KR20220042285A - 재사용이 가능한 폐비닐을 이용한 재생 비닐 제조 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐비닐을 이용한 재생 비닐 제조 장치로써, 보다 상세하게는, 폐비닐을 파쇄하고 가열하여 녹인 후,
압축을 통해 재사용이 가능한 재생 비닐을 제공할 수 있는 폐비닐을 이용한 재생 비닐 제조 장치에 관한 것이다.

Description

재사용이 가능한 폐비닐을 이용한 재생 비닐 제조 장치{Recyclable vinyl manufacturing device using reusable waste vinyl}

본 발명은 폐비닐을 이용한 재생 비닐 제조 장치로써, 보다 상세하게는, 폐비닐을 파쇄하고 가열하여 녹인 후, 압축을 통해 재사용이 가능한 재생 비닐을 제공할 수 있는 폐비닐을 이용한 재생 비닐 제조 장치에 관한 것이다.

현대 사회에서 다양한 합성수지로 이루어진 일회용품의 사용량이 급증하고 있다. 이러한 일회용품 중 플라스틱 합성물질의 한 종류인 비닐은 현대 사회에서 가장 보편적으로 사용되는 생활 용품으로써, 매우 다양한 용도로 광범위하게 사용되고 있는 것으로, 사용이 편리하고 가격이 저렴하여 다양한 형태, 다양한 기능을 보유할 수 있기 때문에 가장 보편적으로 사용되고 있다. 즉, 상품의 포장용 비닐에서부터 보온성과 방수성 등이 뛰어나, 비닐하우스를 덮어씌우는 덮개와 땅 바닥에 깔아 보온, 보습, 잡초방지 등의 역할에 이르기까지 다양한 분야에 걸쳐서 사용되고 있는 실정이다. 그러나, 상술한 비닐은 저렴한 가격으로 인해 다양하게 사용되고 있기는 하지만, 그로 인해 쉽게 버려지는 경우도 많아서 전술한 바와 같이 생활 쓰레기 및 산업 폐기물 문제를 야기할 뿐만 아니라, 일종의 플라스틱 합성 물질의 한 종류이기 때문에 토양에 묻혀도 거의 썩지 않는 등 심각한 환경 오염을 유발한다. 현대 산업 및 생활 구조상 매년 발생하는 폐비닐의 양은 급격한 증가세에 있다. 따라서, 일반 재활용품과 같이 폐비닐을 재활용하기 위한 다양한 방법이 개발되고 있다. 종래의 재활용 방법은 폐비닐을 수거하여 재활용 공장으로 보내, 폐비닐을 파쇄시킨 후 세척과정을 거쳐 이물질을 제거하고, 다시 이를 가열 용융시킨 후 냉각시켜 재활용 원료로 만들며, 상기 재활용 원료를 압출기나 사출기의 원료로 사용하여 재활용하는 방법이다. 그러나 상기된 방식은 폐비닐을 용융시킬 때 많을 양을 단시간 내에 처리할 수 없고, 폐비닐이 녹으면서 장치에 달라 붙고, 사출기나 압출기에서 사용할 수 있는 재료로 제조하는 공정이 더 포함되는 문제가 있었다.

본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 폐비닐을 파쇄시켜 녹임으로써 부피를 축소한 후 겔상태 직전까지 용융시킨 직후 압축롤에서 재생 비닐을 생성함으로써 폐비닐을 단시간에 다량으로 처리할 수 있는 폐비닐을 이용한 재생 비닐 제조 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 폐비닐을 이용한 재생 비닐 제조 장치는, 비닐을 공급하는 투입구 상기 비닐이 녹는 하우징 및 상기 비닐이 재생되어 퇴출되는 퇴출부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 하우징은, 상기 비닐을 파쇄시키는 파쇄 스크류 및 상기 비닐을 가열해 녹이는 히터를 포함하는것을 특징으로 한다. 또한, 상기 파쇄 스크류는, 표면에 스크류 날이 형성되고, 하나 이상의 쌍을 이루는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 퇴출부는, 파쇄 후 녹은 상기 비닐을 압축하여 재생시키는 압축롤 재생된 상기 비닐이 퇴출되는 퇴 출구 및 재생된 상기 비닐을 이송하는 이송벨트를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 압축롤은, 무결함 표면으로 형성되고, 하나 이상의 쌍을 이루어 상기 파쇄 스크류와 수직으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 폐비닐을 파쇄시켜 녹임으로써 부피를 축소한 후 겔상태 직전까지 용융시킨 직후 압축롤에서 재생 비닐을 생성함으로써 폐비닐을 단시간에 다량으로 처리할 수 있는 효과가 발생한다.

여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 용이하게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다. 폐비닐을 이용한 재생 비닐 제조 장치는 투입구, 하우징 및 퇴출부를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른, 투입구는 재활용하기 위한 비닐을 공급해줄 수 있다. 투입구는 호퍼 형태로 형성될 수 있으며, 평면 형상이 사각 형태일 수 있고, 측면 형상은 상부로부터 아래로 갈수록 크기가 감소하는 형태일 수 있다. 한 번에 많은 양의 비닐을 투입하거나 너무 적은 양의 비닐을 투입하게 되면 연료투입량의 변동폭이 커져 제조되는 재생 비닐의 균일도가 달라질 수 있기 때문에 투입구에 위치된 센서를 통해 비닐을 일정 간격으로 동일한 양을 투입할 수 있다. 이 때 투입되는 비닐의 형태는 특별한 제한이 없으나 완성된 재생 비닐이 바로 사용될 수 있도록, 투입구에 공급되기 전에 미리 1차적으로 절단되고 세척 및 건조 과정을 거치며 폐비닐에 묻어있는 먼지, 진흙 등의 이물질을 제거한 후 공급될 수 있다. 세척 및 건조 과정은 1회 내지 5회 깨끗한 물로 세척한 후 80 ~ 130 ℃의 온도에서 12 ~ 40 시간 동안 진공 건조한다. 본 발명의 일 실시예에 따른, 하우징은 파쇄 스크류 및 히터를 포함할 수 있다. 파쇄 스크류는 투입구에서 공급된 비닐을 파쇄시킬 수 있다. 파쇄 스크류는 표면에 비닐을 파쇄시킬 수 있는 날카로운 형태의 날이 형성될 수 있다. 본 명세서에서는 파쇄 스크류의 형태를 스크류 날로 한정하였지만 회전날, 돌기 및 칼날 등의 표면이 날카로운 형태의 파쇄 스크류를 선택하여 사용할 수 있다. 이러한, 파쇄 스크류는 하우징 상부에 위치되어 하나 이상의 쌍을 형성하고 투입구에서 공급된 비닐을 파쇄할 수 있다. 히터는 하우징 내부를 감싸도록 구성되며 겔상태 직전까지 비닐을 용융시키기 위해 온도를 높여 가열시킬 수 있다. 히터는 하우징 내부를 200 ~ 210 ℃의 적정 온도로 유지할 수 있고, 이 때 비닐은 가열되어 겔 상태 직전까지 녹을 수 있다. 파쇄된 비닐은 하우징 내부에서 히터에 의해 가열되어 비닐이 오므라들어 부피가 축소될 수 있다. 또한, 비닐은 서서히 작은 입자로 녹으면서 비닐에 남아있는 습기가 증발될 수 있다. 이에 따른 부피가 축소되고 습기가 제거된 비닐은 겔상태 직전까지 녹아서 퇴출부에 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른, 퇴출부는 압축롤, 퇴출구 및 이송벨트를 포함할 수 있다. 압축롤은 하우징 하부에 위치되어 겔상태 직전까지 녹은 비닐을 압축해서 재생 비닐을 제조할 수 있다. 압축롤은 파쇄 스크류와 수직으로 형성되고 하나 이상의 쌍을 이룰 수 있다. 또한, 압축롤은 파쇄 스크류와 다르게 표면에 날카로운 형태의 날이 존재하지 않는 무결함 표면을 가져 비닐을 압축시킬 때 표면에 결함이 없는 비닐을 제조할 수 있다. 이에 따라, 압축롤은 녹은 비닐을 별도의 처리 과정 없이 재생 비닐을 제조할 수 있다. 따라서 종래의 기술에 비해 시간 단축이 가능하고 다량으로 재생 비닐을 생산할 수 있다. 퇴출구는 압축롤에서 제조된 재생 비닐이 퇴출될 수 있다. 재생 비닐은 퇴출구의 일측 벽을 따라 퇴출되며 이송벨트에 안착될 수 있다. 이송벨트는 재생 비닐을 이송할 수 있다. 비닐은 이송벨트로 이송 중에 냉각되어 고형 재생 비닐이 될 수 있다. 추후 절단기를 통해 연속적으로 압축되어 나오는 재생 비닐을 적정 길이로 절단할 수 있다. 재생 비닐은 플라스틱 기왓장, 지주 받침대, 카 스토퍼, 통신 맨홀, 배수로 등으로 재활용될 수 있으며 이를 통해 폐자원의 순환 기능을 제공할 수 있다. 상기 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 당 업계의 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (1)

1. 비닐을 공급하는 투입구 상기 비닐이 녹는 하우징 및 상기 비닐이 재생되어 퇴출되는 퇴출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 폐비닐을 이용한 재생 비닐 제조 장치.