KR20210135374A - 재활용 장치 및 방법 - Google Patents

재활용 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20210135374A
KR20210135374A KR1020200053111A KR20200053111A KR20210135374A KR 20210135374 A KR20210135374 A KR 20210135374A KR 1020200053111 A KR1020200053111 A KR 1020200053111A KR 20200053111 A KR20200053111 A KR 20200053111A KR 20210135374 A KR20210135374 A KR 20210135374A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cylinder
cylinders
data
unit
recycled resin
Prior art date
Application number
KR1020200053111A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102345829B1 (ko
Inventor
김학권
조남수
Original Assignee
김학권
조남수
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김학권, 조남수 filed Critical 김학권
Priority to KR1020200053111A priority Critical patent/KR102345829B1/ko
Publication of KR20210135374A publication Critical patent/KR20210135374A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102345829B1 publication Critical patent/KR102345829B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/04—Disintegrating plastics, e.g. by milling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/60—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
    • B01F27/72—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with helices or sections of helices
    • B01F7/08—
    • B09B3/0083—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B09B3/40—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving thermal treatment, e.g. evaporation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/25—Mixing waste with other ingredients
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/2805—Mixing plastics, polymer material ingredients, monomers or oligomers
    • B01F2215/0042—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/02—Separating plastics from other materials
    • B29B2017/0213—Specific separating techniques
    • B29B2017/0293—Dissolving the materials in gases or liquids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/04—Disintegrating plastics, e.g. by milling
    • B29B2017/0424—Specific disintegrating techniques; devices therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/04—Disintegrating plastics, e.g. by milling
    • B29B2017/0424—Specific disintegrating techniques; devices therefor
    • B29B2017/0468—Crushing, i.e. disintegrating into small particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/04—Disintegrating plastics, e.g. by milling
    • B29B2017/0424—Specific disintegrating techniques; devices therefor
    • B29B2017/0496—Pyrolysing the materials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/20—Waste processing or separation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/52—Mechanical processing of waste for the recovery of materials, e.g. crushing, shredding, separation or disassembly
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)

Abstract

재활용 장치 및 방법이 제공된다. 전산볼트 조립용 장치는, 재활용 장치는, 각각 스크류를 포함하는 복수의 실린더와, 복수의 실린더를 연결하는 제1 플렉서블 연결부 및 복수의 실린더 각각의 기울기를 조정하는 기울기 조정부를 포함하고, 스크류는, 열매체 홀이 형성된 회전본체와, 회전본체의 외주면에 형성된 돌출부를 포함하고, 열매체 홀에는 가스 또는 액체로 이루어진 열매체가 순환한다.

Description

재활용 장치 및 방법{A Recycling Device And Method Thereof}
본 발명은 재활용 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 스티로폼(styrene foam)은 마치 좁쌀과 같은 크기의 EPS(Expanded PolyStylene) 비드(Bead)를 소정의 부피와 크기를 갖는 구상으로 발포시키고, 이를 다시 소정의 공극률을 갖도록 서로 응집시킨 후, 가로 세로 방향으로 일정길이가 되도록 잘라서 제조되고 있으며, 어업 양식용 폐부자, 건축자재, 포장 완충재등 많은 분야에서 널리 사용되고 있다.
상기 스티로폼은 각종 분야에서 유용하게 널리 사용되고 있지만, 어업 양식장, 쓰레기처리장, 농수산물 시장, 건축 현장, 전자 상가등의 사용처에서 폐기물이 되면, 자체적인 공극률이 매우 크기 때문에 환경오염 및 물류비 측면에서 상당히 불리하고, 그에 따른 용이한 전처리가 요구되고 있다.
기존의 폐스티로폼을 감용해 재활용하는 시스템은 폐스티로폼을 열선에 의해 열 용융하여 잉곳 형태로 압출하거나 고속회전에 의한 마찰열을 이용하여 용융하는 방식의 감용 처리 방법이 주로 사용되고 있는 바, 이러한 기존의 방법은 감용 처리가 주목적이며 재생율이 높지 않은 단점이 있다.
또한, 재생 수지의 종류 및 투입량 등에 따른 재생 조건 변화를 자동적으로 반영하지 못하는 문제점이 있다
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 재활용 수지를 보다 효과적으로 재활용시킬 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 재활용 장치는, 각각 스크류를 포함하는 복수의 실린더와, 상기 복수의 실린더를 연결하는 제1 플렉서블 연결부 및 상기 복수의 실린더 각각의 기울기를 조정하는 기울기 조정부를 포함하고, 상기 스크류는, 열매체 홀이 형성된 회전본체와, 상기 회전본체의 외주면에 형성된 돌출부를 포함하고, 상기 열매체 홀에는 가스 또는 액체로 이루어진 열매체가 순환한다.
상기 복수의 실린더 각각은 제1 방향을 연장되며, 상기 복수의 실린더는 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 이격되고, 상기 기울기 조정부는 상기 복수의 실린더 각각의 일단을 상기 제2 방향 또는 상기 제2 방향의 반대 방향으로 이동시키며, 상기 제1 플렉서블 연결부는 상기 복수의 실린더를 상기 제2 방향으로 연결하되, 상기 제1 플렉서블 연결부와 상기 복수의 실린더는 상기 제2 방향으로 중첩할 수 있다.
상기 복수의 실린더 각각의 상기 회전본체에 형성된 상기 열매체 홀을 연결하는 제2 플렉서블 연결부를 더 포함하고, 상기 제2 플렉서블 연결부는 상기 회전본체에 형성된 상기 열매체 홀을 상기 제2 방향으로 연결하되, 상기 제2 플렉서블 연결부와 상기 복수의 실린더는 상기 제2 방향으로 비중첩할 수 있다.
상기 복수의 실린더에 투입되는 재활용 수지의 종류를 감지하는 투입물질 감지부와, 상기 투입되는 재활용 수지의 중량을 감지하는 투입중량 감지부와, 상기 복수의 실린더에서 배출되는 기화량을 측정하는 기화량 감지부와, 상기 복수의 실린더의 내부 온도를 측정하는 제1 온도 감지부 및 상기 회전본체에 형성된 상기 열매체 홀의 내부 온도를 측정하는 제2 온도 감지부를 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 재활용 방법은 재활용 수지와 용제가 혼합된 용액을 스크류를 포함하는 실린더에 투입하는 단계와, 상기 재활용 수지의 종류와 중량을 감지하여, 상기 재활용 수지의 종류에 대한 제1 데이터 및 상기 재활용 수지의 중량에 대한 제2 데이터를 생성하고, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 중앙처리장치로 전송하는 단계와, 상기 스크류를 회전시켜 상기 용액을 이동시키고, 상기 실린더를 가열하여 상기 용액을 기화시키는 단계와, 상기 실린더 내부의 온도를 감지하여, 상기 온도에 대한 제3 데이터를 생성하고, 상기 제3 데이터를 중앙처리장치에 전송하는 단계와, 상기 용액의 기화량을 감지하여, 상기 용액의 기화량에 대한 제4 데이터를 생성하고, 상기 제4 데이터를 중앙처리장치에 전송하는 단계와, 상기 중앙처리장치가 상기 제1 데이터, 상기 제2 데이터, 상기 제3 데이터 및 상기 제4 데이터를 분석하여, 상기 실린더 내부의 온도, 상기 스크류의 회전 속도, 상기 재활용 수지의 투입량을 제어한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
일 실시예에 따른 재활용 장치 및 방법에 의하면, 최적화된 작동 조건이 자동적으로 재설정되므로 재생율을 효과적으로 상승시킴과 동시에 재생비용을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 재활용 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 재활용 장치의 제1 실린더를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 재활용 장치의 열매체의 순환 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 재활용 장치의 감지부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 처리과정을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
도 1은 일 실시예에 따른 재활용 장치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 일 실시예에 따른 재활용 장치의 제1 실린더를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 3은 일 실시예에 따른 재활용 장치의 열매체의 순환 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 4는 일 실시예에 따른 재활용 장치의 감지부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 재활용 장치(RD)는 복수의 실린더(S1, S2, S3 SN), 복수의 실린더(S1, S2, S3 SN)를 연결하는 제1 플렉서블 연결부(FCNP1), 복수의 실린더(S1, S2, S3 SN)의 기울기를 조정하는 기울기 조정부(GCP) 및 다수의 감지 센서를 포함하는 감지부(SSP)를 포함할 수 있다.
다른 정의가 없는 한, 본 명세서에서 두께 방향에서의 "상부", "상면"은 복수의 실린더(S1, S2, S3 SN)를 기준으로 제2 방향(Y축 방향)을 의미하고, "하부", "하면"은 복수의 실린더(S1, S2, S3 SN)를 기준으로 제2 방향(Y축 방향))의 반대방향을 의미하는 것으로 한다. 또한, 본 명세서에서 "우측부", "우면"은 복수의 실린더(S1, S2, S3 SN)를 기준으로 제1 방향(X축 방향)을 의미하고, "좌측부", "좌면"은 복수의 실린더(S1, S2, S3 SN)를 기준으로 제1 방향(X축 방향))의 반대방향을 의미하는 것으로 한다.
일 실시예에 따른 재활용 장치(RD)는 재활용 수지에 있어서 용해하여 이물질을 분리하고 순수한 수지물질로 이루어진 잉곳(Ingot)을 생산할 수 있다. 재활용 수지는 폐스티로폼일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 재활용 수지는 PE(polyethylene), PP(polypropylene), PS(polystyrene), PET(polyethylene terephthalate) 또는 ABS(Acrylonitrile Butadien Styrene Plastic)일 수도 있다.
이하, 재활용 장치(RD)가 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3)를 포함하고, 재활용 수지가 폐스티로폼인 경우를 일 예시로 설명한다.
일 실시예에 따른 재활용 장치(RD)는 용제를 이용하여 폐스티로폼을 용해한 후 용제를 제거하여 잉곳을 생산할 수 있다.
몇몇 실시예에서 용제는 유기용제일 수 있다. 예를 들어, 용제는 스티렌, 톨루엔, 벤젠, 메틸렌클로라이드, 이소프로필알코올, 에틸벤젠 및 알파메틸스티렌 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서 복수의 실린더(S1, S2, S3 SN)는 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3)를 포함할 수 있다. 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각은 제1 방향(X축 방향)으로 연장될 수 있다. 도 1에서는 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3)가 제1 방향(X축 방향)으로 동일한 길이를 가지는 것으로 도시하였으나, 이는 일 예시이며, 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각이 제1 방향(X축 방향)으로 연장된 길이는 서로 다를 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3)는 각각은 제2 방향(Y축 방향)으로 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 는 제1 실린더(S1) 하부에 제2 실린더(S2)가 배치되고, 제2 실린더(S2) 하부에 제3 실린더(S3)가 배치될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 몇몇 실시예에서 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3)는 각각은 제2 방향(Y축 방향)으로 정렬되되, 서로 접촉될 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각은 일부 영역이 개구된 원통 형상일 수 있다. 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각의 내부에는 폐스티로폼과 용제가 혼합된 용액이 수용될 수 있다.
제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각에는 스크류(SCR)가 삽입될 수 있다. 예를 들어, 본체(231)의 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각의 일측 개구에는 스크류(SCR)가 삽입될 수 있다. 예를 들어, 스크류(SCR)는 제1 방향(X축 방향)으로 연장된 형상일 수 있으며, 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각의 내부에 제1 방향(X축 방향) 또는 제1 방향(X축 방향)의 반대 방향으로 삽입될 수 있다.
몇몇 실시예에서 스크류(SCR)는 회전본체(BP) 및 돌출부(PP)를 포함할 수 있다. 회전본체(BP)는 외부동력에 의해 회전할 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서 회전본체(BP)는 원기둥 형상을 가질 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 원기둥이외의 다각기둥 형상을 가질 수도 있다.
특히, 일 실시예에 따른 재활용 장치(RD)의 회전본체(BP)는 열매체 홀(HH)을 포함할 수 있다. 열매체 홀(HH)은 회전본체(BP)를 제1 방향(X축 방향)으로 관통하는 홀일 수 있다. 또한, 열매체 홀(HH)는 가스(Gas) 또는 액체(Liquid)로 이루어진 열매체(H)의 이동 통로 역할을 한다. 이와 같이 열매체(H)가 재활용 장치(RD)의 회전본체(BP) 내부를 이동하면서 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각의 내부에 수용된 용액에 효과적으로 열을 전달할 수 있게 한다.
몇몇 실시예에서 돌출부(PP)는 상기 회전본체(BP)의 외주면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 돌출부(PP)는 회전본체(BP)의 외주면을 따라 나선형상을 그리며 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 몇몇 실시예에서 돌출부(PP)는 회전본체(BP)의 외주면에 사선형상으로 형성될 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서 돌출부(PP)는 회전본체(BP)의 외주면으로부터 돌출된 형태로 형성될 수도 있다. 몇몇 실시예에서 제1 실린더(S1)의 투입부(IPP) 부근에 배치된 돌출부(PP)는 다른 형상을 가질 수 있다. 제1 실린더(S1)의 투입부(IPP)를 통해 투입된 용액의 점도가 낮은 점을 고려하여 제1 실린더(S1)의 투입부(IPP) 부근에 배치된 돌출부(PP)의 끝 부분의 면적을 증가시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각은 투입부(IPP) 및 투출부(OPP)를 포함할 수 있다. 투입부(IPP)는 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각의 상면에 배치될 수 있으며, 투출부(OPP)는 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각의 하면에 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서 투입부(IPP)와 투출부(OPP)는 서로 다른 측단에 배치될 수 있다 예를 들어, 제1 실린더(S1)의 투입부(IPP)가 좌측단의 상면에 배치되는 경우, 제1 실린더(S1)의 투출부(OPP)는 우측단의 하면에 배치될 수 있다. 또한, 제2 실린더(S2)의 투입부(IPP)가 우측단의 상면에 배치되는 경우, 제2 실린더(S2)의 투출부(OPP)는 좌측단의 하면에 배치될 수 있다. 또한, 제3 실린더(S3)의 투입부(IPP)가 좌측단의 상면에 배치되는 경우, 제3 실린더(S3)의 투출부(OPP)는 우측단의 하면에 배치될 수 있다. 제1 실린더(S1)의 투출부(OPP)와 제2 실린더(S2)의 투입부(IPP)는 제1 플렉서블 연결부(FCNP1)에 의하여 제2 방향(Y축 방향)으로 연결될 수 있으며, 제2 실린더(S2)의 투출부(OPP)와 제3 실린더(S3)의 투입부(IPP)는 제1 플렉서블 연결부(FCNP1)에 의하여 제2 방향(Y축 방향)으로 연결될 수 있다. 또한, 제1 플렉서블 연결부(FCNP1)는 용액이 이동할 수 있는 홀이 형성되어 있다. 이에 따라, 제1 실린더(S1)에 투입부(IPP)에 폐스티로폼 및 용제가 혼합된 용액이 투입되면, 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3)를 거쳐 제3 실린더(S3)의 투출부(OPP)를 통하여 잉곳이 배출될 수 있다.
몇몇 실시예에서 열매체 홀(HH)이 형성된 회전본체(BP)는 제2 플렉서블 연결부(FCNP2)에 의하여 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 실린더(S1)의 회전본체(BP)에 형성된 열매체 홀(HH)은 제2 실린더(S2)의 회전본체(BP)에 형성된 열매체 홀(HH)과 제2 플렉서블 연결부(FCNP2)를 통하여 연결될 수 있으며, 제2 실린더(S2)의 회전본체(BP)에 형성된 열매체 홀(HH)은 제3 실린더(S3)의 회전본체(BP)에 형성된 열매체 홀(HH)과 제2 플렉서블 연결부(FCNP2)를 통하여 연결될 수 있다. 또한, 제2 플렉서블 연결부(FCNP2)에는 열매체(H)가 이동할 수 있는 홀이 형성되어 있다. 이에 따라, 열매체 보일러(HB)를 통하여 제1 실린더(S1)의 회전본체(BP)에 형성된 열매체 홀(HH)로 전달된 열매체(H)는 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3)를 순환하고 열매체 보일러(HB)로 다시 전달될 수 있게 된다.
몇몇 실시예에서 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3)와 제1 플렉서블 연결부(FCNP1)는 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 몇몇 실시예에서 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3)와 제1 플렉서블 연결부(FCNP1)는 제2 방향(Y축 방향)으로 일부 비중첩할 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3)와 제2 플렉서블 연결부(FCNP2)는 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 몇몇 실시예에서 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3)와 제2 플렉서블 연결부(FCNP2)는 제2 방향(Y축 방향)으로 일부 중첩할 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제1 플렉서블 연결부(FCNP1)와 제2 플렉서블 연결부(FCNP2)는 제2 방향(Y축 방향)으로 비중첩할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 몇몇 실시예에서 제1 플렉서블 연결부(FCNP1)와 제2 플렉서블 연결부(FCNP2)는 제2 방향(Y축 방향)으로 일부 중첩할 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각은 배출부(EP)를 포함할 수 있다. 배출부(EP)는 기화된 용제가 배출될 수 있도록 형성된 통로이다.
배출부(EP)는 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각의 상면에 배치될 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서 배출부(EP)는 제1 방향(X축 방향)으로 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각의 상면 다수 배치될 수도 있다. 몇몇 실시예에서 다수의 배출부(EP) 각각은 제1 방향(X축 방향)으로 정렬될 수 있다. 예를 들어, 다수의 배출부(EP) 각각은 제1 실린더(S1)의 상면에 제1 방향(X축 방향)으로 정렬되며 배치될 수 있고, 다수의 배출부(EP) 각각은 제2 실린더(S2)의 상면에 제1 방향(X축 방향)으로 정렬되며 배치될 수 있으며, 다수의 배출부(EP) 각각은 제3 실린더(S3)의 상면에 제1 방향(X축 방향)으로 정렬되며 배치될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 다수의 배출부(EP) 중 일부는 상면이 아닌 다른 면에 배치될 수도 있다.
몇몇 실시예에서 배출부(EP)는 용제 재활용부에 연결될 수 있으며, 배출부(EP)를 통하여 배출된 기화된 용제는 용제 재활용부로 전달되어 재활용될 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각은 가열부(HP) 및 고주파부(HFP)를 포함할 수 있다. 가열부(HP) 및 고주파부(HFP)의 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각의 외면에 배치될 수 있다. 가열부(HP) 및 고주파부(HFP)는 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각에 수용된 용액에서 수지물질과 용제가 효과적으로 분리될 수 있도록 함과 동시에, 재활용 수지에 포함된 이물질을 완전 연소 가능하게 한다.
몇몇 실시예에서 기울기 조정부(GCB)는 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각에 연결되어 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각의 일단을 제2 방향(Y축 방향) 또는 제2 방향(Y축 방향)의 반대방향으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3)의 기울기는 개별적으로 조정될 수 있으며, 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 각각의 기울기를 조정함으로써 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 내부에 수용된 용액의 이동속도를 각 구간별로 제어할 수 있게 된다.
몇몇 실시예에서 감지부(SSP)는, 투입물질 감지부(SSP1), 투입중량 감지부(SSP2), 기화량 감지부(SSP3), 제1 온도 감지부(SSP4), 제2 온도 감지부(SSP5)를 포함할 수 있다.
투입물질 감지부(SSP1)는 투입부(IPP)에 투입되는 재활용 수지의 종류를 감지하는 이미지 센서를 포함할 수 있다. 투입물질 감지부(SSP1)는 이미지 센서를 통하여 감지된 투입물질을 기 저장된 이미지 정보와 비교하여 재활용 수지의 종류를 감지할 수 있다.
투입중량 감지부(SSP2)는 투입부(IPP)에 투입되는 중량을 감지하는 중량감지 센서를 포함할 수 있다. 투입중량 감지부(SSP2)는 중량감지 센서를 통하여 투입부(IPP)에 투입되는 재활용 수지의 중량을 감지할 수 있다. 중량감지 센서는 압력센서, 포토센서 등 다양한 센서로 구성될 수 있다.
기화량 감지부(SSP3)는 배출부(EP)를 통하여 배출되는 기화량을 하는 가스 밀도 센서를 포함할 수 있다. 기화량 감지부(SSP3)는 가스 밀도 센서를 통하여 배출부(EP)를 통하여 배출되는 기화량을 감지할 수 있다.
제1 온도 감지부(SSP4) 및 제2 온도 감지부(SSP5) 각각은 온도 센서를 포함할 수 있다. 제1 온도 감지부(SSP4)는 온도 센서를 통하여 제1 실린더(S1), 제2 실린더(S2) 및 제3 실린더(S3) 내부의 온도를 감지할 수 있고, 제2 온도 감지부(SSP5)는 온도 센서를 통하여 열매체 홀(HH) 내부의 온도를 감지할 수 있다.
몇몇 실시예에서 재활용 장치(RD)는 분쇄부를 더 포함할 수 있고, 분쇄부는 폐스티로폼을 분쇄기를 통하여 분쇄할 수 있으며, 분쇄된 폐스티로폼을 투입부(IPP)로 전달할 수 있다
몇몇 실시예에서 재활용 장치(RD)는 압출부를 더 포함할 수 있다. 압출부는 투출부(OP)에서 투출된 잉곳을 압출하여 펠릿을 형성할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 처리과정을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.
도 1 내지 도 4 함께 참조하여 일 실시예에 따른 처리과정을 설명한다.
재활용 수지와 용제가 혼합된 용액이 투입부(IPP)를 통해 실린더(SN)의 내부로 투입되면, 가열부(HP), 고주파부(HTP) 및 열매체 홀(HH) 통해 실린더(SN)를 가열하고, 이와 동시에 상기 스크류(SCR)는 외부동력을 통해 회전된다.
스크류(SCR)의 회전본체(BP)가 회전함으로써 회전본체(BP)의 외주면에 형성된 돌출부(PP) 또한 회전하고, 투입된 용액이 돌출부(PP)에 의해 투출부(OPP) 방향으로 이동한다.
재활용 수지와 용제가 혼합된 용액이 투입부(IPP)를 통해 실린더(SN)의 내부로 투입될 때, 투입물질 감지부(SSP1)는 이미지 센서를 통하여 투입물질을 감지된 기 저장된 이미지 정보와 비교하여 재활용 수지의 종류를 감지하며, 감지한 투입물질에 대한 데이터를 중앙처리장치로 전송하고, 투입중량 감지부(SSP2)는 투입부(IPP)에 투입되는 물질을 중량중량감지 센서를 통하여 감지하고, 투입물질 중량에 대한 데이터를 중앙처리장치로 전송한다(S10).
몇몇 실시예에서 제1 온도 감지부(SSP4) 온도 센서를 통하여 실린더(SN) 내부의 온도를 감지할 수 있고, 제1 온도에 대한 데이터를 중앙처리장치로 전송하고, 제2 온도 감지부(SSP5) 온도 센서를 통하여 열매체 홀(HH) 내부의 온도를 감지할 수 있고, 제2 온도에 대한 데이터를 중앙처리장치로 전송한다.
용액이 투출부(OPP) 방향으로 이동되는 과정에서 가열부(HP), 고주파부(HTP) 및 열매체 홀(HH)을 통해 용액이 가열되어, 용액에 포함된 용제가 기화하고, 기화된 용제는 배출부(EP)를 통해 배출된다.
실린더(SN)에는 다수의 가열부(HP), 고주파부(HTP) 및 실린더 내부를 순환하는 열매체(H) 및 다수의 배출부(EP)가 형성되어 있어, 스크류(SCR)가 회전함으로써 돌출부(PP)에 의해 용액이 투출부(OPP)까지 이동하는 과정에서 실린더(SN)가 가열되어 용제가 기화되므로, 배출부(EP)로 배출되는 과정이 반복되고, 용액이 투출부(OPP)에 도달하였을 때는 용제가 제거된 순수한 수지물질만 전달된다.
용제가 기화되어 배출부(EP)로 배출되는 과정될 때, 기화량 감지부(SSP3)는 가스 밀도 센서를 통하여 배출부(EP)를 통하여 배출되는 기화량을 감지하고, 기화량에 대한 데이터를 중앙처리장치로 전송한다(S20)
실린더(SN)가 가열되는 과정에서 용제뿐만 아니라, 용액에 포함된 이물질도 함께 기화할 수 있다. 이로써, 실린더(SN)의 가열에 의해 보다 순수한 수지물질을 생성할 수 있는 효과가 있다.
또한, 기울기 조정부(GCB)를 통하여 실린더(SN)의 기울기를 조정함으로써, 실린더(SN)내에서의 용액의 이동속도를 제어할 수 있게 된다.
중앙처리장치는 감지부(SSP)로부터 투입물질에 대한 데이터, 투입물질 중량에 대한 데이터, 제1 온도에 대한 데이터, 제2 온도에 대한 데이터, 기화량에 대한 데이터를 전달 받고 이를 분석하고, 분석된 데이터를 기반으로 투입물질의 투입량 보정 데이터, 제1 온도 보정 데이터, 제2 온도 보정 데이터, 스크류 회전 속도 보정 데이터를 산출하여 각각의 구동부에 전달한다(S30).
다수의 가열부(HP), 다수의 고주파부(HTP)는 제1 온도 보정 데이터를 기반으로 제1 온도를 조절하고, 열매체 보일러(HB)는 제2 온도 보정 데이터를 기반으로 제2 온도를 조절한다(S40).
스크류(SCR) 구동부는 스크류 회전 속도 보정 데이터를 기반으로 스크류 회전속도를 조절한다(S50).
투입부(IPP)는 투입물질의 투입량 보정 데이터를 기반으로 투입물질의 양을 조절한다(S60).
이와 같이, 감지부(SSP) 및 중앙처리장치의 자동제어를 통하여 최적화된 작동 조건을 맞출 수 있으며, 재활용 장치의 운영 중 조건이 변동하는 경우에도 감지부(SSP) 및 중앙처리장치의 자동제어를 통하여 최적화된 작동 조건이 자동적으로 재설정되므로 재생율을 효과적으로 상승시킴과 동시에 재생비용을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
RD: 재활용 장치
S1: 제1 실린더
S2: 제2 실린더
S3: 제3 실린더
FCNP1: 제1 플렉서블 연결부
FCNP2: 제2 플렉서블 연결부
IPP: 투입부
OPP: 투출부
EP: 배출부
GCB: 기울기 조정부
SCR: 스크류
BP: 회전본체
PP: 돌출부

Claims (5)

  1. 각각 스크류를 포함하는 복수의 실린더;
    상기 복수의 실린더를 연결하는 제1 플렉서블 연결부; 및
    상기 복수의 실린더 각각의 기울기를 조정하는 기울기 조정부를 포함하고,
    상기 스크류는, 열매체 홀이 형성된 회전본체와, 상기 회전본체의 외주면에 형성된 돌출부를 포함하고, 상기 열매체 홀에는 가스 또는 액체로 이루어진 열매체가 순환하는 재활용 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 실린더 각각은 제1 방향을 연장되며, 상기 복수의 실린더는 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 이격되고,
    상기 기울기 조정부는 상기 복수의 실린더 각각의 일단을 상기 제2 방향 또는 상기 제2 방향의 반대 방향으로 이동시키며,
    상기 제1 플렉서블 연결부는 상기 복수의 실린더를 상기 제2 방향으로 연결하되, 상기 제1 플렉서블 연결부와 상기 복수의 실린더는 상기 제2 방향으로 중첩하는 재활용 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 복수의 실린더 각각의 상기 회전본체에 형성된 상기 열매체 홀을 연결하는 제2 플렉서블 연결부를 더 포함하고
    상기 제2 플렉서블 연결부는 상기 회전본체에 형성된 상기 열매체 홀을 상기 제2 방향으로 연결하되, 상기 제2 플렉서블 연결부와 상기 복수의 실린더는 상기 제2 방향으로 비중첩하는 재활용 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 복수의 실린더에 투입되는 재활용 수지의 종류를 감지하는 투입물질 감지부;
    상기 투입되는 재활용 수지의 중량을 감지하는 투입중량 감지부;
    상기 복수의 실린더에서 배출되는 기화량을 측정하는 기화량 감지부;
    상기 복수의 실린더의 내부 온도를 측정하는 제1 온도 감지부; 및
    상기 회전본체에 형성된 상기 열매체 홀의 내부 온도를 측정하는 제2 온도 감지부를 포함하는 재활용 장치.
  5. 재활용 수지와 용제가 혼합된 용액을 스크류를 포함하는 실린더에 투입하는 단계;
    상기 재활용 수지의 종류와 중량을 감지하여, 상기 재활용 수지의 종류에 대한 제1 데이터 및 상기 재활용 수지의 중량에 대한 제2 데이터를 생성하고, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 중앙처리장치로 전송하는 단계;
    상기 스크류를 회전시켜 상기 용액을 이동시키고, 상기 실린더를 가열하여 상기 용액을 기화시키는 단계;
    상기 실린더 내부의 온도를 감지하여, 상기 온도에 대한 제3 데이터를 생성하고, 상기 제3 데이터를 중앙처리장치에 전송하는 단계;
    상기 용액의 기화량을 감지하여, 상기 용액의 기화량에 대한 제4 데이터를 생성하고, 상기 제4 데이터를 중앙처리장치에 전송하는 단계;
    상기 중앙처리장치가 상기 제1 데이터, 상기 제2 데이터, 상기 제3 데이터 및 상기 제4 데이터를 분석하여, 상기 실린더 내부의 온도, 상기 스크류의 회전 속도, 상기 재활용 수지의 투입량을 제어하는 재활용 방법.

KR1020200053111A 2020-05-04 2020-05-04 재활용 장치 및 방법 KR102345829B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200053111A KR102345829B1 (ko) 2020-05-04 2020-05-04 재활용 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200053111A KR102345829B1 (ko) 2020-05-04 2020-05-04 재활용 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210135374A true KR20210135374A (ko) 2021-11-15
KR102345829B1 KR102345829B1 (ko) 2022-01-03

Family

ID=78502949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200053111A KR102345829B1 (ko) 2020-05-04 2020-05-04 재활용 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102345829B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040048368A (ko) * 2002-01-25 2004-06-09 요우이치 와다 플라스틱의 유화방법 및 유화플랜트
KR20120118841A (ko) * 2011-07-20 2012-10-29 한국에너지기술연구원 폐플라스틱의 탈염소 처리를 위한 스크류 반응기 및 이를 이용한 열매체 순환가열구조
KR101638476B1 (ko) * 2015-02-12 2016-07-13 김승평 탈수식 분뇨 연료화 장치
KR101780553B1 (ko) * 2015-09-22 2017-10-10 김학권 재생수지 생산장치 및 재생수지 생산방법
KR20180109153A (ko) * 2017-03-27 2018-10-08 주식회사 조은폼 발포 압출기용 스크류 속도 제어 시스템 및 상기 발포 압출기용 스크류 속도 제어 시스템을 이용한 발포 플라스틱 제조 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040048368A (ko) * 2002-01-25 2004-06-09 요우이치 와다 플라스틱의 유화방법 및 유화플랜트
KR20120118841A (ko) * 2011-07-20 2012-10-29 한국에너지기술연구원 폐플라스틱의 탈염소 처리를 위한 스크류 반응기 및 이를 이용한 열매체 순환가열구조
KR101638476B1 (ko) * 2015-02-12 2016-07-13 김승평 탈수식 분뇨 연료화 장치
KR101780553B1 (ko) * 2015-09-22 2017-10-10 김학권 재생수지 생산장치 및 재생수지 생산방법
KR20180109153A (ko) * 2017-03-27 2018-10-08 주식회사 조은폼 발포 압출기용 스크류 속도 제어 시스템 및 상기 발포 압출기용 스크류 속도 제어 시스템을 이용한 발포 플라스틱 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR102345829B1 (ko) 2022-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101419888B1 (ko) 입상체를 제조하고 처리하기 위한 방법 및 장치
KR20100120212A (ko) 플라스틱 재료를 사출 성형하기 위한 방법 및 장치
US20160193771A1 (en) Method for producing superficially crystalline spherical granules by means of air-cooled hot die face pelletizing and apparatus for carrying out the method
KR102345829B1 (ko) 재활용 장치 및 방법
KR20150079600A (ko) 중축합 용융물 고유 점성도를 증가시키기 위한 방법 및 장치
RU2005130773A (ru) Способ термической обработки гранул сложного полиэфира
KR20140026457A (ko) 교차분리 및 탈황을 위한 초음파 혼들을 갖는 단일 및 트윈 스크류 압출기들
KR20140079475A (ko) 플라스틱 재료의 처리를 위한 장치
US5534204A (en) Method of injection molding polyethylene terephthalate
JP2003200420A (ja) 飽和ポリエステル樹脂の造粒方法およびその造粒装置
CN114670361A (zh) 一种增强聚丙烯材料的造粒装置及造粒方法
KR101780553B1 (ko) 재생수지 생산장치 및 재생수지 생산방법
JP5875479B2 (ja) プラスチック廃材用押出装置
CA2143041C (en) Method of injection molding polyethylene terephthalate
KR20170096287A (ko) 에너지 효율 및 생산성이 뛰어난 폐플라스틱 재생 장치 및 방법
JP4133257B2 (ja) 廃プラスチックの造粒方法および造粒装置
BRPI0617801B1 (pt) Processo para o corte de polímeros termoplásticos com grânulos conformados cilindricamente
JPH06170920A (ja) 熱可塑性樹脂押出機の押出量制御方法及び制御装置
KR100866308B1 (ko) 폐필름 재생기
KR101634928B1 (ko) 고형연료제품 펠렛화 시스템
CN208373250U (zh) 粉碎装置
KR200308998Y1 (ko) 펠릿 및 폐수지용 용해로 가열장치
JP2008178761A (ja) 発泡プラスチック類の減容装置
TWM597778U (zh) 提高回收聚酯廢料之特性黏度的裝置
JP2009137123A (ja) 混合造粒装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant