquid acrylic monomer into the purification tank 310 . This transfer process may be repeated until the purity of the liquid acrylic monomer reaches the target range.

본 발명의 순도측정부(360)에서는 액상 아크릴 모노머의 투명도를 바탕으로 순도를 측정하였지만, 이에 한정하지 않고 아크릴 모노머의 순도분석과 관련된 공지의 기술이라면 어느 것이든 사용이 가능하다.In the purity measuring unit 360 of the present invention, the purity was measured based on the transparency of the liquid acrylic monomer.

이와 같은 제어부(600)의 정제펌프(320), 보일러부(400), 순도측정부(360)의 제어를 통해 폐아크릴의 재활용과정에서 발생되는 환경오염 물질의 배출을 최소화하고 간소화된 다단정제와 폐아크릴의 재활용에 소요되는 에너지 소비를 절감할 수 있다.Through the control of the purification pump 320, the boiler unit 400, and the purity measurement unit 360 of the control unit 600, the discharge of environmental pollutants generated in the recycling process of waste acrylic is minimized and simplified multi-stage purification and Energy consumption for recycling waste acrylic can be reduced.

1 ; 폐아크릴 재활용장치 100 ; 열분해부
110 ; 열분해로 120 ; 전열히터
130 ; 교반기 200 ; 응축부
210 ; 기액분리기 300 ; 정제부
310 ; 정제탱크 320 ; 정제펌프
330 ; 정제응축기 340 ; 정제기액분리기
360 ; 순도측정부 400 ; 보일러부
410 ; 전열배관 450 ; 가스저장공급소
460 ; 잔류물저장공급소 470 ; 예비연료공급소
500 ; 정제가열기 600 ; 제어부
S1 ; 압력센서 S2 ; 온도센서
V1 ; 복귀선택밸브 V2 ; 정제선택밸브 1 ; Waste acrylic recycling device 100 ; pyrolysis part
110 ; pyrolysis furnace 120 ; electric heater
130 ; stirrer 200 ; condensate
210; gas-liquid separator 300 ; refining unit
310; refining tank 320 ; purification pump
330; tablet condenser 340; Purifier liquid separator
360 ; Purity measuring unit 400 ; Boiler part
410; Heat transfer pipe 450 ; gas storage station
460; Residue Storage Supply Station 470 ; spare fuel supply station
500 ; tablet heater 600 ; control
S1 ; pressure sensor S2 ; temperature Senser
V1 ; return selector valve V2 ; refining selector valve

Claims (5)

폐아크릴 재활용장치에 있어서,
폐아크릴 분쇄물을 가열하여 기상 아크릴 모노머 혼합물을 얻는 열분해부;
상기 기상 아크릴 모노머 혼합물을 냉각시켜 액상 아크릴 모노머 혼합물을 얻는 응축부;
상기 응축부에서 배출된 상기 액상 아크릴 모노머 혼합물을 수용하는 정제탱크와, 상기 정제탱크 내의 기상 아크릴 모노머를 감압 인출하는 정제펌프를 갖는 정제부;
상기 열분해부와 상기 응축부와 상기 정제부 중 적어도 어느 하나에서 발생한 부생물을 소각하여 전열매체를 가열하는 보일러부;
상기 전열매체로 상기 정제탱크 내의 상기 액상 아크릴 모노머 혼합물을 가열하는 정제가열기;를 포함하는 폐아크릴 재활용장치.
In the waste acrylic recycling device,
a pyrolysis unit to obtain a gaseous acrylic monomer mixture by heating the waste acrylic pulverized product;
a condensing unit for cooling the gaseous acrylic monomer mixture to obtain a liquid acrylic monomer mixture;
a refining unit having a refining tank accommodating the liquid acrylic monomer mixture discharged from the condensing unit, and a refining pump for withdrawing the gaseous acrylic monomer from the refining tank under reduced pressure;
a boiler unit configured to incinerate by-products generated in at least one of the thermal decomposition unit, the condensing unit, and the refining unit to heat the heat transfer medium;
Waste acrylic recycling apparatus including; a tablet heater for heating the liquid acrylic monomer mixture in the purification tank with the heat transfer medium.
 제 1항에 있어서,
상기 정제부는,
상기 정제탱크 내에 잔존하는 정제잔류물을 인출하여 상기 보일러부로 공급하는 정제잔류물이송부;
상기 정제펌프에 의해 배출된 상기 기상 아크릴 모노머를 냉각하여 액화시키는 정제응축기;
상기 정제응축기에서 생성된 액상 아크릴 모노머와 미응축 정제가스를 분리하는 정제기액분리기;
상기 정제기액분리기에서 분리된 상기 미응축 정제가스를 인출하여 상기 보일러부로 공급하는 정제가스이송부;를 갖는 것을 특징으로 하는 폐아크릴 재활용장치.
The method of claim 1,
The purification unit,
a refining residue transfer unit for drawing refining residuum remaining in the refining tank and supplying it to the boiler unit;
a tablet condenser for cooling and liquefying the gaseous acrylic monomer discharged by the purification pump;
a purifier-liquid separator for separating the liquid acrylic monomer and non-condensed purified gas generated in the refining condenser;
Waste acrylic recycling apparatus, characterized in that it has a;
 제 2항에 있어서,
상기 정제부는,
상기 정제기액분리기에서 분리된 상기 액상 아크릴 모노머의 투명도를 측정하는 순도측정부;
상기 정제기액분리기와 연결된 순도유출배관으로부터 분기되어 상기 액상 아크릴 모노머를 상기 정제탱크로 복귀시킬 수 있는 복귀배관;
상기 복귀배관의 분기점에 마련되어 상기 액상 아크릴 모노머의 복귀를 선택할 수 있는 복귀선택밸브; 및
상기 순도측정부에서 측정한 상기 액상 아크릴 모노머의 투명도에 기초하여 상기 액상 아크릴 모노머가 상기 순도유출배관과 상기 복귀배관 중 어느 하나로 이송되도록 상기 복귀선택밸브를 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐아크릴 재활용장치.
3. The method of claim 2,
The purification unit,
a purity measuring unit for measuring the transparency of the liquid acrylic monomer separated in the purification gas-liquid separator;
a return pipe branching from the purity outlet pipe connected to the purification gas-liquid separator to return the liquid acrylic monomer to the purification tank;
a return selector valve provided at a branch point of the return pipe to select a return of the liquid acrylic monomer; and
A control unit for controlling the return selection valve so that the liquid acrylic monomer is transferred to either one of the purity outlet pipe and the return pipe based on the transparency of the liquid acrylic monomer measured by the purity measuring unit; characterized by further comprising: waste acrylic recycling device.
 제 3항에 있어서,
상기 복귀배관은 정제유입배관과 접속되며, 상기 복귀배관의 접속점에 상기 복귀배관으로부터의 상기 액상 아크릴 모노머와 상기 혼합물저장공급소로부터의 상기 액상 아크릴 모노머 혼합물 중 어느 하나를 상기 정제탱크에 공급하도록 선택할 수 있는 정제선택밸브를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 복귀배관으로 상기 액상 아크릴 모노머가 이송될 때, 상기 정제선택밸브가 상기 액상 아크릴 모노머를 공급하는 한편 상기 액상 아크릴 모노머 혼합물을 차단하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 폐아크릴 재활용장치.
4. The method of claim 3,
The return pipe is connected to the purification inlet pipe, and at the connection point of the return pipe, any one of the liquid acrylic monomer from the return pipe and the liquid acrylic monomer mixture from the mixture storage and supply station is selected to be supplied to the purification tank. It further includes a purification selection valve that can
When the liquid acrylic monomer is transferred to the return pipe, the control unit controls the purification selection valve to supply the liquid acrylic monomer while blocking the liquid acrylic monomer mixture.
 제 2항에 있어서,
상기 정제탱크의 내부 압력을 측정하는 압력센서;
상기 정제탱크의 내부 온도를 측정하는 온도센서;
상기 압력센서로부터의 압력신호와 상기 온도센서로부터의 온도신호에 기초하여, 상기 정제탱크의 내부 압력과 온도가 소정의 목표 범위에 있도록 상기 정제펌프와 상기 보일러부를 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐아크릴 재활용장치.3. The method of claim 2,
a pressure sensor for measuring the internal pressure of the purification tank;
a temperature sensor for measuring the internal temperature of the purification tank;
A control unit for controlling the purification pump and the boiler unit so that the internal pressure and temperature of the purification tank are within a predetermined target range based on the pressure signal from the pressure sensor and the temperature signal from the temperature sensor; Waste acrylic recycling device characterized by.
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