KR20220162104A - Waste plastic emulsification system with improved heating and reduction efficiency - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가열 및 환원 효율이 향상된 폐플라스틱 유화 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폐플라스틱이 포함된 원료를 가열, 열처리하여 오일을 생산하는 폐플라스틱 유화 시스템에서, 상기 원료의 가열을 위해 고주파 유도 가열방식과 마이크로 웨이브에 감응하여 발열하는 마이크로 웨이브 감응형 발열장치를 이용한 마이크로 웨이브 가열방식을 함께 사용함으로써, 고체상태의 원료는 고주파 유도 가열방식을 통해 상대적으로 빠르게 연화시키고, 이후 감융/용융 공정에서는 마이크로 웨이브 가열방식을 통해 전력소모를 감소시킬 수 있도록 함으로써, 폐플라스틱 유화 시스템의 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 기술적 사상에 관한 것이다.The present invention relates to a waste plastic emulsification system with improved heating and reduction efficiency, and more particularly, in a waste plastic emulsification system that produces oil by heating and heat-treating a raw material containing waste plastic, inducing high frequency for heating the raw material. By using the heating method together with the microwave heating method using the microwave sensitive heating device that generates heat in response to the microwave, the raw material in the solid state is softened relatively quickly through the high frequency induction heating method, and in the subsequent melting/melting process It relates to a technical idea that can improve the efficiency of a waste plastic emulsification system by reducing power consumption through a microwave heating method.
폐플라스틱을 재활용하여 사용하거나, 폐플라스틱으로부터 재생 에너지를 생성하기 위한 기술적 사상이 활발히 연구되고 있다.Technical ideas for recycling and using waste plastics or generating renewable energy from waste plastics are being actively studied.
일반적으로, 폐플라스틱을 열분해하여 화학적으로 재활용하기 위한 종래의 폐플라스틱 유화 시스템은, 고체상태인 폐플라스틱을 분쇄기를 통해 파쇄하고 열을 가하는 가열로와 가스분류조 등으로 구성되어, 분쇄된 폐플라스틱을 용융한 후 열분해하는 방식이 사용되고 있다.In general, a conventional waste plastic emulsification system for chemically recycling waste plastic by pyrolysis is composed of a heating furnace and a gas classification tank for crushing solid waste plastic through a crusher and applying heat to the pulverized waste plastic A method of pyrolysis after melting is used.
이처럼 폐플라스틱을 열분해하는 경우, 원료(즉, 폐플라스틱)를 가열하여 이를 각종 유기가스(기체)로 기화시킨 후, 상기 기체를 종류별로 응축하며 연화시킴으로써 폐플라스틱으로부터 오일을 생산할 수 있다.In this way, when waste plastic is pyrolyzed, oil can be produced from waste plastic by heating raw materials (that is, waste plastic) to vaporize them into various organic gases (gases), and then condensing and softening the gases by type.
이때, 상기 원료가 가열되는 가열로에서, 종래에는 주로 전기 에너지를 열 에너지로 전환하는 발열소재, 특히 전기 코일 등을 이용한 유도 발열이 많이 이용되어 상기 가열로를 가열함으로써 원료를 감융 또는 용융시키고 있다.At this time, in the heating furnace in which the raw material is heated, a heating material that converts electric energy into thermal energy, in particular, induction heating using an electric coil is commonly used, and the raw material is melted or melted by heating the heating furnace. .
그러나 이처럼 전기 코일을 이용하는 경우, 상대적으로 빠른 가열은 가능하지만 전기소모량이 크고 이에 따른 비용소모가 늘어나는 문제점이 있다. 이에 모든 공정에서 유도 가열을 사용하기에는 부담이 늘어날 수 있다.However, in the case of using an electric coil as described above, although relatively fast heating is possible, there is a problem in that electricity consumption is large and cost consumption accordingly increases. Accordingly, burden may increase to use induction heating in all processes.
한편 최근들어 마이크로 웨이브에 감응하여 발열할 수 있는, 마이크로 웨이브 감응형 발열장치들이 알려지고 있다. 이러한 마이크로 웨이브 감응형 발열장치들은, 다양한 형상으로 성형이 가능하고 내열 충격성과 발열량 또한 우수한 특성을 가지면서, 종래의 전기 코일 등에 비해 전력소모량도 상대적으로 극히 적어 그 사용도가 점차 높아지는 상황이다.Meanwhile, recently, microwave-sensitive heating devices capable of generating heat in response to microwaves have been known. These microwave sensitive heating devices can be molded into various shapes, have excellent thermal shock resistance and calorific value, and have relatively very low power consumption compared to conventional electric coils, etc., and their usage is gradually increasing.
하지만 이러한 마이크로 웨이브 감응형 발열장치를 이용하는 마이크로 웨이브 가열방식은 상술한 유도 발열에 비해 가열 속도가 느리기에, 초반 공정에서 고체상태의 원료를 감융/용융이 가능하도록 연화시키는데까지 시간이 많이 소요되어 공정 속도가 저하될 수 있는 문제가 있다.However, since the microwave heating method using such a microwave sensitive heating device has a slower heating rate than the above-mentioned induction heating, it takes a lot of time to soften the raw material in the solid state in the initial process to enable melting/melting. There are issues that can slow you down.
따라서 비록 전력소모량은 비교적 많지만 상대적으로 급속 가열이 가능한 고주파 유도 발열방식과, 전력소모량이 비교적 적은 마이크로 웨이브 가열방식을 적절히 이용하여, 폐플라스틱 유화 시스템의 효율을 크게 향상시킬 수 있는 기술적 사상이 요구된다.Therefore, although the power consumption is relatively high, a technical idea that can greatly improve the efficiency of the waste plastic emulsification system is required by appropriately using the high-frequency induction heating method, which can heat relatively quickly, and the microwave heating method, which consumes relatively little power. .
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 비록 전력소모량은 비교적 많지만 상대적으로 급속 가열이 가능한 고주파 유도 발열방식과, 전력소모량이 비교적 적은 마이크로 웨이브 가열방식을 적절히 이용하여, 폐플라스틱 유화 시스템의 효율을 크게 향상시킬 수 있는 기술적 사상을 제공하는 것이다.Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to improve the efficiency of the waste plastic emulsification system by appropriately using a high-frequency induction heating method capable of relatively rapid heating, although power consumption is relatively high, and a microwave heating method with relatively low power consumption. It is to provide technical ideas that can be greatly improved.
또한, 이송로 내에서 원료의 탄화를 방지하고 감융/용융 효율을 높이기 위한 이송로의 경사 구조 형성에 대한 기술적 사상을 제공하는 것이다.In addition, it is to provide a technical idea for forming an inclined structure of a conveying path to prevent carbonization of raw materials in the conveying path and to increase melting/melting efficiency.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 가열 및 환원 효율이 향상된 폐플라스틱 유화 시스템은, 가열 및 환원 효율이 향상된 폐플라스틱 유화 시스템에 있어서, 폐플라스틱을 포함하는 원료가 이송되는 적어도 하나의 이송로를 포함하며, 상기 원료를 가열하기 위한 가열부, 상기 가열부의 가열을 제어하기 위해 한 제어 시스템, 및 상기 가열부에 의해 가열된 원료로부터 생성되는 기체를 응축하여 1차 오일을 생성하는 응축부를 포함하며, 상기 가열부는, 적어도 일부 구역이 제1가열방식으로 가열되어 투입된 고체상태의 원료를 연화하기 위한 연화부, 및 적어도 일부 구역이 제2가열방식으로 가열되어 상기 연화부로부터 이송되는 연화된 원료를 기화시켜 상기 기체를 생성하기 위한 기화부를 포함하고, 상기 제1가열방식은, 고주파 유도 가열방식으로 이루어지며, 상기 제2가열방식에 비해 상대적으로 급속 가열이 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.Waste plastic emulsification system with improved heating and reduction efficiency according to an embodiment of the present invention for achieving the above technical problem is an emulsification system for waste plastic with improved heating and reduction efficiency, wherein at least one raw material containing waste plastic is transported. A heating unit for heating the raw material, a control system for controlling the heating of the heating unit, and a gas generated from the raw material heated by the heating unit are condensed to produce primary oil. It includes a condensing unit, wherein the heating unit includes a softening unit for softening the input solid raw material by heating at least some zones in a first heating manner, and a softening unit in which at least some zones are heated in a second heating manner and transferred from the softening unit. It may include a vaporizing unit for vaporizing raw materials to generate the gas, and the first heating method is made of a high-frequency induction heating method, and relatively rapid heating is possible compared to the second heating method.
상기 연화부는, 상기 기화부에 비해 상대적으로 급속 가열이 가능하도록 고주파 유도 가열방식에 의해 가열되는 것을 특징으로 할 수 있다.The softening unit may be heated by a high-frequency induction heating method to enable relatively rapid heating compared to the vaporizing unit.
또한, 상기 연화부는, 고체상태의 상기 원료가 이송되며 연화될 수 있는 제1이송로를 포함하고, 상기 기화부는, 상기 제1이송로로부터 이송되는 연화된 원료가 이송되며 소정의 제1온도구간에서 감융될 수 있는 제2이송로, 및 상기 제2이송로로부터 이송되는 연료가 상기 제2이송로에 비해 높은 제2온도구간에서 용융될 수 있는 제3이송로를 포함할 수 있다.In addition, the softening unit includes a first transfer path through which the raw material in a solid state is transported and softened, and the vaporization unit transfers the softened raw material transferred from the first transfer path to a predetermined first temperature range. and a third transfer path in which fuel transferred from the second transfer path can be melted in a second temperature range higher than that of the second transfer path.
또한, 상기 기화부는, 마이크로 웨이브를 이용한 마이크로 웨이브 가열방식으로 이루어질 수 있다.In addition, the vaporization unit may be formed by a microwave heating method using microwaves.
또한, 상기 기화부는, 상기 제2이송로 또는 상기 제3이송로 중 적어도 하나가 초입부에 비해 말단부의 높이가 소정 높이만큼 높아지도록 경사 구조를 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the evaporation unit may be characterized in that at least one of the second transfer path or the third transfer path forms an inclined structure such that the height of the end portion is higher than that of the entry portion by a predetermined height.
또한, 상기 가열부는, 복수 개의 구역들로 구분되며, 상기 제어 시스템은, 상기 복수 개의 구역들 별로 각각 서로 다른 온도구간에서 가열될 수 있도록 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the heating unit may be divided into a plurality of zones, and the control system may control heating in different temperature ranges for each of the plurality of zones.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가열 및 환원 효율이 향상된 폐플라스틱 유화 시스템에 있어서, 폐플라스틱을 포함하는 원료가 이송되는 적어도 하나의 이송로를 포함하여 상기 원료를 가열하기 위한 가열부, 상기 가열부의 가열을 제어하기 위해 한 제어 시스템, 및 상기 가열부에 의해 가열된 원료로부터 생성되는 기체를 응축하여 1차 오일을 생성하는 응축부를 포함하며, 상기 가열부는, 투입된 고체상태의 원료가 이송되며 연화될 수 있는 제1이송로를 포함하는 연화부, 및 상기 제1이송로로부터 이송되는 연화된 원료가 이송되며 소정의 제1온도구간에서 감융될 수 있는 제2이송로, 및 상기 제2이송로로부터 이송되는 연료가 상기 제2이송로에 비해 높은 제2온도구간에서 용융될 수 있는 제3이송로를 포함하여, 상기 연화부로부터 이송되는 연화된 원료를 기화시켜 상기 기체를 생성하기 위한 기화부를 포함하고, 상기 기화부는, 상기 제2이송로 또는 상기 제3이송로 중 적어도 하나가 초입부에 비해 말단부의 높이가 소정 높이만큼 높아지도록 경사 구조를 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.In the waste plastic emulsification system with improved heating and reduction efficiency according to another embodiment of the present invention for solving the above technical problem, heating the raw material including at least one transfer path through which the raw material including the waste plastic is transported A heating unit for heating, a control system for controlling the heating of the heating unit, and a condensing unit for condensing gas generated from a raw material heated by the heating unit to produce primary oil, wherein the heating unit is in a solid state. A softening unit including a first transfer path through which the raw material is transported and softened, and a second transfer path through which the softened raw material transferred from the first transfer path is transferred and allowed to be melted in a predetermined first temperature range, and A third transfer path in which the fuel transferred from the second transfer path can be melted in a second temperature range higher than that of the second transfer path is included, and the softened raw material transferred from the softening unit is vaporized to generate the gas. It may include a vaporizing unit for the vaporization, and the vaporizing unit may be characterized in that at least one of the second transfer path or the third transfer path forms an inclined structure so that the height of the distal end is higher by a predetermined height compared to the initial portion. .
본 발명의 기술적 사상에 의하면, 비록 전력소모량은 비교적 많지만 상대적으로 급속 가열이 가능한 고주파 유도 발열방식과, 전력소모량이 비교적 적은 마이크로 웨이브 가열방식을 적절히 이용하여, 폐플라스틱 유화 시스템의 효율을 크게 향상시킬 수 있고, 한 번에 처리가능한 원료의 양을 늘릴 수 있어 폐플라스틱 유화 시스템의 대형화가 가능한 효과가 있다.According to the technical concept of the present invention, although the power consumption is relatively large, the efficiency of the waste plastic emulsification system can be greatly improved by appropriately using the high-frequency induction heating method, which is capable of relatively rapid heating, and the microwave heating method, which consumes relatively little power. It is possible to increase the amount of raw materials that can be processed at one time, so there is an effect that the waste plastic emulsification system can be enlarged.
또한, 이송로의 경사 구조 형성을 통해 이송로 내에서 원료의 탄화를 방지하고 감융/용융 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect of preventing carbonization of the raw material in the conveying passage and increasing melting/melting efficiency through the formation of the inclined structure of the conveying passage.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가열 및 환원 효율이 향상된 폐플라스틱 유화 시스템의 개략적인 구성을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 가열부의 개략적인 구성을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 가열부에 적용될 가열방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 이송로의 이중 스크류 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가열부의 개략적인 구성을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 웨이브 발신장치와 마이크로 웨이브 감응형 발열장치를 개략적으로 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 제어 시스템의 개략적인 구성을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 전처리부의 개략적인 구성을 나타낸다.In order to more fully understand the drawings cited in the detailed description of the present invention, a brief description of each drawing is provided.
1 shows a schematic configuration of a waste plastic emulsification system with improved heating and reduction efficiency according to an embodiment of the present invention.
2 shows a schematic configuration of a heating unit according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a heating method to be applied to a heating unit according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a double screw structure of a transfer path according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 show a schematic configuration of a heating unit according to another embodiment of the present invention.
7 schematically shows a microwave transmitter and a microwave sensitive heating device according to an embodiment of the present invention.
8 shows a schematic configuration of a control system according to an embodiment of the present invention.
8 shows a schematic configuration of a pre-processing unit according to an embodiment of the present invention.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention and the advantages in operation of the present invention and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by describing preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in each figure indicate like members.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가열 및 환원 효율이 향상된 폐플라스틱 유화 시스템의 개략적인 구성을 나타내며, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 가열부의 개략적인 구성을 나타낸다.1 shows a schematic configuration of a waste plastic emulsification system with improved heating and reduction efficiency according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a schematic configuration of a heating unit according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 가열 및 환원 효율이 향상된 폐플라스틱 유화 시스템(100, 이하, 폐플라스틱 유화 시스템이라 함)은 전처리부(110), 가열부(120), 응축부(130), 정제부(140), 및/또는 상기 가열부(120)의 가열 여부 및/또는 가열 온도를 제어하기 위한 제어 시스템(150)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the waste plastic emulsification system (100, hereinafter referred to as the waste plastic emulsification system) with improved heating and reduction efficiency according to an embodiment of the present invention includes a
폐플라스틱이 포함된 원료는 상기 전처리부(110)를 통해 분쇄되고, 철 성분의 이물질을 제거한 뒤, 수분이 제거된 상태에서 상기 가열부(120)로 투입될 수 있다. 이를 위한 상기 전처리부(110)의 구성이 도 9에 도시된다.Raw materials containing waste plastics may be pulverized through the preprocessing
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 전처리부의 개략적인 구성을 나타낸다.9 shows a schematic configuration of a pre-processing unit according to an embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전처리부(110)는 고체상태의 상기 원료(폐플라스틱이 포함된 원료)를 분쇄하여, 분쇄된 원료가 마그네틱 드럼(112)으로 이송될 수 있다. 그러면, 상기 마그네틱 드럼(112)에서 플라스틱 성분이 아닌, 철 성분의 이물질이 제거될 수 있다.Referring to FIG. 9 , the preprocessing
이처럼 상기 마그네틱 드럼(112)에서 철 성분의 이물질이 제거된 상기 원료는 건조장치(113)로 이송되어 습기가 제거될 수 있다. 이때, 상기 건조장치(113)는 예를 들어 온풍을 이용하여 상기 원료를 건조시킬 수 있다.In this way, the raw material from which iron-based foreign substances are removed from the
그리고 상기 가열부(120)에 포함된 이송로가 가열되면서, 상기 이송로를 따라 이송되는 상기 원료가 가열되어 감융 및/또는 용융될 수 있다.In addition, as the transfer path included in the
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 연속 공정 중 상기 원료에 공기 접촉을 방지하기 위해, 상기 원료의 이송로에 질소를 채워 산소를 제거할 수도 있다. 상기 원료의 이송과정 중 공기가 접촉되거나 산소의 비율이 높은 경우, 후술할 상기 가열부(120)를 통해 상기 원료가 가열되면 폭발의 위험이 있어, 상기 이송로에서의 공기층(산소)을 제거하는 것이 중요할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, in order to prevent air contact with the raw material during the continuous process, oxygen may be removed by filling the conveying path of the raw material with nitrogen. When air is contacted during the transfer process of the raw material or the ratio of oxygen is high, there is a risk of explosion when the raw material is heated through the
한편 본 발명의 기술적 사상에 의하면, 상기 가열부(120)는 고체상태로 분쇄되어 투입되는 원료를 가열하여 연화시키기 위한 연화부와, 연화된 상태의 연료를 재차 가열하여 기화시키기 위한 기화부로 구분될 수 있다. 본 명세서에서 상기 연화부 및 상기 기화부는 반드시 어떠한 별개의 구성이나 장치들을 의미한다기 보다, 원료가 가열되고 이송되도록 구비되는 복수 개의 이송로들을 편의상 구분하기 위한 의미일 수 있다. 물론, 구현 예에 따라서는 상기 연화부 및 상기 기화부가 별도의 장치들로 구분되어 구현될 수도 있다.On the other hand, according to the technical idea of the present invention, the
또한 본 명세서에서 원료가 연화된다고 함은, 상기 원료가 가열로 인해 연화되며 젤 형태의 물성으로 변화하는 상태를 포함하는 의미일 수 있다.In addition, in the present specification, the softening of a raw material may mean a state in which the raw material is softened by heating and changed to a gel-like physical property.
일 실시 예에 의하면, 상기 연화부 및/또는 상기 기화부는 상기 원료가 가열 및 이송될 수 있는 이송로가 각각 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 연화부는 제1이송로(121)를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 기화부는 두 개의 이송로 즉, 제2이송로(122) 및 제3이송로(123)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 가열부(120)의 구성을 도 2를 참조하여 설명하도록 한다.According to an embodiment, the softening unit and/or the vaporizing unit may each include a transfer path through which the raw material is heated and transported. For example, the softening unit may include a
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 가열부의 개략적인 구성을 나타낸다.2 shows a schematic configuration of a heating unit according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 폐플라스틱 유화 시스템(100)에서 상기 가열부(120)는 제1이송로(121), 제2이송로(122), 및 제3이송로(123)를 포함하여 구성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 상기 제1이송로(121)는 고체상태의 원료를 빠르게 연화시키기 위한 연화부로, 상기 제2이송로(122) 및 상기 제3이송로(123)는 연화된 원료를 계속 가열하면서 기화시키기 위한 기화부로 구분될 수 있다.2, in the waste
도면에는 상기 가열부(120)가 총 3개의 이송로 즉, 제1이송로(121), 제2이송로(122) 및 제3이송로(123)를 포함하는 경우가 도시되어 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 상기 연화부에 복수 개의 이송로들이 구비되어 있을 수도 있고, 상기 기화부는 하나의 이송로만 구비되거나, 또는 상기 기화부에 3개 이상의 복수 개의 이송로들이 구비되어 있을 수도 있다. 이러한 경우에도 후술할 본 발명의 기술적 사상이 동일하게 적용될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 평균적인 전문가에게는 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이하 본 명세서에서는 전술한 바와 같이 상기 가열부(120)에 3개의 이송로들 즉, 상기 제1이송로(121), 제2이송로(122) 및 상기 제3이송로(123)가 구비된 경우를 예로 들어 설명하도록 한다.The figure shows a case where the
상기 연화부로 구분되는 상기 제1이송로(121)에서는 고체상태로 투입된 원료를 가급적 빠른 시간 내에 연화시킬 수 있도록 하며, 이후 기화부 즉, 상기 제2이송로(122) 및 상기 제3이송로(123)에서 연화된 원료를 계속 가열하면서 기화시켜 1차 오일 생성을 위한 기체를 수집하도록 구현될 수 있다. 이를 위해, 상기 제1이송로(121)의 적어도 일부 구역은 소정의 제1가열방식에 의해 가열될 수 있으며, 상기 제2이송로(122) 및/또는 상기 제3이송로(123)의 적어도 일부 구역은 상기 제1가열방식과는 다른 소정의 제2가열방식에 의해 가열될 수 있다.In the
일 실시 예에서, 상기 제1가열방식은 고주파 유도를 이용한 고주파 유도 가열방식일 수 있으며, 상기 제2가열방식은 마이크로 웨이브를 이용한 마이크로 웨이브 가열방식일 수 있다. In one embodiment, the first heating method may be a high frequency induction heating method using high frequency induction, and the second heating method may be a microwave heating method using microwaves.
고주파 유도 가열은 전자유도작용을 이용하여 코일에 교류전류를 흘려 교번자속이 발생하도록 함으로써 피가열물에 유도전류(와전류)가 흐르도록 하고, 이 유도전류에 의해 줄열이 발생, 이를 이용하여 가열이 수행되는 것을 의미할 수 있다. 이러한 고주파 유도 가열과 관련한 기술적 사상은 이미 널리 공지되어 있으므로, 본 명세서에서 상세한 설명은 생략하도록 한다. 이하, 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해 코일에 전류를 흘려 발생하는 전자유도작용을 이용해 가열을 수행하는 방식을 고주파 유도 가열방식이라 칭하도록 한다.In high-frequency induction heating, alternating magnetic flux is generated by flowing alternating current through the coil using electromagnetic induction, so that induced current (eddy current) flows in the object to be heated, and Joule heat is generated by this induced current, and heating is performed using this. can mean doing. Since the technical idea related to such high-frequency induction heating is already widely known, a detailed description thereof will be omitted herein. Hereinafter, in this specification, for convenience of description, a method of performing heating using electromagnetic induction generated by flowing current through a coil will be referred to as a high-frequency induction heating method.
이와 같은 고주파 유도 가열방식의 경우, 다른 방식에 비해 피가열물에 급속 가열이 가능할 수 있어, 고체상태의 원료를 비교적 빠르게 연화하기 위한 상기 연화부에 적합할 수 있다. 다만 고주파 유도 가열의 경우 후술할 마이크로 웨이브를 이용한 마이크로 웨이브 가열방식이나 종래의 일반적인 밴드 히터, 기타 열원들에 비해 상대적으로 에너지 소모가 큰 편이지만, 가열 효율이 뛰어나 전술한 바와 같이 급속 가열이 가능하게 되어 폐플라스틱 유화 공정의 전체적인 효율이 향상될 수 있는 효과를 가질 수 있다. In the case of such a high-frequency induction heating method, rapid heating of the object to be heated may be possible compared to other methods, and thus may be suitable for the softening unit for relatively quickly softening a raw material in a solid state. However, in the case of high-frequency induction heating, energy consumption is relatively high compared to the microwave heating method using microwaves, which will be described later, or conventional general band heaters and other heat sources, but the heating efficiency is excellent, enabling rapid heating as described above. This can have the effect of improving the overall efficiency of the waste plastic emulsification process.
이러한 고주파 유도 가열을 위해, 도면에는 도시되지 않았지만 상기 제1이송로(121)에는 전자유도를 위한 코일이 미리 구비되어 있을 수 있다. 또한, 상기 코일에 전류를 흘려보내기 위한 소정의 전원 시스템이 구비되어 있을 수 있다. 유도 가열을 위한 전원 시스템에 대해서는 이미 공지된 사항이므로, 더 이상의 상세한 설명은 생략하도록 한다.For such high-frequency induction heating, although not shown in the drawing, a coil for electromagnetic induction may be provided in advance in the
한편 상기 기화부 즉, 상기 제2이송로(122) 및 제3이송로(123)는 상기 연화부 즉, 상기 제1이송로(121)와 다른 방식으로 가열이 이루어질 수 있다.Meanwhile, the vaporizing part, that is, the second conveying
일 실시 예에 의하면, 상기 제2이송로(122) 및 상기 제3이송로(123)는 마이크로 웨이브를 이용한 마이크로 웨이브 가열방식이 적용될 수 있다. 이하 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해 후술할 바와 같이 소정의 마이크로 웨이브 감응형 발열장치 및/또는 마이크로 웨이브 발신장치를 이용하여 소정의 피가열체(예컨대, 이송로들)를 가열하는 방식을 마이크로 웨이브 가열방식으로 칭하도록 한다.According to an embodiment, a microwave heating method using microwaves may be applied to the
이를 위해, 상기 제2이송로(122) 및 상기 제3이송로(123) 즉, 상기 기화부에는 마이크로 웨이브 감응형 발열장치와 마이크로 웨이브 발신장치가 구비될 수 있다.To this end, a microwave sensitive heating device and a microwave transmitting device may be provided in the
상기 마이크로 웨이브 발신장치는 상기 제어 시스템(150)에 의해 제어될 수 있으며, 상기 마이크로 웨이브 발신장치로부터 발신되는 마이크로 웨이브에 의해 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치가 반응하면서 가열되고, 가열되는 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치에 의해 상기 제2이송로(122) 및/또는 상기 제3이송로(123)가 각각 가열될 수 있다. 이러한 마이크로 웨이브 방식에 대해서는 다시 후술하도록 한다.The microwave transmitting device may be controlled by the
상기 연화부 즉, 상기 제1이송로(121)에 적용되는 고주파 유도 가열방식과, 상기 기화부 즉, 상기 제2이송로(122) 및 상기 제3이송로(123)에 적용되는 마이크로 웨이브 방식은 전술한 바와 같이 각각의 특징과 장단점이 존재한다. 이에 대해 도 3을 참조하여 간략하게 설명하도록 한다.The high-frequency induction heating method applied to the softening unit, that is, the
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 가열부에 적용될 가열방식을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a heating method to be applied to a heating unit according to an embodiment of the present invention.
먼저 도 3a는 마이크로 웨이브를 이용한 가열방식을 설명하기 위한 도면으로, 후술할 바와 같이 이송로의 표면 혹은 하우징(124)에 구비되는 마이크로 웨이브 감응형 발열장치가 먼저 가열되면서 이송로의 표면 혹은 하우징(124)을 가열하게 되고, 이에 따라 이송로의 내부가 가열되면서 내부에서 이송되는 원료가 가열될 수 있도록 구현될 수 있다.First, FIG. 3A is a diagram for explaining a heating method using microwaves. As will be described later, the microwave sensitive heating device provided on the surface or
도 3b에 도시된 고주파 유도 가열방식의 경우, 이송로의 표면 혹은 하우징(124)뿐 아니라 내부 강재(125)의 발열까지도 유도할 수 있어 발열 표면적이 상대적으로 넓어질 수 있다. 따라서 고주파 유도 가열방식은 마이크로 웨이브를 이용한 방식에 비해 상대적으로 급속 가열이 가능하며, 이에 따라 상대적으로 빠른 시간 내에 대량의 원료를 연화시킬 수 있는 효과를 가질 수 있다.In the case of the high-frequency induction heating method shown in FIG. 3B, heat can be induced not only from the surface of the transfer path or the
하지만 전술한 바와 같이, 고주파 유도 가열방식의 경우 상기 마이크로 웨이브 방식에 비해 에너지의 소모량이 많아 자칫하면 폐플라스틱 유화 시스템(100)의 전반적인 공정 전체 효율이 저하될 수 있는 위험이 있다.However, as described above, in the case of the high-frequency induction heating method, energy consumption is high compared to the microwave method, so there is a risk that the overall process efficiency of the waste
따라서, 본 발명은 상기 가열부(120)로 고체상태의 원료가 처음 투입되는 상기 연화부 즉, 상기 제1이송로(121)에 비교적 급속 가열이 가능한 고주파 유도 가열방식을 적용하여 비교적 빠르게 고체상태의 원료를 연화시키고, 이후 공정(예컨대, 감융/용융 공정)이 진행되는 상기 기화부 즉, 상기 제2이송로(122) 및 상기 제3이송로(123)에서는 상대적으로 에너지 소모가 적은 마이크로 웨이브 방식을 적용하도록 함으로써, 폐플라스틱 유화 시스템(100) 전체 공정의 효율을 크게 향상시킬 수 있도록 할 수 있다.Therefore, the present invention applies a high-frequency induction heating method capable of relatively rapid heating to the softening unit, that is, the
한편 본 발명의 기술적 사상에 의하면, 상기 가열부(120)는 서로 다른 온도구간을 가지는 공정들을 통해 상기 원료를 가열함으로써, 원료의 연화, 감융/용융이 보다 원활하고 효율적으로 이루어질 수 있는 효과를 가질 수 있다. On the other hand, according to the technical concept of the present invention, the
본 명세서에서 감융이라 함은, 고체상태인 원료가 가열되어 연화되는 과정, 또는 일정 수준 연화되어 젤 상태인 원료를 비교적 낮은 온도구간에서 가열하는 과정을 포함하는 의미일 수 있다. 예컨대, 상기 원료의 감융은 상기 제1이송로(121) 및 상기 제2이송로(122)에서 진행되거나, 또는 상기 제2이송로(122)에서 진행되는 공정을 의미할 수 있다.Melting in the present specification may mean a process in which a raw material in a solid state is heated and softened, or a process in which a raw material in a gel state after being softened to a certain level is heated in a relatively low temperature range. For example, the melting of the raw material may refer to a process performed in the
또한 용융이라 함은 상기 감융된(연화된) 원료를 상대적으로 높은 온도구간에서 다시 가열하는 과정을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 연화부 및/또는 상기 기화부의 제2이송로(122)에서 감융된 원료가 상기 기화부의 제3이송로(123)로 이송되어 용융되는 경우, 상기 제3이송로(123)는 상기 제2이송로(122)에 비해 상대적으로 고온인 온도구간에서 가열될 수 있다. 이러한 경우, 용융된 원료는 감융된 원료에 비해 상대적으로 연화 또는 연화가 더 진행된 상태일 수 있다.In addition, melting may refer to a process of heating the melted (softened) raw material again in a relatively high temperature range. For example, when the material melted in the
이러한 경우, 도면에 도시된 바와 같이 감융이 진행되는 상기 제2이송로(122)에서는 다양한 성분을 가진 원료들 중, 녹는점이 상대적으로 낮은 성분을 가진 원료가 먼저 기화되어 상기 응축부(130)로 공급될 수 있다. 그리고 상기 제3이송로(123)에서 상기 제2이송로(122)에 비해 높은 온도구간에서 가열되며 용융이 진행되면서, 원료들 중 상대적으로 녹는점이 높은 성분의 원료까지 기화되어 상기 응축부(130)로 기체가 공급될 수 있다.In this case, as shown in the drawing, in the
이처럼 각 공정별 온도구간을 다르게 하는 것은, 연화된 연료 중 상대적으로 녹는점이 낮은 성분의 원료가 급격한 가열로 인해 미처 기화되지 못하고 탄화되는 것을 방지하기 위함일 수 있다.Differentiating the temperature range for each process as described above may be to prevent raw materials having a relatively low melting point among softened fuels from being carbonized without being vaporized due to rapid heating.
구현 예에 따라, 상기 기화부에 포함되는 상기 제2이송로(122)는 감융장치로, 상기 제3이송로(123)는 용융장치로 구분할 수도 있다. 이하 본 명세서에서는 상기 제2이송로(122)가 상기 감융장치로 구분되고, 상기 제3이송로(123)가 상기 용융장치로 구분되는 경우를 예로 들어 설명하며 각각의 명칭을 혼용할 수 있지만, 본 발명의 권리범위가 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 구현 예에 따라서는 상기 제2이송로(122)가 상기 용융장치로 구분되고, 상기 제3이송로(123)가 상기 감융장치로 구분될 수도 있다.According to an embodiment, the
한편 본 발명의 기술적 사상에 의하면, 상기 가열부(120)는 전술한 바와 같이 각각의 공정이 진행되는 이송로들 별로 서로 다른 온도구간을 가지도록 구현될 수도 있지만, 하나의 이송로에서도 온도구간이 서로 다른 구역들을 가지도록 구현될 수도 있다.On the other hand, according to the technical idea of the present invention, the
이하, 본 명세서에서 어느 특정 온도구간(예컨대, 제2온도구간)이 다른 온도구간(예컨대, 제1온도구간)에 비해 높은 온도를 가진다고 함은, 상기 제1온도구간 전체의 평균 온도에 비해 상기 제2온도구간 전체의 평균온도가 상대적으로 높은 것을 의미할 수 있다. 다만, 상기 제2온도구간의 전체 구간이 상기 제1온도구간 중 최고온도구간에 비해 반드시 항상 높은 온도를 가지는 것을 의미하는 것은 아니다.Hereinafter, in the present specification, it is said that a specific temperature range (eg, a second temperature range) has a higher temperature than other temperature ranges (eg, a first temperature range), compared to the average temperature of the entire first temperature range. This may mean that the average temperature of the entire second temperature range is relatively high. However, this does not necessarily mean that the entire range of the second temperature range always has a higher temperature than the highest temperature range of the first temperature range.
예를 들어, 상기 제2온도구간 전체의 평균 온도는 상기 제1온도구간 전체의 평균 온도에 비해 높을 수 있으나, 상기 제2온도구간 중 일부 구간(구역)에서는 상기 제1온도구간 중 일부 구간(구역)의 온도와 동일 또는 유사한 온도를 가질 수도 있고, 구현 예에 따라서는 상기 제2온도구간 중 일부 구간(구역)의 온도가 상기 제1온도구간의 일부 구간(구역)에 비해 낮은 온도를 가질 수도 있다.For example, the average temperature of the entire second temperature range may be higher than the average temperature of the entire first temperature range, but in some intervals (zones) of the second temperature range, some intervals of the first temperature range ( zone) may have the same or similar temperature as the temperature, and depending on embodiments, the temperature of some zones (zones) of the second temperature zone may have a lower temperature than that of some zones (zones) of the first temperature zone. may be
예를 들어, 상기 제1온도구간은 약 50℃ 내지 약 300℃ 사이의 온도범위를 가질 수 있으며, 상기 제2온도구간은 약 250℃ 내지 약 700℃ 사이의 온도범위를 가지도록 구현될 수 있다.For example, the first temperature range may have a temperature range of about 50°C to about 300°C, and the second temperature range may have a temperature range of about 250°C to about 700°C. .
다시 말하면, 상기 제1온도구간 및 상기 제2온도구간은 전체적인 평균온도에서 상기 제2온도구간이 상기 제1온도구간에 비해 상대적으로 높은 온도일 수 있으나, 각 온도구간의 일부분은 서로 중첩되는 온도로 가열될 수 있다.In other words, the first temperature section and the second temperature section may have a relatively higher temperature than the first temperature section in the overall average temperature, but a part of each temperature section overlaps with each other. can be heated with
예컨대, 상기 제2온도구간은 적어도 250℃ 이상의 온도를 가질 수 있으며, 최고온도 구간에서 약 600℃ ~ 700℃까지 가열될 수 있다. 이러한 경우, 상기 제2온도구간에서의 최저온도 구간은 약 260℃의 온도를 가질 수 있다. 일 예에서, 상기 제2온도구간은 상기 기화부 중에서도 용융장치로 구분되는 상기 제3이송로(123)에 적용되는 온도구간일 수 있다. 이때 상기 제3이송로(123)의 초입부는, 전술한 감융장치 즉, 상기 제2이송로(122)의 말단부에서 감융되던 원료가 투입되는 부분일 수 있으며, 이에 따라 상기 제3이송로(123)의 초입부는 상기 제2이송로(122)의 말단부(즉, 제1온도구간의 최고온도 구간)와 동일 또는 유사하거나, 낮은 온도로 가열될 수 있다.For example, the second temperature range may have a temperature of at least 250°C or higher, and may be heated to about 600°C to 700°C in the highest temperature range. In this case, the lowest temperature section in the second temperature section may have a temperature of about 260°C. In one example, the second temperature range may be a temperature range applied to the
한편 전술한 바와 같이, 상기 가열부(120)는 각각의 이송로 및/또는 각각의 이송로에서도 각 구역별(예컨대, Z1 ~ Z10)로 서로 다른 온도구간을 가지도록 하여 상기 원료를 단계별로 가열함으로써, 상기 원료의 급격한 탄화를 방지하고 보다 효율적인 감융/용융이 이루어지도록 할 수 있다.On the other hand, as described above, the
예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 가열부(120)는 상기 제1이송로(121), 상기 제2이송로(122), 및 상기 제3이송로(123)를 순차적으로 거치면서 원료가 이송되도록 구현될 수 있다. 이때, 각각의 이송로에서는 구역별(예컨대, Z1 ~ Z10)로 가열 온도의 온도구간을 다르게 하여 원료가 단계적으로 가열될 수 있도록 할 수 있다.For example, as shown in FIG. 2 , the
일 실시 예에 의하면, 상기 가열부(120)에 포함되는 상기 연화부 즉, 상기 제1이송로(121)는 전술한 상기 전처리부(110)로부터 이송되어 일 단부에 투입되는 상기 원료가, 상기 제1이송로(121) 내부에 구비되는 스크류의 회전에 의해 타 단부로 이송되면서 연화(또는 감융)될 수 있다. 이때에는 도 2에 도시된 제1이송로(121)의 제1구역(Z1) 및 제2구역(Z2)은 고주파 유도 가열방식이 사용될 수 있으며, 고체상태의 원료를 빠르게 연화(또는 감융)시켜 이후 공정을 위한 제2이송로(122)로 이송시킬 수 있다. 일 예에서, 상기 제1이송로(121)의 제1구역(Z1) 및 제2구역(Z2) 전단에서는 투입된 고체상태의 원료에서 불순물을 제거하기 위해 에어가 주입되는 구간을 나타낼 수 있다.According to an embodiment, the softening unit included in the
그리고 감융이 이루어지는 상기 제2이송로(122)는 도면에 도시된 바와 같이 4개의 구역(예컨대, Z3 ~ Z6)으로 구분되어 각 구역별 다른 온도구간으로 가열될 수 있으며, 마찬가지로 용융이 이루어지는 제3이송로(123) 역시 각 구역별(예컨대, Z7 ~ Z10)로 다른 온도구간을 가지도록 가열될 수 있다.And, as shown in the drawing, the
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 연화부에 포함되는 구역 즉, 상기 제1이송로(121)의 제1구역(Z1) 및 제2구역(Z2)의 온도구간은 고체상태의 상기 원료가 연화(또는 감융)될 수 있을 정도의 온도를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 상기 제1이송로(121)에서는 상기 원료가 연화될 수 있을 정도의 온도구간으로 가열되지만, 연화된 원료가 기화되지는 않을 정도의 온도구간일 수 있다. 물론, 구현 예에 따라 상기 제1이송로(121)가 가열되는 온도구간은 상기 원료가 고체상태에서 연화될 수 있기만 하면 무방할 수도 있다.In one embodiment of the present invention, the zone included in the softening unit, that is, the temperature range of the first zone Z1 and the second zone Z2 of the
그리고 상기 기화부에 포함되는 구역들(예컨대, Z3 ~ Z10)은 순차적으로 높은 온도구간을 가지도록 가열될 수 있다. 즉, 감융을 위한 상기 제2이송로(122)에서도 초입구간부터 이송방향을 따라 말단구간으로 갈수록 점차 높은 온도구간을 가지도록 가열이 수행되고, 용융을 위한 상기 제3이송로(123)에서는 초입구간부터 상기 제2이송로(122)의 각 구역들에 비해 상대적으로 높은 온도구간을 가지도록 가열되면서 말단구간으로 갈수록 보다 높은 온도구간으로 가열되도록 구현될 수 있다.Zones (eg, Z3 to Z10) included in the evaporation unit may be sequentially heated to have a high temperature range. That is, in the second conveying
구현 예에 따라, 상기 기화부의 각 이송로들 즉, 상기 제2이송로(122)의 말단구간인 제6구역(Z6)과, 상기 제3이송로(123)의 말단구간인 제10구역(Z10)은 각각 앞단의 구역에 비해 상대적으로 낮은 온도구간을 가지도록 구현될 수도 있다. According to the embodiment, each transfer path of the vaporization unit, that is, the sixth zone (Z6), which is the end section of the
이는 각 이송로들 내부에서 이송되는 연화된 원료의 적절한 교반과 이를 통한 원료의 탄화 방지를 위함일 수 있다. 이러한 경우 각 이송로들 중 적어도 하나의 이송로 내부의 스크류는 말단부 일부의 회전방향이 나머지 구간의 회전방향과 반대방향이 되도록 형성된 회전날개를 포함하도록 구현되어, 어느 이송로에서 말단부까지 이송된 원료가 회전방향이 반대로 형성된 구간에서 일부 구간을 되돌아 가면서 미처 기화되지 못하거나 연화가 덜 된 연료가 가급적 남아있지 않도록 할 수 있다. 이를 위한 구성이 도 4에 도시된다.This may be for proper agitation of the softened raw material transported inside each transfer path and prevention of carbonization of the raw material through this. In this case, the screw inside at least one of the transfer paths is implemented to include a rotating blade formed so that the rotation direction of a portion of the distal end is opposite to the rotation direction of the remaining sections, and the raw material transferred from any transfer path to the distal end. It is possible to prevent unvaporized or less-softened fuel from remaining as much as possible while returning to a partial section in a section where the direction of rotation is reversed. A configuration for this is shown in FIG. 4 .
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 이송로의 이중 스크류 구조를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a double screw structure of a transfer path according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 상기 용융장치(122)의 말단구간에 대응되는 상기 제1스크류(10) 및 상기 제2스크류(20)의 말단구간(즉, 이중 스크류 구조를 갖는 이송장치(1)의 말단구간)에서는 역회전날개(예컨대, 13, 23)가 형성될 수 있다. 상기 역회전날개(예컨대, 13, 23)는, 상기 제1회전날개(12) 및 상기 제2회전날개(22)의 회전방향이 나머지 구간의 회전방향과 반대방향이 되도록 형성된 회전날개를 의미할 수 있다. 즉, 상기 이중 스크류 구조를 갖는 이송장치(1)의 상기 말단구간에서는 상기 제1스크류(10) 및 상기 제2스크류(20)가 일정 방향으로 회전하면서도 상기 말단구간과 나머지 구간들의 이송방향이 반대방향이 되도록 구현될 수 있다.4, the end section of the
예를 들어, 상기 용융장치(122)가 3개의 구간으로 구분되는 경우, 상기 초입구간 및 중간구간에서의 이송방향과 말단구간에서의 이송방향이 서로 반대방향일 수 있다. 이러한 구간들은 사용자의 필요에 따라 다양한 길이로 정해질 수 있으며, 이에 따라 상기 역회전날개(예컨대, 13, 23) 또한 필요에 따라 다양한 범위 내에서 형성될 수 있다.For example, when the
이러한 본 발명의 기술적 사상에 의하면, 상기 용융장치(122) 내부에서 이송되는 원료가 상기 말단구간에 도달하면, 상기 말단구간에서 이송방향이 반대로 구현되는 스크류에 의해 상기 중간구간으로 상기 원료가 되돌아갈 수 있다.According to the technical concept of the present invention, when the raw material transported inside the
폐플라스틱을 포함한 원료는 가열되면서 완전히 용해되어 액체상태가 되기 보다는, 전술한 바와 같이 감융/용융 과정을 거치면서 연화되어 젤 상태로 이송되게 된다. 여기에 플라스틱의 특성상 열전도율이 상대적으로 매우 낮은 편이어서 이송 중인 원료가 골고루 감융/용융되기도 어렵고, 연화된 상태에서 다시 응고되기도 쉬워 이송로의 내측면에 달라붙거나, 스크류 등에 달라붙은 채 응고되어 원료의 이송 자체가 막힐 수 있는 위험이 존재할 수 있다.Raw materials including waste plastics are softened and transferred to a gel state through the melting/melting process as described above, rather than being completely dissolved and converted into a liquid state while being heated. In addition, due to the nature of plastic, the thermal conductivity is relatively very low, so it is difficult for the raw material being transported to melt/melt evenly, and it is easy to solidify again in a softened state. There may be a risk that the transfer itself may be blocked.
따라서 전술한 바와 같이 이송로의 말단구간에서 연료를 일정 수준 이송방향의 역방향으로 되돌리도록 하면서 일정 구간에서 소정 기간동안 왕복하도록 함으로써, 연료의 적절한 교반과 함께 연화되지 못하거나 기화되지 못한 연료가 남지 않도록 할 수 있다.Therefore, as described above, by making the fuel return to a certain level in the opposite direction to the conveying direction at the end section of the conveying path and reciprocating for a certain period of time in a certain section, so that the fuel is properly stirred and no unsoftened or unvaporized fuel remains. can do.
한편 본 발명의 다른 실시 예에 의하면, 도 4에서 설명한 바와 같이 단순히 이송로의 말단구간에서 스크류의 회전방향을 반대로 형성하는 것 외에도, 이송로 자체가 경사를 가지도록 구현함으로써 효율을 크게 향상시킬 수 있다. 이러한 예가 도 5 내지 도 6에 도시된다.On the other hand, according to another embodiment of the present invention, as described in FIG. 4, in addition to simply forming the rotation direction of the screw in the end section of the transfer path in the opposite direction, efficiency can be greatly improved by implementing the transfer path itself to have an inclination. have. Examples of this are shown in FIGS. 5-6 .
도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가열부의 개략적인 구성을 나타낸다.5 and 6 show a schematic configuration of a heating unit according to another embodiment of the present invention.
먼저 도 5를 참조하면, 상기 가열부(120)는 적어도 하나의 이송로가 이송방향의 말단부가 초입부에 비해 소정 높이만큼 높도록 경사 구조를 가지도록 형성될 수 있다. 즉, 경사 구조를 가지는 이송로에서는 연화된 연료 역시 도면에 도시된 바와 같이 이송로 내부를 비스듬히 채우게 되는데, 이는 연료의 표면적을 넓히는 결과가 되어 상대적으로 가열 효율이 크게 향상될 수 있는 효과를 가질 수 있다. 따라서 원료에 다양한 종류의 혼합 폐플라스틱이 포함되어 있는 경우에도 연료가 연화 또는 기화되지 않고 탄화된 채 배출되는 것을 크게 감소시킬 수 있어, 폐플라스틱 유화 시스템(100)의 효율 향상은 물론 종래에 비해 시스템 자체의 대형화도 가능해질 수 있는 유리한 효과가 있다.First, referring to FIG. 5 , the
이처럼 경사구조를 가지도록 형성되는 이송로는 상기 기화부에 포함될 수 있다.As such, the transfer path formed to have an inclined structure may be included in the vaporizing unit.
도 6을 참조하면, 기화부에 포함된 상기 제2이송로(122) 및 상기 제3이송로(123)가 소정 각도로 경사 구조를 가지는 예가 도시되어 있다. 물론, 본 발명이 도 6에 도시된 형태에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 경사 구조를 가지는 이송로는 다양하게 결정될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 평균적인 전문가에게는 용이하게 추론될 수 있을 것이다.Referring to FIG. 6 , an example in which the
한편, 기화된 원료는 기체상태로 상기 응축부(130)로 배출되며, 상기 응축부(130)에서 응축되면서 연화되어 전술한 바와 같이 1차 오일이 생성될 수 있다.Meanwhile, the vaporized raw material is discharged to the
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 기화장치 즉, 상기 제2이송로(122) 및 상기 제3이송로(123)에는 각각 연화된 연료가 감융/융용되면서 기화된 기체(유기가스)가 응축부(130)로 배출될 수 있도록 구현될 수 있다.As shown in FIG. 2, the vaporization device, that is, the
상기 응축부(130)는 전술한 바와 같이 상기 가열부(120) 가열되어 상기 원료가 기화된 기체를 응축하여 연화시켜 1차 오일을 생성할 수 있으며, 상기 응축부(130)에 의해 생성된 상기 1차 오일은 상기 정제부(140)에 의해 정제되어, 최종적으로 오일을 생성할 수 있다.As described above, the condensing
도 2에 도시된 상기 가열부(120)에서, 상기 연료가 기화되어 기체가 배출되는 기체 배출부분이 제2이송로(122) 및 제3이송로(123)의 소정의 위치에 위치하도록 구현된 경우가 도시되어 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. In the
상기 기체 배출부분은 필요에 따라 형성되는 위치는 물론 이송로별 형성 개수 역시 다양하게 구현될 수 있다. The location of the gas discharge part as needed, as well as the number of formations for each transfer path, may be implemented in various ways.
이처럼 상기 기화장치 즉, 상기 제2이송로(122) 및/또는 상기 제3이송로(123)로부터 배출되는 기체는 상기 응축부(130)로 이송되어 응축되면서 오일을 생산하는데 이용될 수도 있고, 또는 상기 기화장치로부터 배출된 기체가 폐가스를 연소시켜 에너지를 생산하는 소정의 에너지 생산 시스템(미도시)으로 이송될 수도 있다.In this way, the gas discharged from the vaporization device, that is, the
한편, 상기 기화장치의 제2이송로(122) 및/또는 상기 제3이송로(123)는 고주파 유도 가열방식을 이용하는 제1이송로(121)와 달리, 전술한 바와 같이 마이크로 웨이브를 이용한 마이크로 웨이브 가열방식이 사용될 수 있다.Meanwhile, unlike the
이를 위한 마이크로 웨이브 발신장치와 마이크로 웨이브 감응형 발열장치를 도 7을 참조하여 설명하도록 한다.A microwave transmitter and a microwave sensitive heating device for this will be described with reference to FIG. 7 .
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 웨이브 발신장치와 마이크로 웨이브 감응형 발열장치를 개략적으로 나타낸다.7 schematically shows a microwave transmitter and a microwave sensitive heating device according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 마이크로 웨이브 발신장치(200)로부터 마이크로 웨이브가 출력되면, 출력된 마이크로 웨이브에 감응한 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)가 발열할 수 있다.Referring to FIG. 7 , when microwaves are output from the
이때 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)는 상기 가열부(120) 특히, 상기 기화부(예컨대, 제2이송로(122) 및/또는 제3이송로(123))의 표면에 배치되며, 발열되는 경우 상기 기화부를 가열하도록 구현될 수 있다. 그리고 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)는 상기 기화부의 외부로부터 상기 기화부를 향해(즉, 상기 제2이송로(122) 및/또는 상기 제3이송로(123)의 표면에 부착된 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)를 향해) 마이크로 웨이브를 출력할 수 있다. At this time, the microwave
이처럼 마이크로 웨이브에 감응하여 발열하는 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)는, 탄화규소 및 질화규소로 이루어진 감응 발열체와, 산화마그네슘, 이산화규소, 산화알루미늄, 이산화티타늄, 및 산화리튬으로 이루어지는 저열팽창성 소결결합제, 그리고 니켈, 코발트 및 탄화텅스텐 중 적어도 하나로 이루어진 금속화합물을 포함하여 구성될 수 있다.The microwave-
상기 탄화규소 및 질화규소로 이루어진 세라믹 소재를 포함하는 감응 발열체는, 수 초 내지 수십 초 내에서 사용자가 원하는 온도까지 발열이 가능하며, 비교적 저비용으로 높은 성능을 낼 수 있는 효과가 있고, 판상, 봉상, 주상 또는 허니컴 중 어느 하나의 형상으로 성형하는데 이용될 수도 있다.The sensitive heating element including a ceramic material made of silicon carbide and silicon nitride can generate heat up to a temperature desired by the user within several seconds to several tens of seconds, and has the effect of producing high performance at a relatively low cost, and is plate-shaped, rod-shaped, It can also be used to mold into either a columnar shape or a honeycomb shape.
본 발명을 설명하기 위한 도면에는 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)가 직사각형 단면의 판상으로 성형된 경우가 도시되어 있으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)는 필요에 따라 전술한 바와 같이 다양한 형상으로 형성될 수 있다.In the drawings for explaining the present invention, a case in which the microwave
또한 상기 저열팽창성 소결결합제는, 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)가 안정화된 형상으로 결정화되어 내열충격성을 높이고, 발열시 급격한 온도 변화에도 크랙이 발생하지 않도록 하는 효과를 가질 수 있다.In addition, the low thermal expansion sintered binder may have an effect of preventing cracks from occurring even when the microwave
또한 상기 폐플라스틱 유화 시스템(100)은 상기 가열부(120) 특히, 상기 기화부의 구역 별로 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)의 개수를 다르게 하거나, 또는 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)의 출력을 달리하여 상기 구역별로 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)의 발열정도를 다르게 하도록 구현될 수 있다. In addition, the waste
한편 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)의 출력을 제어하거나, 상기 제1이송로(121)의 고주파 유도 가열을 제어하기 위한 제어 시스템(150)의 구성이 도 8에 도시된다.Meanwhile, the configuration of the
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 제어 시스템의 개략적인 구성을 나타낸다.8 shows a schematic configuration of a control system according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 제어 시스템(150)은 입력부(151), 온도 감지부(152), 및/또는 제어부(153)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8 , the
상기 입력부(151)는 사용자로부터 설정온도를 포함하는 입력정보를 입력받을 수 있다. 구현 예에 따라, 상기 입력부(151)는 사용자로부터 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)의 출력정도에 관한 정보가 더 포함된 입력정보를 수동으로 입력받을 수도 있다.The
상기 온도 감지부(152)는 온도를 감지할 수 있는 소정의 센서를 구비할 수 있다. 도 4를 참조하면, 상기 온도 감지부(152)는 상기 이송로(121-2)의 내부 온도 또는 상기 이송로(121-2) 표면 온도 중 적어도 하나의 온도정보를 감지할 수 있다.The
전술한 바와 같이 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)는 상기 이송로(121-2)의 표면에 구비되어 발열하면서 상기 이송로(121-2)를 가열하게 되는데, 이에 따라 상기 이송로(121-2)의 표면의 온도가 상기 이송로(121-2)의 내부 온도에 비해 높게 측정될 수 있다. 다만, 상기 원료는 상기 이송로(121-2)의 내부에 위치하여 가열되므로, 상기 원료가 가열되는 온도를 측정하기 위해서는 상기 이송로(121-2) 내부의 온도를 정확하게 측정하는 것이 바람직할 수 있다.As described above, the microwave
그러면, 상기 제어부(153)는 상기 입력정보 및 상기 온도정보에 기초하여, 상기 제1이송로(121)에서 고주파 유도를 제어하거나, 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)의 출력을 제어할 수 있다. Then, the
상기 제어부(153)가 고주파 유도를 제어한다고 함은, 코일에 흘릴 전류의 양을 제어하거나, 전류를 흘릴지 여부를 제어하는 것을 의미할 수 있다. 또한 상기 제어부(143)가 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)의 출력을 제어한다고 함은, 상기 제어부(153)가 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)에 의해 출력되는 마이크로 웨이브의 주파수를 다르게 하거나, 또는 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)로부터 마이크로 웨이브가 도달하는 범위인 출력범위를 다르게 하는 것을 의미할 수 있다.That the
예를 들어, 상기 제어부(153)는 상기 입력부(151)에 의해 입력된 상기 입력정보에 따라 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)가 마이크로 웨이브를 출력하도록 제어할 수 있다. 전술한 바와 같이, 상기 가열부(120)는 가열온도가 적어도 수백 ℃의 범위를 가지므로, 최초에는 가급적 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)가 최대한 발열할 수 있도록 할 수 있다. 이후, 상기 제어부(153)는 상기 온도 감지부(152)에 의해 감지된 상기 온도정보와 상기 입력정보를 비교하여, 상기 온도정보가 상기 입력정보 즉, 설정온도에 도달할 수 있도록 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)를 제어할 수 있다. For example, the
예컨대, 상기 온도 감지부(152)에 의해 감지된 현재 온도정보가 상기 설정온도에 비해 낮은 경우, 상기 제어부(153)는 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)가 계속해서 발열할 수 있도록, 또는 보다 높은 온도로 발열할 수 있도록 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)를 제어할 수 있다. For example, when the current temperature information sensed by the
상기 온도 감지부(152)에 의해 감지된 현재 온도정보가 상기 설정온도에 비해 높은 경우에는, 상기 제어부(153)는 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)가 더 이상 발열하지 못하도록 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)를 제어하거나, 또는 상기 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)가 보다 낮은 온도로 발열하도록 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)를 제어할 수도 있다.When the current temperature information detected by the
즉, 상기 제어부(153)는 상기 온도 감지부(152)로부터 획득되는 상기 온도정보에 대한 피드백 작용을 통해 상기 온도정보가 상기 설정온도에 도달하거나 상기 온도정보를 현재 온도로 유지할 수 있도록 상기 마이크로 웨이브 발신장치(200)를 제어함으로써, 용이하고 효율적인 온도제어가 이루어지도록 할 수 있다. 이러한 제어는 전술한 바와 같이 고주파 유도에서도 동일 또는 유사한 방식으로 수행될 수 있다.That is, the
한편, 상기 응축부(130)에 의해 상기 기체가 응축될 때, 상기 응축부(130)에 포함되는 복수 개의 응축기들 내부에 구비된 다수의 기체유로들 내에 유기물이 쌓여 상기 기체유로가 막히거나 상기 기체유로의 통로가 좁아지는 코킹(choke)현상이 발생할 수 있다.On the other hand, when the gas is condensed by the condensing
상기 응축부(130)에서 상기 기체가 응축되는 과정을 간략히 설명하면, 상기 복수 개의 응축기들 중 제1응축기의 내부에는 전술한 바와 같이 상기 기체가 유입되는 다수의 기체유로들이 구비될 수 있는데, 상기 복수 개의 응축기들 내부에서 기체유로들 주변에 냉수를 흘리는 방식으로 상기 기체유로들에 유입된 기체를 식혀 연화시킬 수 있도록 구현될 수 있다.Briefly describing the process of condensing the gas in the
이때, 상기 기체가 연화되는 과정에서 상기 기체유로 내에 유기물이 쌓여 상기 기체유로가 막히거나 상기 기체의 이송통로가 좁아지면서 상기 코킹현상이 발생할 수 있다.At this time, in the process of softening the gas, the coking phenomenon may occur as organic matter accumulates in the gas passage and the gas passage is blocked or the gas transfer passage is narrowed.
이러한 코킹현상이 발생한 경우에는 상기 기체의 원활한 유입에 방해가 되는 것은 물론, 내부 압력이 증가하여 폭발할 위험이 존재할 수 있다. 따라서 코킹현상이 발생한 경우 해당 기체유로의 코킹현상을 해소 및/또는 완화할 필요가 있다.When such a coking phenomenon occurs, the smooth inflow of the gas is hindered, and the internal pressure may increase, causing a risk of explosion. Therefore, when the coking phenomenon occurs, it is necessary to solve and/or mitigate the coking phenomenon in the corresponding gas flow path.
전술한 바와 같이, 종래에는 이러한 코킹현상을 해결하기 위해, 시스템의 탱크나 기체유로(파이프) 등을 분해하여 세정하거나, 시스템의 구동을 멈추고 별도의 세정액(예컨대, 알칼리, 산, 염소 제제 및/또는 계면활성제 등)을 유입시키는 방식이 주로 사용되어 왔다.As described above, in the prior art, in order to solve this coking phenomenon, the tank or gas flow path (pipe) of the system is disassembled and cleaned, or the operation of the system is stopped and a separate cleaning liquid (eg, alkali, acid, chlorine agent and / or a surfactant, etc.) has been mainly used.
이러한 종래의 방식은 어떠한 경우든 시스템의 구동을 중단해야하기 때문에 폐플라스틱의 유화 공정에 연속성이 떨어질 수밖에 없으며, 이에 따른 효율성 저하와 부대비용의 증가와 같은 문제점이 존재하였다.In this conventional method, since the operation of the system must be stopped in any case, the continuity of the emulsification process of waste plastic is inevitably lowered, and there are problems such as a decrease in efficiency and an increase in incidental costs.
따라서 본 발명은 폐플라스틱의 유화 공정을 중단하지 않고, 공정 중에 상기 응축부(130)에 의해 생성된 상기 1차 오일을 이용하여 상기 코킹현상을 해소할 수 있는 기술적 사상을 제공함으로써 전술한 문제점들을 해결할 수 있다. Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems by providing a technical idea capable of solving the coking phenomenon by using the primary oil generated by the condensing
예를 들면, 전술한 바와 같이 상기 응축부(130)는 상기 전처리부(110) 및 상기 가열부(120)를 지나 이송되면서 상기 원료가 기화된 기체가 유입될 수 있다. 이때 상기 복수 개의 응축기들 각각은 상기 기체가 유입되기 위한 유입로들이 각각 연결되어 있을 수 있다.For example, as described above, the condensing
본 발명의 실시 예에 의하면, 평상시에는 상기 복수 개의 응축기들이 모두 사용되는 것이 아니라, 상기 복수 개의 응축기들 중 제1응축기에만 상기 기체가 유입되어 응축될 수 있다. 예컨대, 상기 제1응축기로 상기 기체가 유입될 수 있도록 상기 제1응축기와 연결된 유로는 개방되고, 제2응축기로 상기 기체가 유입될 수 있도록 상기 제2응축기와 연결되는 유로는 단절된 상태로 폐플라스틱의 유화 공정이 진행될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, not all of the plurality of condensers are normally used, but the gas may be introduced and condensed only in a first condenser among the plurality of condensers. For example, a flow path connected to the first condenser is opened so that the gas can flow into the first condenser, and a flow path connected to the second condenser is disconnected so that the gas can flow into the second condenser. The emulsification process may proceed.
그러다가 상기 제1응축기 내부의 기체유로에 상기 코킹현상이 발생하는 경우, 상기 폐플라스틱 유화 시스템(100)은 상기 기체의 제1응축기로의 유입을 차단하고, 상기 기체가 상기 제2응축기로 유입될 수 있도록 할 수 있다.Then, when the coking phenomenon occurs in the gas flow path inside the first condenser, the waste
그리고 상기 제2응축기를 통해서 상기 기체의 응축이 진행되는 동안, 상기 제1응축기의 코킹현상을 해소할 수 있다.And while condensation of the gas is progressing through the second condenser, the coking phenomenon of the first condenser can be solved.
이러한 경우, 상기 제1응축기에서 상기 코킹현상이 발생하였다 하더라도 상기 제1응축기의 세정을 위해 시스템의 가동을 중단할 필요가 없어 연속성 있는 폐플라스틱 유화 공정이 진행될 수 있다.In this case, even if the coking phenomenon occurs in the first condenser, there is no need to stop the operation of the system for cleaning the first condenser, so that a waste plastic emulsification process can be performed continuously.
또한 이를 위한 본 발명의 기술적 사상에 의하면, 상기 가열부(120)로부터 더 이상 상기 기체가 유입되지 않는 상기 제1응축기를 분해하거나 별도의 세정액을 투입하는 등의 종래의 방식이 아닌, 폐플라스틱의 유화 공정 과정을 이용하여 상기 제1응축기의 코킹현상을 해소할 수 있다.In addition, according to the technical idea of the present invention for this purpose, the waste plastic is not in the conventional method such as disassembling the first condenser in which the gas is no longer introduced from the
예컨대, 전술한 상기 오일탱크에 저장된 상기 1차 오일이 상기 복수 개의 응축기들로 공급될 수 있는 공급유로가 연결되고, 상기 코킹현상이 발생한 상기 제1응축기에 상기 1차 오일이 유입되면서 상기 1차 오일에 의해 상기 코킹현상을 해소할 수 있다.For example, a supply passage through which the primary oil stored in the above-described oil tank can be supplied to the plurality of condensers is connected, and the primary oil is introduced into the first condenser where the coking phenomenon occurs, and the primary oil is supplied to the condensers. The coking phenomenon can be solved by oil.
상기 1차 오일은 상기 오일탱크에 저장되어 있다가 상기 코킹현상이 발생하는 경우 해당 응축기로 공급될 수 있지만, 바람직하게는 상기 오일탱크에 의해 전술한 바와 같이 상기 1차 오일이 가열되고, 가열된 1차 오일이 상기 제1응축기로 공급되는 것이 코킹현상 해소에 보다 효과적일 수 있다.The primary oil may be stored in the oil tank and supplied to the corresponding condenser when the coking phenomenon occurs, but preferably, the primary oil is heated and heated as described above by the oil tank. Supplying the primary oil to the first condenser may be more effective in resolving the coking phenomenon.
이때 상기 오일탱크의 가열을 위해, 본 발명의 기술적 사상에 따른 마이크로 웨이브 발신장치(200) 및 마이크로 웨이브 감응형 발열장치(300)가 이용될 수 있다.At this time, for heating the oil tank, the
한편 이처럼 상기 복수 개의 응축기들 내의 기체유로에 코킹현상이 발생하였는지 여부를 판단하기 위해, 상기 폐플라스틱 유화 시스템(100)은 상기 기체유로의 유속을 감지할 수 있는 유속감지부(미도시)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, in order to determine whether the coking phenomenon has occurred in the gas flow path in the plurality of condensers, the waste
일 실시 예에 의하면, 상기 유속감지부(미도시)는 기체의 흐름을 감지할 수 있는 소정의 센서 시스템으로 구현될 수 있다. 기체의 흐름은, 예컨대 상기 기체가 흐르는 속도 및/또는 일정 구간에 흐르는 상기 기체의 양을 의미할 수 있다.According to one embodiment, the flow rate sensor (not shown) may be implemented as a predetermined sensor system capable of detecting the flow of gas. The flow of gas may mean, for example, the speed at which the gas flows and/or the amount of the gas flowing in a certain section.
상기 유속감지부(미도시)는 상기 기체유로에 코킹현상이 발생하여 상기 기체유로(10)의 통로 면적이 좁아지는 경우 변화하는 상기 기체유로 내부의 기체의 흐름 변화에 기초하여 코킹현상 발생 여부를 판단할 수 있다. 그리고 상기 폐플라스틱 유화 시스템(100)은 상기 유속감지부(미도시)의 판단결과에 따라 상기 복수 개의 응축기들 각각으로 상기 기체의 유입/차단(유로의 개폐) 여부를 제어할 수 있다.The flow rate detection unit (not shown) detects whether or not the coking phenomenon occurs based on the change in the gas flow inside the gas flow passage, which changes when the passage area of the
본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to an embodiment shown in the drawings, this is only exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the attached claims.
Claims (3)
폐플라스틱을 포함하는 원료가 이송되는 적어도 하나의 이송로를 포함하여 상기 원료를 가열하기 위한 가열부;
상기 가열부의 가열을 제어하기 위해 한 제어 시스템; 및
상기 가열부에 의해 가열된 원료로부터 생성되는 기체를 응축하여 1차 오일을 생성하는 응축부를 포함하며,
상기 가열부는,
투입된 고체상태의 원료가 이송되며 연화될 수 있는 제1이송로를 포함하는 연화부; 및
상기 제1이송로로부터 이송되는 연화된 원료가 이송되며 소정의 제1온도구간에서 감융될 수 있는 제2이송로, 및 상기 제2이송로로부터 이송되는 연료가 상기 제2이송로에 비해 높은 제2온도구간에서 용융될 수 있는 제3이송로를 포함하여, 상기 연화부로부터 이송되는 연화된 원료를 기화시켜 상기 기체를 생성하기 위한 기화부를 포함하고,
상기 제2이송로 및 상기 제3이송로 각각은 복수의 구역들로 구분되되, 각각의 구역들은 초입구간부터 이송방향을 따라 말단구간으로 갈수록 점차 높은 온도구간을 가지도록 가열이 수행되며,
상기 제3이송로의 초입구간에 상응하는 구역은 제2이송로의 각 구역들에 비해 높은 온도구간을 가지도록 가열되는 것을 특징으로 하는 가열 및 환원 효율이 향상된 폐플라스틱 유화 시스템.
In the waste plastic emulsification system with improved heating and reduction efficiency,
a heating unit for heating the raw material including at least one transfer path through which the raw material including waste plastic is transported;
a control system for controlling the heating of the heating unit; and
A condensing unit for condensing gas generated from the raw material heated by the heating unit to produce primary oil,
the heating part,
a softening unit including a first transfer path through which the input solid raw material is transported and softened; and
A second transfer path in which the softened raw material transferred from the first transfer path is transferred and can be melted in a predetermined first temperature range, and a fuel transferred from the second transfer path is higher than that of the second transfer path. A vaporization unit for generating the gas by vaporizing the softened raw material transferred from the softening unit, including a third transfer path that can be melted in 2 temperature ranges;
Each of the second transfer path and the third transfer path is divided into a plurality of zones, and heating is performed so that each zone has a gradually higher temperature section from the beginning section to the end section along the transfer direction,
The waste plastic emulsification system with improved heating and reduction efficiency, characterized in that the zone corresponding to the inlet section of the third transfer path is heated to have a higher temperature section than each zone of the second transfer path.
상기 제2이송로 및 상기 제3이송로 중 적어도 하나가 초입부에 비해 말단부의 높이가 소정 높이만큼 높아지도록 경사 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 가열 및 환원 효율이 향상된 폐플라스틱 유화 시스템.
The method of claim 1, wherein the vaporization unit,
Waste plastic emulsification system with improved heating and reduction efficiency, characterized in that at least one of the second transfer path and the third transfer path forms an inclined structure so that the height of the end portion is higher than the initial portion by a predetermined height.
상기 제2이송로 및 상기 제3이송로는 마이크로 웨이브를 이용한 마이크로 웨이브 가열방식으로 이루어지는 가열 및 환원 효율이 향상된 폐플라스틱 유화 시스템.
The method of claim 1, wherein the first transfer furnace is heated by a high-frequency heating method,
The second transfer path and the third transfer path are made of a microwave heating method using microwaves, and the waste plastic emulsification system with improved heating and reduction efficiency.
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