KR20230120741A - Disposal system for waste plastic and disposal method thereof - Google Patents

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KR20230120741A
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Abstract

본 발명은 폐플라스틱 처리시스템 및 그 처리 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 재생 플라스틱 입자를 석출할 때 분사방식을 이용하여 드랍렛(droplet)의 크기를 조절하여 재생 플라스틱 입자 크기를 제어하는 폐플라스틱 처리시스템 및 그 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a waste plastic treatment system and a treatment method thereof. Specifically, the present invention relates to a waste plastic treatment system and method for controlling the size of recycled plastic particles by controlling the size of droplets using a spraying method when depositing recycled plastic particles.

Description

폐플라스틱 처리시스템 및 그 처리 방법{DISPOSAL SYSTEM FOR WASTE PLASTIC AND DISPOSAL METHOD THEREOF}Waste plastic processing system and its processing method {DISPOSAL SYSTEM FOR WASTE PLASTIC AND DISPOSAL METHOD THEREOF}

본 발명은 폐플라스틱 처리시스템 및 그 처리 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a waste plastic treatment system and a treatment method thereof.

일반적으로, 재활용 플라스틱 폐기물이 재활용을 위하여 집하장으로 입고될 때, 이러한 재활용 플라스틱 폐기물은 크게 난연성, 비난연성으로 특성이 상이하고, 난연성 및 비난연성 각각에서는 다양한 소재가 혼합되어 있으며, 색상 측면에서도 화이트, 블랙, 빨간색 등 여러 색상들을 가진 재활용 플라스틱 폐기물이 혼합 상태로 입고된다. In general, when recycled plastic waste is received at a collection point for recycling, these recycled plastic wastes have greatly different characteristics such as flame retardancy and non-flammability, and various materials are mixed in each of flame retardancy and non-flammability. In terms of color, white, Recycled plastic waste in different colors, such as black and red, is received in a mixed state.

플라스틱을 재활용하는 공정은 도 1과 같이 플라스틱을 분쇄, 용해, 침전 및 건조의 단계를 거쳐 불순물을 제거하였다. In the plastic recycling process, as shown in FIG. 1, impurities were removed through the steps of crushing, dissolving, precipitating, and drying the plastic.

종래 침전 단계는 석출된 플라스틱 입자 크기를 측정하기 위해서는 석출된 플라스틱 입자를 수거하여 크기를 측정하였다. 따라서, 석출된 플라스틱 입자는 크기가 일정하지 않아 석출 후 공정에서 플라스틱 입자를 다루기 어려운 문제가 있었다.In the conventional precipitation step, in order to measure the size of the precipitated plastic particles, the precipitated plastic particles were collected and measured. Therefore, since the size of the precipitated plastic particles is not constant, it is difficult to handle the plastic particles in a post-precipitation process.

한국공개특허 제10-2011-0021781호Korean Patent Publication No. 10-2011-0021781

본 발명은 폐플라스틱 처리시스템 및 그 처리 방법을 제공하고자 한다. The present invention is intended to provide a waste plastic treatment system and a treatment method therefor.

본 명세서의 일 실시상태는 비용매가 저장되고, 재생 플라스틱 입자를 석출하는 석출 반응기 및 상기 석출 반응기에 폐플라스틱이 용해된 용액을 분사하는 분사노즐이 구비된 용액 공급부를 포함하는 폐플라스틱 처리시스템을 제공한다. An exemplary embodiment of the present specification provides a waste plastic treatment system including a precipitation reactor for storing non-solvent and precipitating recycled plastic particles, and a solution supply unit having a spray nozzle for spraying a solution in which waste plastic is dissolved into the precipitation reactor. do.

본 명세서의 일 실시상태에서, 상기 용액 공급부는 상기 용액을 저장하는 탱크 및 상기 탱크와 상기 분사노즐을 연결하는 유로를 포함하고, 상기 분사노즐은 상기 유로의 단부에 구비될 수 있다. In one embodiment of the present specification, the solution supply unit may include a tank for storing the solution and a flow path connecting the tank and the spray nozzle, and the spray nozzle may be provided at an end of the flow path.

본 명세서의 일 실시상태에서, 밸브를 이용하여, 상기 용액의 분사량을 조절하는 유량조절기를 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present specification, a flow controller for adjusting the injection amount of the solution using a valve may be further included.

본 명세서의 일 실시상태에서, 상기 유로는 상기 석출 반응기의 상면에 인입되고, 상기 분사노즐은 상기 비용매의 수면을 향해 상기 용액을 분사할 수 있다.In one embodiment of the present specification, the flow path may be introduced into an upper surface of the precipitation reactor, and the spray nozzle may spray the solution toward the surface of the non-solvent.

본 명세서의 다른 실시상태에서, 상기 유로는 상기 석출 반응기의 측면에 인입되고, 상기 유로의 측면에 1 이상의 분배구가 구비되며, 상기 분사노즐은 상기 1 이상의 분배구에 각각 결합되고, 상기 비용매의 수면을 향해 상기 용액을 분사할 수 있다. 구체적으로 상기 분배구의 개수에 맞추어 노즐이 구비되며, 1 이상의 분배구에 대응하여 1 이상의 노즐이 결합될 수 있다. In another embodiment of the present specification, the flow path is drawn into the side of the precipitation reactor, one or more distribution ports are provided on the side of the flow path, the injection nozzles are coupled to the one or more distribution ports, respectively, and the non-solvent The solution may be sprayed toward the surface of the water. Specifically, nozzles are provided according to the number of the distribution ports, and one or more nozzles may be coupled to correspond to one or more distribution ports.

본 명세서의 또 다른 실시상태에서, 상기 유로는 상기 석출 반응기의 측면에 인입된 주배관; 및 상기 주배관의 측면에 구비된 1 이상의 분배배관을 포함하고, 상기 분사노즐은 상기 1 이상의 분배배관 단부에 각각 결합되고, 상기 비용매의 수면을 향해 상기 용액을 분사할 수 있다. In another embodiment of the present specification, the flow path is a main pipe drawn into the side of the precipitation reactor; and one or more distribution pipes provided on a side surface of the main pipe, wherein the spray nozzles are coupled to ends of the one or more distribution pipes, respectively, and may spray the solution toward the surface of the non-solvent.

본 명세서의 일 실시상태에서, 상기 석출 반응기는 상기 비용매 및 석출된 상기 재생 플라스틱 입자를 저장하는 본체, 및 상기 본체 내에 위치되어 회전에 의해 상기 비용매와 상기 용액을 혼합하는 교반기를 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present specification, the precipitation reactor may further include a main body for storing the non-solvent and the precipitated recycled plastic particles, and an agitator positioned in the main body to mix the non-solvent and the solution by rotation. can

본 명세서의 일 실시상태에서, 상기 재생 플라스틱 입자의 크기를 측정하는 측정부를 더 포함할 수 있다. 상기 측정부는 상기 재생 플라스틱 입자에 레이저 또는 광을 조사하는 조사부, 상기 레이저 또는 상기 광이 상기 재생 플라스틱 입자를 관통하면서 산란되는 산란광을 검출하는 산란광 검출기 및 상기 산란광의 강도 또는 각도 변화를 기반으로 상기 재생 플라스틱 입자의 크기를 계산하는 입자 크기 산출부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present specification, a measurement unit for measuring the size of the recycled plastic particles may be further included. The measuring unit includes an irradiation unit for irradiating laser or light onto the recycled plastic particles, a scattered light detector for detecting scattered light scattered while the laser or light passes through the recycled plastic particles, and a scattered light detector that detects scattered light based on a change in intensity or angle of the scattered light. A particle size calculation unit for calculating the size of the plastic particles may be included.

본 명세서의 또 다른 실시상태는 비용매가 저장된 석출 반응기에 폐플라스틱이 용해된 용액을 분사하여 재생 플라스틱 입자를 석출하는 단계를 포함하는 폐플라스틱 처리 방법을 제공한다. Another embodiment of the present specification provides a method for treating waste plastic, which includes precipitating recycled plastic particles by spraying a solution in which the waste plastic is dissolved into a precipitation reactor in which a non-solvent is stored.

본 발명의 실시상태들에 따른 폐플라스틱 처리시스템 및 그 처리 방법에 따르면, 분사방법을 통해 플라스틱 입자 크기를 제어할 수 있다. According to the waste plastic treatment system and the treatment method according to the exemplary embodiments of the present invention, the plastic particle size can be controlled through the injection method.

본 발명의 다른 실시상태들에 따른 폐플라스틱 처리시스템 및 그 처리 방법에 따르면, 플라스틱 입자 크기를 일정하게 조절하여 석출 후 공정을 단순화 하여 폐플라스틱을 재활용하는 공정을 개선할 수 있다.According to the waste plastic treatment system and method according to other embodiments of the present invention, the process of recycling waste plastic can be improved by simplifying the process after precipitation by adjusting the plastic particle size to a certain level.

도 1은 종래 폐수 처리 공정을 도시한 도면이다.
도 2(a)는 분사노즐이 도입되지 않은 드랍퍼가 구비된 폐플라스틱 처리시스템이며, 도 2(b)는 분사노즐이 도입된 폐플라스틱 처리시스템이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시상태에 따른 폐플라스틱 처리시스템을 도시한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시상태에 따른 폐플라스틱 처리시스템을 도시한 개략도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시상태에 따른 폐플라스틱 처리시스템을 도시한 개략도이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시상태에 따른 폐플라스틱 처리시스템을 도시한 개략도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시상태에 따른 용액 공급부를 도시한 개략도이다.
1 is a diagram showing a conventional wastewater treatment process.
2(a) shows a waste plastic treatment system equipped with a dropper without an injection nozzle, and FIG. 2(b) shows a waste plastic treatment system equipped with an injection nozzle.
3 is a schematic diagram showing a waste plastic treatment system according to a first embodiment of the present invention.
4 is a schematic diagram showing a waste plastic treatment system according to a second embodiment of the present invention.
5 is a schematic diagram showing a waste plastic treatment system according to a third embodiment of the present invention.
6 is a schematic diagram showing a waste plastic treatment system according to a fourth embodiment of the present invention.
7 is a schematic diagram showing a solution supply unit according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 도면은 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 도면에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the drawings are for illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited by the drawings.

도 2(a)는 분사노즐이 도입되지 않은 드랍퍼가 구비된 폐플라스틱 처리시스템이며, 도 2(b)는 분사노즐이 도입된 폐플라스틱 처리시스템이다.2(a) shows a waste plastic treatment system equipped with a dropper without an injection nozzle, and FIG. 2(b) shows a waste plastic treatment system equipped with an injection nozzle.

도 2(a)와 같이 분사노즐이 도입되지 않은 드랍퍼는 드랍되는 액적(Droplet)의 크기를 조절하는 데 한계가 있다. 액적의 사이즈가 크게 형성되면 폐플라스틱 체인 내에 가소제 등 참가제가 트랩(trap)되어 용매추출시 빠져나오기 힘든 환경이 조성되어 가소제 제거효율을 저해한다. 반면, 도 2(b)와 같이 스프레이형 분사노즐이 적용되면 액적을 미세하게 분사시키고, 분사된 미세액적은 비용매 속에서 넓은 표면적을 갖게 되어 가소제 등 첨가제가 효율적으로 폐플라스틱 외부로 배출될 수 있는 환경을 조성한다. As shown in FIG. 2 (a), a dropper without an injection nozzle has limitations in adjusting the size of a dropped droplet. When the size of the droplets is large, additives such as plasticizers are trapped in the waste plastic chain, creating an environment in which it is difficult to escape during solvent extraction, thereby impairing plasticizer removal efficiency. On the other hand, when the spray type spray nozzle is applied as shown in FIG. 2 (b), the droplets are sprayed finely, and the sprayed microdroplets have a large surface area in the non-solvent, so that additives such as plasticizers can be efficiently discharged to the outside of the waste plastic. create an environment in which

본 명세서의 일 실시상태는 비용매가 저장되고, 재생 플라스틱 입자를 석출하는 석출 반응기 및 상기 석출 반응기에 폐플라스틱이 용해된 용액을 분사하는 분사노즐이 구비된 용액 공급부를 포함하는 폐플라스틱 처리시스템을 제공한다.An exemplary embodiment of the present specification provides a waste plastic treatment system including a precipitation reactor for storing non-solvent and precipitating recycled plastic particles, and a solution supply unit having a spray nozzle for spraying a solution in which waste plastic is dissolved into the precipitation reactor. do.

도 3은 본 발명의 제1 실시상태에 따른 폐플라스틱 처리시스템을 도시한 개략도이다. 3 is a schematic diagram showing a waste plastic treatment system according to a first embodiment of the present invention.

폐플라스틱 처리시스템(100)은 석출 반응기(10) 및 용액 공급부(20)를 포함할 수 있다. The waste plastic treatment system 100 may include a precipitation reactor 10 and a solution supply unit 20 .

석출 반응기(10)는 비용매(Non-solvent, 14)가 저장되고, 비용매(14)를 통해 재생 플라스틱 입자가 석출될 수 있고, 용액 공급부(20)는 폐플라스틱이 용해된 용액을 석출 반응기(10)에 공급할 수 있다. In the precipitation reactor 10, non-solvent 14 is stored, recycled plastic particles can be precipitated through the non-solvent 14, and the solution supply unit 20 supplies a solution in which waste plastic is dissolved to the precipitation reactor. (10) can be supplied.

석출 반응기(10)는 저장된 비용매(14)와 용액 공급부(20)에서 공급되는 용액을 혼합함으로써, 용액에 용해되어 있던 첨가제가 제거된 재생 플라스틱을 석출할 수 있다. The precipitation reactor 10 may precipitate recycled plastic from which additives dissolved in the solution are removed by mixing the stored non-solvent 14 and the solution supplied from the solution supply unit 20 .

용액은 폐플라스틱에 포함된 고분자에 대해 용해도가 높은 양용매(Positive solvent)에 폐플라스틱을 혼합하여, 폐플라스틱에 포함된 고분자가 용해된 것을 의미할 수 있다. 폐플라스틱에 포함된 고분자가 용매에 용해되는 것은 사슬과 사슬 간의 쌍극자 모멘트에 의한 결합, 소수성 결합 등의 물리적 결합이 약해지고 사슬이 풀려 자유도가 높아지면서, 사슬 내 트랩되었던 가소제 등 첨가제가 빠져나온다. The solution may mean that the polymer contained in the waste plastic is dissolved by mixing the waste plastic with a positive solvent having high solubility for the polymer contained in the waste plastic. When the polymer contained in waste plastic is dissolved in the solvent, physical bonds such as dipole moment between chains and hydrophobic bonds are weakened, and the degree of freedom is increased by loosening the chains, and additives such as plasticizers trapped in the chains are released.

석출 반응기(10)에는 폐플라스틱에 포함된 고분자에 대해 용해도가 낮은 비용매(14)가 저장되어 있어, 상기 용액의 액적이 비용매(14)에 떨어지면 상기 용액의 액적 내 고분자는 비용매에 녹지 않아 미세입자인 재생 플라스틱 입자(15)로 석출된다. 반대로 상기 비용매(14)는 가소제 등 첨가제에 대해서는 용해도가 높아 상기 용액의 액적 내 포함되어 있던 가소제 등 첨가제는 비용매(14)에 용해되어 석출된 미세입자의 순도가 높아진다. 즉, 석출 반응기(10)에서 석출되는 재생 플라스틱 입자(15)는 폐플라스틱에 포함되어 있던 고분자 입자를 의미할 수 있다. In the precipitation reactor 10, a non-solvent 14 having low solubility for the polymer contained in the waste plastic is stored, and when a droplet of the solution falls into the non-solvent 14, the polymer in the droplet of the solution does not dissolve in the non-solvent. It is precipitated as fine recycled plastic particles 15. Conversely, since the non-solvent 14 has high solubility in additives such as plasticizers, additives such as plasticizers contained in liquid droplets of the solution are dissolved in the non-solvent 14 to increase the purity of precipitated microparticles. That is, the recycled plastic particles 15 precipitated in the precipitation reactor 10 may mean polymer particles included in waste plastic.

상기 비용매(14)란, 폐플라스틱에 포함된 고분자의 한센 용해도 인자(HSP: Hansen Solubility Parameter)가 10 이상인 화합물을 의미한다.The non-solvent 14 refers to a compound having a Hansen Solubility Parameter (HSP) of 10 or more of the polymer contained in the waste plastic.

따라서, 석출 반응기(10)는 용액과 비용매(14)를 접촉 및 혼합시켜 용액에 비용매(14) 비율을 증가시키고, 용매의 고분자 용해도를 감소시켜 용해도가 작은 고분자를 석출할 수 있다. Therefore, the precipitation reactor 10 may increase the ratio of the non-solvent 14 to the solution by contacting and mixing the solution and the non-solvent 14 and decrease the solubility of the polymer in the solvent to precipitate a polymer having low solubility.

석출 반응기(10)는 비용매 및 석출된 재생 플라스틱 입자(15)를 저장하는 본체(11)와 본체(11) 내에 위치되어 회전에 의해 비용매(14)와 용액을 혼합하는 교반기(12)를 포함할 수 있다. The precipitation reactor 10 includes a main body 11 that stores non-solvent and precipitated recycled plastic particles 15 and an agitator 12 that is located in the main body 11 and mixes the non-solvent 14 and the solution by rotation. can include

석출 반응기(10)에서는 용액이 비용매(14)에 떨어져 용액과 비용매(14)가 혼합됨과 동시에 재생 플라스틱 입자(15) 또는 고분자 입자가 석출될 수 있으나, 용액에 용해된 고분자가 남아 있을 수 있다. 따라서, 교반기(12)는 용액이 공급된 비용매(14)를 교반하여 비용매(14)와 용액의 접촉률을 증가시켜 용액에 용해된 고분자가 석출되는 효율을 증가시킬 수 있다. In the precipitation reactor 10, the solution falls into the non-solvent 14 and the solution and the non-solvent 14 are mixed, and the recycled plastic particles 15 or polymer particles may be precipitated, but the polymer dissolved in the solution may remain. there is. Therefore, the stirrer 12 may increase the efficiency of precipitation of the polymer dissolved in the solution by stirring the non-solvent 14 supplied with the solution to increase the contact rate between the non-solvent 14 and the solution.

석출 반응기(10)는 본체(11) 내부에 비용매(14)를 주입하는 비용매 주입구(13)를 더 포함할 수 있다. 석출 반응기(10)는 용액이 공급됨에 따라 본체(11)에 저장된 비용매(14)의 농도가 감소될 수 있다. 따라서, 비용매 주입구(13)는 석출 반응기(10)에 저장된 비용매의 농도를 유지하기 위해 본체(11)에 비용매(14)를 주입할 수 있다. The precipitation reactor 10 may further include a non-solvent inlet 13 for injecting the non-solvent 14 into the main body 11 . As the solution is supplied to the precipitation reactor 10, the concentration of the non-solvent 14 stored in the main body 11 may decrease. Accordingly, the non-solvent inlet 13 may inject the non-solvent 14 into the main body 11 to maintain the concentration of the non-solvent stored in the precipitation reactor 10 .

상기 폐플라스틱은 폐폴리염화비닐일 수 있다. 상기 비용매(14)란, 폴리염화비닐의 한센 용해도 인자(HSP: Hansen Solubility Parameter)가 10 이상인 화합물을 의미한다.The waste plastic may be waste polyvinyl chloride. The non-solvent 14 refers to a compound having a Hansen Solubility Parameter (HSP) of polyvinyl chloride of 10 or more.

구체적으로, 상기 비용매(14)란 폴리염화비닐의 한센 용해도 인자(HSP: Hansen Solubility Parameter)가 10 이상 20 이하인 화합물을 의미한다.Specifically, the non-solvent 14 refers to a compound having a Hansen Solubility Parameter (HSP) of polyvinyl chloride of 10 or more and 20 or less.

이때, 폴리염화비닐의 한센 용해도 인자는 용질과 용매의 두 물질 사이의 한센 파라미터 차이를 의미한다. 한센 용해도 인자는 두 물질의 용해도와 비례하는 값으로, 이를 통하여 두 물질의 용해도를 계산할 수 있다. 두 물질이 서로 비슷한 성질을 가질수록 한센 파라미터 값이 비슷하므로 HSP 값이 낮고, 이 두 물질은 HSP 값을 통하여 서로 잘 녹을 것이라고 예측할 수 있다. At this time, the Hansen solubility factor of polyvinyl chloride means the difference between the Hansen parameter between the two substances, the solute and the solvent. The Hansen solubility factor is a value proportional to the solubility of two substances, through which the solubility of two substances can be calculated. As the two materials have similar properties to each other, the Hansen parameter values are similar, so the HSP value is low, and it can be predicted that the two materials will dissolve well through the HSP value.

한센 용해도 인자는 하기 식으로 계산할 수 있으며, 이를 간편하게 계산해주는 HSPip 소프트웨어를 사용시 두 물질의 δd, δp 및 δh를 얻을 수 있으며, 해당 값을 하기 식에 적용하면 해당 용매와의 HSP값을 계산할 수 있다.The Hansen solubility factor can be calculated by the following formula, and when using the HSPip software that easily calculates it, δd, δp, and δh of the two materials can be obtained, and the HSP value with the corresponding solvent can be calculated by applying the corresponding value to the following formula .

본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 비용매는 알코올, 에테르, 시클로알칸, 에스테르, 카르복실산 및 니트릴로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 탄화수소 화합물이다. In one embodiment of the present invention, the non-solvent is a hydrocarbon compound containing at least one selected from the group consisting of alcohol, ether, cycloalkane, ester, carboxylic acid, and nitrile.

본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 비용매는 에탄올, 이소프로필알코올, 에틸아세테이트 또는 아세토니트릴이다. In one embodiment of the present invention, the non-solvent is ethanol, isopropyl alcohol, ethyl acetate or acetonitrile.

본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 비용매는 바람직하게 이소프로필알코올이다.In one embodiment of the present invention, the non-solvent is preferably isopropyl alcohol.

본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 폴리염화비닐의 양용매는 케톤계 용매; 시클로에테르계 용매; 선형 또는 환형 카보네이트계 용매; 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소계 용매이다.In one embodiment of the present invention, the good solvent of the polyvinyl chloride is a ketone-based solvent; Cycloether-based solvents; linear or cyclic carbonate-based solvents; or a hydrocarbon-based solvent having 1 to 10 carbon atoms.

상기 케톤계 용매는 예컨대, 메틸에틸케톤일 수 있다. The ketone-based solvent may be, for example, methyl ethyl ketone.

상기 시클로에테르계 용매는 예컨대, 테트라하이드로퓨란일 수 있다.The cycloether-based solvent may be, for example, tetrahydrofuran.

본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 선형 카보네이트계 용매는 디메틸카보네이트(DMC), 디에틸카보네이트(DEC), 디프로필카보네이트(DPC), 에틸프로필카보네이트(EPC), 에틸메틸카보네이트(EMC) 또는 메틸프로필카보네이트(MPC)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. In one embodiment of the present invention, the linear carbonate-based solvent is dimethyl carbonate (DMC), diethyl carbonate (DEC), dipropyl carbonate (DPC), ethyl propyl carbonate (EPC), ethyl methyl carbonate (EMC) or methyl It may be propyl carbonate (MPC), but is not limited thereto.

본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 환형 카보네이트계 용매는 에틸렌카보네이트(EC), 프로필렌카보네이트(PC), 1,2-부틸렌카보네이트(BC), 2,3-부틸렌카보네이트, 1,2-펜틸렌 카보네이트, 2,3-펜틸렌카보네이트, 비닐렌카보네이트(VC), 비닐에틸렌카보네이트 또는 플루오르에틸렌카보네이트일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 바람직하게 상기 환형 카보네이트계 용매는 프로필렌카보네이트일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the cyclic carbonate-based solvent is ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (PC), 1,2-butylene carbonate (BC), 2,3-butylene carbonate, 1,2- It may be pentylene carbonate, 2,3-pentylene carbonate, vinylene carbonate (VC), vinyl ethylene carbonate or fluoroethylene carbonate, but is not limited thereto. Preferably, the cyclic carbonate-based solvent may be propylene carbonate.

본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 탄소수 1 내지 10의 탄화수소계 용매는 메틸렌클로라이드 또는 에틸렌클로라이드일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the hydrocarbon-based solvent having 1 to 10 carbon atoms may be methylene chloride or ethylene chloride, but is not limited thereto.

본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 폴리염화비닐의 양용매는 바람직하게 메틸에틸케톤이다.In one embodiment of the present invention, the good solvent for polyvinyl chloride is preferably methyl ethyl ketone.

용액 공급부(20)는 분사노즐(23)을 포함할 수 있다. 상기 분사노즐(23)은 상기 석출 반응기(10)에 폐플라스틱이 용해된 용액을 분사한다. The solution supply unit 20 may include a spray nozzle 23 . The injection nozzle 23 injects a solution in which waste plastic is dissolved into the precipitation reactor 10 .

도 2(a)와 같이 분사노즐이 도입되지 않은 드랍퍼는 드랍되는 액적(Droplet)의 크기는 1mm 내지 5mm로 액적 사이즈 조절에 한계가 있다. As shown in FIG. 2(a), the size of the droplet that is dropped in the dropper without the injection nozzle is 1 mm to 5 mm, and there is a limit to adjusting the size of the droplet.

반면, 도 3과 같이 분사노즐(23)을 도입하면, 액적의 크기를 1μm ~ 수백마이크론까지 사이즈 조절이 가능하며, 구체적으로 1μm ~ 800μm로 조절할 수 있다. On the other hand, when the injection nozzle 23 is introduced as shown in FIG. 3, the size of the droplets can be adjusted from 1 μm to hundreds of microns, and specifically, from 1 μm to 800 μm.

액적의 사이즈가 작아짐으로써, 액적이 비용매와 접촉하는 표면적이 넓어지며, 용액 내 고분자가 비용매와 접촉할 확률이 높아진다. 액적의 사이즈를 조절함으로써 최종산물인 재생 플라스틱 입자(15)의 사이즈까지 컨트롤 가능하며, 액적 내 가소제 등 첨가제가 비용매로 이동하여 고분자로부터 제거될 확률도 높아져 석출된 입자의 순도가 높아진다. As the size of the droplet decreases, the surface area in which the droplet contacts the non-solvent increases, and the probability that the polymer in the solution contacts the non-solvent increases. By adjusting the size of the droplets, it is possible to control the size of the final product, the recycled plastic particles 15, and the probability that additives such as plasticizers in the droplets move to the non-solvent and be removed from the polymer increases, thereby increasing the purity of the precipitated particles.

상기 분사노즐(23), 즉 스프레이어(Sprayer)는 견인액 노즐(tow fluid nozzle) 또는 회전 바퀴형(rotary wheel type) 노즐일 수 있다.The injection nozzle 23, that is, the sprayer, may be a tow fluid nozzle or a rotary wheel type nozzle.

용액 공급부(20)는 탱크(21) 및 유로(22)를 더 포함할 수 있다. 탱크(21)는 용액을 저장할 수 있고, 유로(22)는 탱크(21)에 저장된 용액을 석출 반응기(10)로 공급할 수 있다. 이때, 상기 분사노즐(23)은 상기 유로(22)의 단부에 구비된다.The solution supply unit 20 may further include a tank 21 and a flow path 22 . The tank 21 may store a solution, and the flow path 22 may supply the solution stored in the tank 21 to the precipitation reactor 10 . At this time, the spray nozzle 23 is provided at an end of the flow path 22 .

탱크(21)는 가열부(도시되지 않음)가 더 포함될 수 있어, 용매에 대한 폐플라스틱의 용해도를 조절할 수 있다. 가열부는 후술되는 측정부(30) 및 제어부(40)에 의해 온도가 조절될 수 있다. The tank 21 may further include a heating unit (not shown) to adjust the solubility of the waste plastic in the solvent. The temperature of the heating unit may be controlled by the measuring unit 30 and the controller 40 to be described later.

유로(22)는 내부가 중공된 구조로 구비될 수 있고, 원기둥, 사각기둥, 다각기둥, 석출 반응기(10)로 갈수록 지름이 작아지는 형태 등으로 구비될 수 있으나, 용액을 상기 분사노즐(23)로 공급할 수 있다면, 특별히 한정하지 않는다. The channel 22 may have a hollow structure, and may have a cylindrical shape, a square column shape, a polygonal column shape, a shape in which the diameter decreases toward the precipitation reactor 10, etc. ), it is not particularly limited as long as it can be supplied.

밸브를 이용하여, 상기 용액의 분사량을 조절하는 유량조절기(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 유량조절기는 유로(22)의 내부에 구비되어 용액의 공급량 또는 용액의 방울 크기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 유로(22)가 내부가 중공된 원기둥 형태로 구비될 경우, 유량조절기는 유로 내부 직경을 조절할 수 있는 형태로 구비될 수 있다. It may further include a flow controller (not shown) for adjusting the injection amount of the solution using a valve. Specifically, the flow controller may be provided inside the flow path 22 to control the supply amount of the solution or the size of the droplet of the solution. For example, when the flow path 22 is provided in the form of a cylinder with a hollow inside, the flow controller may be provided in a form capable of adjusting the inner diameter of the flow path.

용액 공급부(20)는 유량계(flow meter, 도시되지 않음)를 포함할 수 있고, 예를 들어, 유량계는 유량 조절식 유량계가 사용될 수 있다. The solution supply unit 20 may include a flow meter (not shown), and for example, the flow meter may be a flow control type flow meter.

이때, 용액 공급부(20)는 추가구성 없이 용액의 유량을 조절하여 석출 반응기(10)에 용액을 분사하여 공급할 수 있다. 그리고, 용액 공급부(20)는 유량계에 의해 석출 반응기(10)에 공급되는 용액의 공급량을 측정할 수 있으며, 측정된 용액의 공급량을 기준으로 비용매 농도를 측정할 수 있다. At this time, the solution supply unit 20 may spray and supply the solution to the precipitation reactor 10 by adjusting the flow rate of the solution without additional configuration. In addition, the solution supply unit 20 may measure the supply amount of the solution supplied to the precipitation reactor 10 by means of a flow meter, and may measure the non-solvent concentration based on the measured supply amount of the solution.

따라서, 본 발명에 따른 폐플라스틱 처리시스템(100)은 유량계에서 측정된 용액의 공급량을 바탕으로 석출 반응기(10)의 비용매 농도를 계산하는 비용매 농도 산출부(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. Therefore, the waste plastic treatment system 100 according to the present invention may further include a non-solvent concentration calculation unit (not shown) for calculating the non-solvent concentration of the precipitation reactor 10 based on the supply amount of the solution measured by the flow meter. can

도 4는 본 발명의 제2 실시상태에 따른 폐플라스틱 처리시스템을 도시한 개략도이다.4 is a schematic diagram showing a waste plastic treatment system according to a second embodiment of the present invention.

폐플라스틱 처리시스템(100)은 석출 반응기(10) 및 용액 공급부(20)와 함께, 측정부(30) 및 제어부(40)를 더 포함할 수 있다. The waste plastic treatment system 100 may further include a measurement unit 30 and a control unit 40 together with the precipitation reactor 10 and the solution supply unit 20 .

측정부(30)는 재생 플라스틱 입자 크기를 측정할 수 있다. 다시 말해, 측정부(30)는 석출 반응기(10)의 비용매 내에서 석출되는 고분자 입자 크기를 측정할 수 있다. 여기서, 입자 크기는 재생 플라스틱 입자(15) 또는 고분자 입자의 입경을 의미할 수 있다. The measurement unit 30 may measure the size of recycled plastic particles. In other words, the measurement unit 30 may measure the size of polymer particles precipitated in the non-solvent of the precipitation reactor 10 . Here, the particle size may mean the particle diameter of the recycled plastic particles 15 or polymer particles.

측정부(30)는 레이저 측정기 및 광 측정기 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 측정부(30)는 조사부(31), 산란광 검출기(32) 및 산출부(33)를 포함할 수 있다. The measurement unit 30 may include any one of a laser measurement device and an optical measurement device, and the measurement unit 30 may include an irradiation unit 31 , a scattered light detector 32 and a calculation unit 33 .

조사부(31)는 플라스틱 입자에 레이저 또는 광을 조사할 수 있고, 산란광 검출기(32)는 조사부(31)에 의해 조사된 레이저 또는 광이 플라스틱 입자를 통과할 때 발생하는 산란광을 검출할 수 있다. The irradiation unit 31 may irradiate the plastic particles with laser or light, and the scattered light detector 32 may detect scattered light generated when the laser or light irradiated by the irradiation unit 31 passes through the plastic particles.

조사부(31)와 산란광 검출기(32)는 본체(11) 내벽 일부에 위치될 수 있고, 조사부(31)와 산란광 검출기(32)는 인접하여 위치하거나 서로 마주보는 위치에 구비될 수 있다. The irradiation unit 31 and the scattered light detector 32 may be located on a part of the inner wall of the main body 11, and the irradiation unit 31 and the scattered light detector 32 may be located adjacent to each other or provided at positions facing each other.

산출부(33)는 산란광의 강도 또는 각도 변화를 기반으로 플라스틱 입자의 크기를 계산할 수 있다. 이때, 산란광은 비용매를 통과한 것으로, 산출부(33)는 산란광이 비용매를 통과함에 따른 변화율을 적용하여 재생 플라스틱 입자(15) 크기를 계산할 수 있다. The calculation unit 33 may calculate the size of the plastic particles based on the intensity or angle change of the scattered light. At this time, the scattered light passes through the non-solvent, and the calculator 33 may calculate the size of the recycled plastic particles 15 by applying a rate of change according to the passage of the scattered light through the non-solvent.

제어부(40)는 측정부(30)에서 측정된 플라스틱 입자 크기를 기반으로 석출 반응기(10) 및 용액 공급부(20) 중 어느 하나 이상을 제어할 수 있다. The controller 40 may control one or more of the precipitation reactor 10 and the solution supply unit 20 based on the size of the plastic particles measured by the measuring unit 30 .

이때, 제어부(40)는 석출 반응기(10)의 교반기(12)의 회전을 제어할 수 있고, 용액 공급부(20)의 가열부를 제어하여 탱크(21)의 온도를 제어할 수 있다. At this time, the control unit 40 may control the rotation of the agitator 12 of the precipitation reactor 10, and may control the temperature of the tank 21 by controlling the heating unit of the solution supply unit 20.

그리고, 제어부(40)는 플라스틱 입자 크기의 기준값이 기 입력 및 저장될 수 있다. 사용자가 석출하고자 하는 플라스틱 입자 크기를 기준값으로 입력 및 저장하면 제어부(40)는 저장된 기준값을 기준으로 각 구성의 제어 여부를 판단하게 될 수 있다. In addition, the control unit 40 may pre-input and store the reference value of the plastic particle size. When the user inputs and stores the plastic particle size to be precipitated as a reference value, the control unit 40 may determine whether to control each component based on the stored reference value.

좀 더 상세하게는, 제어부(40)는 기 저장된 기준값과 측정부(30)의 산출부(33)에서 전달받은 석출된 플라스틱 입자 크기를 비교하여 석출 반응기(10)의 교반기(12)의 속도를 조절하거나, 용액 공급부(20)의 가열부의 온도를 조절할 수 있다. More specifically, the control unit 40 compares the pre-stored reference value with the size of the precipitated plastic particles received from the calculation unit 33 of the measurement unit 30 to determine the speed of the stirrer 12 of the precipitation reactor 10. Alternatively, the temperature of the heating unit of the solution supply unit 20 may be adjusted.

일 실시예에 있어서, 제어부(40)가 측정부(30)에서 측정된 플라스틱 입자 크기, 즉, 고분자 입자 크기가 기준값을 초과한다고 판단하면, 제어부(40)는 석출 반응기(10)의 교반기(12) 속도를 증가시켜 석출을 가속화하여 고분자 입자 크기를 감소시킬 수 있다. In one embodiment, when the controller 40 determines that the plastic particle size measured by the measurement unit 30, that is, the polymer particle size exceeds a reference value, the controller 40 controls the agitator 12 of the precipitation reactor 10. ) can accelerate precipitation by increasing the rate, thereby reducing the polymer particle size.

또는, 제어부(40)는 탱크의 온도를 증가시켜 용액의 용해도를 증가시키거나, 용액 공급부(20)의 유로(22) 내경을 감소시켜 석출 반응기(10)에 공급되는 용액의 방울 크기를 감소시킬 수 있다. Alternatively, the control unit 40 may increase the solubility of the solution by increasing the temperature of the tank or decrease the size of droplets of the solution supplied to the precipitation reactor 10 by reducing the inner diameter of the flow path 22 of the solution supply unit 20. can

본 발명에 따른 폐플라스틱 처리시스템(100)은 수용액 공급부(50)를 더 포함할 수 있다. 수용액 공급부(50)는 석출 반응기(10)에 수용액을 공급하는 것으로, 수용액은 전해질 수용액을 포함할 수 있다. The waste plastic treatment system 100 according to the present invention may further include an aqueous solution supply unit 50 . The aqueous solution supply unit 50 supplies an aqueous solution to the precipitation reactor 10, and the aqueous solution may include an aqueous electrolyte solution.

즉, 본 발명에 따른 석출 반응기(10)에 저장된 비용매에는 전해질 수용액이 더 포함될 수 있다. 플라스틱 입자는 비용매와 용액간 상분리에 의해 석출될 수 있고, 전해질 수용액에 의해 전기화학적으로 석출될 수 있다. 따라서, 전해질 수용액은 플라스틱 입자의 석출을 가속화할 수 있다. That is, the non-solvent stored in the precipitation reactor 10 according to the present invention may further include an aqueous electrolyte solution. The plastic particles may be precipitated by phase separation between the non-solvent and the solution, and may be electrochemically precipitated by the aqueous electrolyte solution. Therefore, the aqueous electrolyte solution can accelerate the precipitation of plastic particles.

그리고, 본 발명에 따른 폐플라스틱 처리시스템(100)은 비용매에 포함된 수용액의 농도를 측정하는 농도 측정부(51)를 더 포함할 수 있다. 농도 측정부(51)는 비용매의 전기 전도도를 측정하여 전해질 수용액의 농도를 도출할 수 있다. In addition, the waste plastic treatment system 100 according to the present invention may further include a concentration measuring unit 51 for measuring the concentration of the aqueous solution included in the non-solvent. The concentration measurement unit 51 may derive the concentration of the aqueous electrolyte solution by measuring the electrical conductivity of the non-solvent.

농도 측정부(51)는 석출 반응기(10)에 용액이 공급되기 전 비용매의 전도도를 측정하고, 제어부(40)는 농도 측정부(51)에서 측정된 비용매의 초기 전도도를 기준값으로 저장하여, 추후 농도 측정부(51)에서 측정된 비용매의 전도도와 비교할 수 있다. The concentration measurement unit 51 measures the conductivity of the non-solvent before the solution is supplied to the precipitation reactor 10, and the control unit 40 stores the initial conductivity of the non-solvent measured by the concentration measurement unit 51 as a reference value , It can be compared with the conductivity of the non-solvent measured by the concentration measuring unit 51 later.

예를 들어, 농도 측정부(51)에서 측정된 비용매의 전도도가 기준값 미만일 경우, 제어부(40)는 수용액 공급부(50)의 전해질 수용액 공급량을 증가시킬 수 있다. For example, when the conductivity of the non-solvent measured by the concentration measurement unit 51 is less than the reference value, the control unit 40 may increase the supply amount of the aqueous electrolyte solution of the aqueous solution supply unit 50 .

즉, 본 발명에 따른 폐플라스틱 처리시스템(100)은 석출 반응기(10)에 포함된 비용매의 전도도를 용액이 공급되기 전 비용매의 초기 전도도로 유지할 수 있다.That is, the waste plastic treatment system 100 according to the present invention can maintain the conductivity of the non-solvent included in the precipitation reactor 10 as the initial conductivity of the non-solvent before the solution is supplied.

본 명세서에서, 상기 유로와 분사노즐의 구비위치 및 형태에 따라 실시상태를 나눌 수 있으며, 구체적으로 도 3에 도시된 제1 실시상태, 도 5에 도시된 제3 실시상태, 도 6에 도시된 제4 실시상태로 분류할 수 있다. In this specification, the embodiment can be divided according to the location and shape of the passage and the spray nozzle, specifically the first embodiment shown in FIG. 3, the third embodiment shown in FIG. 5, and the embodiment shown in FIG. It can be classified as the fourth embodiment.

본 명세서의 제1 실시상태에서, 상기 유로(22)는 상기 석출 반응기(10)의 상면에 인입되고, 상기 분사노즐(23)은 상기 비용매의 수면(14')을 향해 상기 용액을 분사할 수 있다. In the first embodiment of the present specification, the flow path 22 is drawn into the upper surface of the precipitation reactor 10, and the spray nozzle 23 is to spray the solution toward the surface 14 'of the non-solvent. can

본 명세서의 제3 실시상태에서, 상기 유로(22)는 상기 석출 반응기(10)의 측면에 인입되고, 상기 유로(22)의 측면에 1 이상의 분배구(24)가 구비되며, 상기 분사노즐(23)은 상기 1 이상의 분배구(24)에 각각 결합되고, 상기 비용매의 수면(14')을 향해 상기 용액을 분사할 수 있다.In the third embodiment of the present specification, the flow path 22 is introduced into the side of the precipitation reactor 10, one or more distribution ports 24 are provided on the side of the flow path 22, and the injection nozzle ( 23) is coupled to the one or more distribution ports 24, respectively, and can spray the solution toward the non-solvent surface 14'.

본 명세서의 제4 실시상태에서, 상기 유로(22)는 상기 석출 반응기(10)의 측면에 인입된 주배관(25); 및 상기 주배관(25)의 측면에 구비된 1 이상의 분배배관(26)을 포함하고, 상기 분사노즐(23)은 상기 1 이상의 분배배관(26) 단부에 각각 결합되고, 상기 비용매의 수면(14')을 향해 상기 용액을 분사할 수 있다.In the fourth exemplary embodiment of the present specification, the flow path 22 includes a main pipe 25 drawn into a side surface of the precipitation reactor 10; And one or more distribution pipes 26 provided on the side of the main pipe 25, wherein the spray nozzles 23 are coupled to the ends of the one or more distribution pipes 26, respectively, and the surface of the non-solvent 14 ') to spray the solution.

본 명세서의 제4 실시상태에서, 상기 분배배관(26)이 상기 주배관(25)의 측면에 2 이상의 복수로 구비되는 경우, 상기 분사노즐(23)은 상기 분배배관(26)의 개수에 대응되는 개수대로 2 이상의 분배배관(26) 단부에 각각 결합할 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 주배관(25)의 측면에 3개의 상기 분배배관(26)이 구비되는 경우, 상기 분배배관(26)의 개수에 대응되는 개수대로 3개의 상기 분사노즐(23, 23', 23”)이 각각 3개의 분배배관(26, 26', 26”) 단부에 결합될 수 있다.In the fourth embodiment of the present specification, when the distribution pipe 26 is provided in a plurality of two or more on the side of the main pipe 25, the injection nozzle 23 corresponds to the number of the distribution pipe 26 It can be coupled to the end of two or more distribution pipes 26, respectively, according to the number. For example, as shown in FIG. 7, when three distribution pipes 26 are provided on the side of the main pipe 25, three injection pipes are provided according to the number corresponding to the number of distribution pipes 26. Nozzles 23, 23', 23" may be coupled to the ends of the three distribution pipes 26, 26', 26", respectively.

상기 폐플라스틱 처리시스템은 석출된 재생 플라스틱 입자를 수득하기 위해 원심분리법을 이용한 침전부를 더 포함할 수 있다.The waste plastic treatment system may further include a settling unit using a centrifugal separation method to obtain the precipitated recycled plastic particles.

상기 폐플라스틱 처리시스템은 석출된 재생 플라스틱 입자를 여과하는 여과부를 더 포함할 수 있다. The waste plastic treatment system may further include a filter for filtering the precipitated recycled plastic particles.

상기 여과부는 필터를 포함하며, 상기 필터는 80 mesh (177 ㎛)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 필터는 예컨대, 18 mesh 내지 200 mesh의 크기일 수 있다.The filtering unit includes a filter, and the filter may be 80 mesh (177 μm), but is not limited thereto. The filter may have a size of, for example, 18 mesh to 200 mesh.

상기 폐플라스틱 처리시스템은 석출된 재생 플라스틱 입자를 여과하는 여과부 및 상기 여과부를 통과한 입자가 작은 재생 플라스틱 입자를 수득하기 위해 원심분리법을 이용한 침전부를 더 포함할 수 있다.The waste plastic treatment system may further include a filtration unit for filtering the precipitated recycled plastic particles and a settling unit using a centrifugal separation method to obtain recycled plastic particles having small particles passing through the filtration unit.

본 명세서의 또 다른 실시상태는 비용매가 저장된 석출 반응기에 폐플라스틱이 용해된 용액을 분사하여 재생 플라스틱 입자를 석출하는 단계를 포함하는 폐플라스틱 처리 방법을 제공한다.Another embodiment of the present specification provides a method for treating waste plastic, which includes precipitating recycled plastic particles by spraying a solution in which the waste plastic is dissolved into a precipitation reactor in which a non-solvent is stored.

본 명세서의 또 다른 실시상태의 폐플라스틱 처리 방법은 상기 석출된 재생 플라스틱 입자를 수득하는 단계를 더 포함할 수 있다.The waste plastic treatment method according to another exemplary embodiment of the present specification may further include obtaining the precipitated recycled plastic particles.

상기 석출된 재생 플라스틱 입자를 수득하는 단계는 상기 석출된 재생 플라스틱 입자를 원심분리법을 이용하여 침전시키는 단계를 포함할 수 있다. Obtaining the precipitated recycled plastic particles may include precipitating the precipitated recycled plastic particles using a centrifugal separation method.

상기 석출된 재생 플라스틱 입자를 수득하는 단계는 상기 석출된 재생 플라스틱 입자를 필터링하는 여과 단계를 포함할 수 있다.Obtaining the precipitated recycled plastic particles may include a filtering step of filtering the precipitated recycled plastic particles.

상기 석출된 재생 플라스틱 입자를 수득하는 단계는 상기 석출된 재생 플라스틱 입자를 필터링하는 여과 단계; 상기 여과 단계에서 수득되지 않은 작은 재생 플라스틱 입자를 원심분리법을 이용하여 침전시키는 단계를 포함할 수 있다.The step of obtaining the precipitated recycled plastic particles may include a filtration step of filtering the precipitated recycled plastic particles; A step of precipitating small recycled plastic particles not obtained in the filtration step using a centrifugal separation method may be included.

본 명세서의 또 다른 실시상태의 폐플라스틱 처리 방법은 상기 수득된 재생 플라스틱 입자를 건조하는 단계를 더 포함할 수 있다.The waste plastic treatment method according to another exemplary embodiment of the present specification may further include drying the obtained recycled plastic particles.

상기 석출된 재생 플라스틱 입자를 수득하는 단계는 재생 플라스틱 입자의 세정 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 세정 단계는 비용매로 여과된 재생 플라스틱 입자를 1회 이상 세척할 수 있다. 구체적으로 비용매 내 수득된 재생 플라스틱 입자를 분산시키고 일정 시간 동안 교반하고 필터링하는 일련의 과정을 1회 이상 반복하며 세척할 수 있다. 이때, 비용매에 대한 설명은 상술한 설명을 인용할 수 있다.Obtaining the precipitated recycled plastic particles may further include a cleaning step of the recycled plastic particles. In the washing step, the filtered recycled plastic particles may be washed with a non-solvent one or more times. Specifically, a series of processes of dispersing the obtained recycled plastic particles in a non-solvent, stirring for a certain time, and filtering may be repeated one or more times and washed. At this time, the description of the non-solvent may refer to the above description.

상기 석출된 재생 플라스틱 입자를 수득하는 단계는 재생 플라스틱 입자의 탈수 단계를 더 포함할 수 있다.Obtaining the precipitated recycled plastic particles may further include dehydrating the recycled plastic particles.

예컨대, 상기 탈수 단계 및 건조 단계는 진공 여과(vacuum filtering), 디캔터(decanter), 원심분리기(centrifuge)를 이용한 원심분리, de-volatilizing을 포함한 진공 건조 등의 방법이 적용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. For example, in the dehydration step and the drying step, methods such as vacuum filtering, decanter, centrifugation using a centrifuge, and vacuum drying including de-volatilizing may be applied, but are not limited thereto. no.

상기 건조 단계는 75℃ 내지 85℃의 온도에서 overnight의 조건으로 수행될 수 있다. The drying step may be carried out overnight at a temperature of 75 ° C to 85 ° C.

상기 overnight은 12 시간 내지 16시간을 의미할 수 있다.The overnight may mean 12 to 16 hours.

본 명세서의 다른 실시상태에서, 측정부 및 제어부를 적용하는 경우, 제어부에 기준값 및 설정값을 설정하는 단계(S100), 플라스틱 입자를 석출하는 단계(S200), 플라스틱 입자 크기를 측정하는 단계(S300) 및 플라스틱 입자 크기와 기준값을 비교하는 단계(S400)를 포함할 수 있다. In another embodiment of the present specification, when a measuring unit and a control unit are applied, setting a reference value and a set value to the control unit (S100), depositing plastic particles (S200), and measuring the size of plastic particles (S300). ) and comparing the plastic particle size with the reference value (S400).

제어부에 기준값 및 설정값을 설정하는 단계(S100)는 제어부에 플라스틱 입자 크기의 기준값 및 석출 반응기의 작동 설정값을 설정하는 단계이다. 석출 반응기의 작동 설정값은 석출 반응기의 교반기 회전 속도, 용액 공급 속도, 용액 공급량 등을 포함할 수 있다. The step of setting the reference value and set value in the control unit (S100) is a step of setting the reference value of the plastic particle size and the operating set value of the precipitation reactor in the control unit. The operation set value of the precipitation reactor may include a rotation speed of an agitator of the precipitation reactor, a solution supply rate, a solution supply amount, and the like.

플라스틱 입자를 석출하는 단계(S200)는 비용매가 저장된 석출 반응기에 폐플라스틱이 용해된 용액을 분사하여 재생 플라스틱 입자를 석출할 수 있다. 이때, 용액은 분사노즐에 의해 분사하여 공급할 수 있다.In the step of depositing the plastic particles ( S200 ), the recycled plastic particles may be deposited by spraying a solution in which the waste plastic is dissolved into the precipitation reactor in which the non-solvent is stored. At this time, the solution may be supplied by spraying through a spray nozzle.

플라스틱 입자 크기를 측정하는 단계(S300)는 비용매와 용액의 혼합에 의해 석출된 플라스틱 입자, 즉, 고분자 입자 크기를 측정하는 단계이다. 플라스틱 입자는 비용매에 침지될 수 있고, 레이저 또는 광을 이용하여 비용매에 침지된 플라스틱 입자 크기를 측정할 수 있다. The step of measuring the plastic particle size (S300) is a step of measuring the size of the plastic particles precipitated by mixing the non-solvent and the solution, that is, the polymer particle size. The plastic particles may be immersed in the non-solvent, and the size of the plastic particles immersed in the non-solvent may be measured using a laser or light.

플라스틱 입자 크기와 기준값을 비교하는 단계(S400)는 제어부에 기준값 및 설정값을 설정하는 단계(S100)에서 설정 및 저장된 플라스틱 입자 크기 기준값과 플라스틱 입자 크기를 측정하는 단계(S300)에서 측정된 플라스틱 입자 크기를 비교하는 단계이다. The step of comparing the plastic particle size and the reference value (S400) is the plastic particle size measured in the step of measuring the plastic particle size reference value and the plastic particle size set and stored in the step (S100) of setting the reference value and the set value in the control unit (S300). This is a size comparison step.

플라스틱 입자 크기를 측정하는 단계(S300)에서 측정된 플라스틱 입자 크기가 제어부에 기준값 및 설정값을 설정하는 단계(S100)에서 설정 및 저장된 플라스틱 입자 크기 기준값을 초과하면, 석출 반응기의 교반기 회전수, 용액의 온도 등을 증가시키거나, 용액의 공급량, 공급되는 용액의 방울 크기를 감소시킬 수 있다. When the plastic particle size measured in the step of measuring the plastic particle size (S300) exceeds the set and stored plastic particle size reference value in the step of setting the reference value and set value in the control unit (S100), the rotation speed of the stirrer of the precipitation reactor, the solution The temperature of the solution may be increased, or the supply amount of the solution and the droplet size of the supplied solution may be reduced.

측정된 플라스틱 입자 크기가 기준값 미만이면, 석출 반응기의 교반기 회전수, 용액의 온도 등을 감소시키거나, 용액의 공급량, 공급되는 용액의 방울 크기를 증가시킬 수 있다. If the measured plastic particle size is less than the reference value, the rotation speed of the stirrer of the precipitation reactor, the temperature of the solution, etc. may be reduced, or the supply amount of the solution and the droplet size of the supplied solution may be increased.

또는, 플라스틱 입자 크기를 측정하는 단계(S300)에서 측정된 플라스틱 입자 크기가 제어부에 기준값 및 설정값을 설정하는 단계(S100)에서 설정 및 저장된 플라스틱 입자 크기 기준값과 동일하면, 제어부에 기준값 및 설정값을 설정하는 단계(S100)에서 설정된 기준값 및 설정값은 유지될 수 있다.Alternatively, if the plastic particle size measured in the step of measuring the plastic particle size (S300) is the same as the plastic particle size reference value set and stored in the step of setting the reference value and set value in the controller (S100), the reference value and set value in the control unit The reference value and set value set in the step of setting (S100) may be maintained.

상기에서는 도면을 바탕으로 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention based on the drawings, those skilled in the art can vary the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. It will be understood that it can be modified and changed accordingly.

100: 폐플라스틱 처리시스템
10: 석출 반응기
11: 본체
12: 교반기
13: 비용매 주입구
14: 비용매 14': 비용매의 수면
15: 재생 플라스틱 입자
20: 용액 공급부
21: 탱크
22: 유로
23, 23', 23”: 분사노즐
24: 분배구
25: 주배관 26, 26', 26”: 분배배관
30: 측정부
31: 조사부
32: 산란광 검출기
33: 입자 크기 산출부
40: 제어부
50: 전해질 수용액
51: 농도 측정부
100: waste plastic treatment system
10: precipitation reactor
11: body
12: agitator
13: non-solvent inlet
14: non-solvent 14': sleep of non-solvent
15: recycled plastic particles
20: solution supply unit
21: tank
22: Euro
23, 23', 23”: spray nozzle
24: distribution port
25: main pipe 26, 26', 26”: distribution pipe
30: measuring part
31: investigation department
32: scattered light detector
33: particle size calculation unit
40: control unit
50: aqueous electrolyte solution
51: concentration measuring unit

Claims (10)

비용매가 저장되고, 재생 플라스틱 입자를 석출하는 석출 반응기 및
상기 석출 반응기에 폐플라스틱이 용해된 용액을 분사하는 분사노즐이 구비된 용액 공급부를 포함하는 폐플라스틱 처리시스템.
A precipitation reactor in which non-solvent is stored and recycled plastic particles are precipitated; and
Waste plastic treatment system comprising a solution supply unit equipped with a spray nozzle for spraying a solution in which the waste plastic is dissolved in the precipitation reactor.
청구항 1에 있어서, 상기 용액 공급부는 상기 용액을 저장하는 탱크 및 상기 탱크와 상기 분사노즐을 연결하는 유로를 포함하고,
상기 분사노즐은 상기 유로의 단부에 구비되는 것인 폐플라스틱 처리시스템.
The method according to claim 1, wherein the solution supply unit comprises a tank for storing the solution and a flow path connecting the tank and the injection nozzle,
Wherein the injection nozzle is provided at an end of the flow path.
청구항 1에 있어서, 밸브를 이용하여, 상기 용액의 분사량을 조절하는 유량조절기를 더 포함하는 폐플라스틱 처리시스템.The waste plastic treatment system according to claim 1, further comprising a flow rate controller for adjusting the injection amount of the solution using a valve. 청구항 2에 있어서, 상기 유로는 상기 석출 반응기의 상면에 인입되고,
상기 분사노즐은 상기 비용매의 수면을 향해 상기 용액을 분사하는 것인 폐플라스틱 처리시스템.
The method according to claim 2, wherein the passage is drawn into the upper surface of the precipitation reactor,
Wherein the injection nozzle injects the solution toward the surface of the non-solvent.
청구항 2에 있어서, 상기 유로는 상기 석출 반응기의 측면에 인입되고,
상기 유로의 측면에 1 이상의 분배구가 구비되며,
상기 분사노즐은 상기 1 이상의 분배구에 각각 결합되고, 상기 비용매의 수면을 향해 상기 용액을 분사하는 것인 폐플라스틱 처리시스템.
The method according to claim 2, wherein the passage is drawn into the side of the precipitation reactor,
One or more distribution ports are provided on the side of the flow path,
The waste plastic treatment system of claim 1 , wherein the injection nozzles are coupled to the one or more distribution ports, respectively, and inject the solution toward the surface of the non-solvent.
청구항 2에 있어서, 상기 유로는 상기 석출 반응기의 측면에 인입된 주배관; 및 상기 주배관의 측면에 구비된 1 이상의 분배배관을 포함하고,
상기 분사노즐은 상기 1 이상의 분배배관 단부에 각각 결합되고, 상기 비용매의 수면을 향해 상기 용액을 분사하는 것인 폐플라스틱 처리시스템.
The method according to claim 2, wherein the passage is a main pipe drawn into the side of the precipitation reactor; And one or more distribution pipes provided on the side of the main pipe,
Wherein the injection nozzles are coupled to the ends of the one or more distribution pipes, respectively, and inject the solution toward the surface of the non-solvent.
청구항 1에 있어서, 상기 석출 반응기는 상기 비용매 및 석출된 상기 재생 플라스틱 입자를 저장하는 본체 및 상기 본체 내에 위치되어 회전에 의해 상기 비용매와 상기 용액을 혼합하는 교반기를 더 포함하는 폐플라스틱 처리시스템.The waste plastic treatment system of claim 1, wherein the precipitation reactor further comprises a main body for storing the non-solvent and the precipitated recycled plastic particles, and an agitator positioned in the main body to mix the non-solvent and the solution by rotation. . 청구항 1에 있어서, 상기 재생 플라스틱 입자의 크기를 측정하는 측정부를 더 포함하는 폐플라스틱 처리시스템.The waste plastic treatment system of claim 1, further comprising a measuring unit for measuring the size of the recycled plastic particles. 청구항 8에 있어서, 상기 측정부는 상기 재생 플라스틱 입자에 레이저 또는 광을 조사하는 조사부, 상기 레이저 또는 상기 광이 상기 재생 플라스틱 입자를 관통하면서 산란되는 산란광을 검출하는 산란광 검출기 및 상기 산란광의 강도 또는 각도 변화를 기반으로 상기 재생 플라스틱 입자의 크기를 계산하는 입자 크기 산출부를 포함하는 폐플라스틱 처리시스템.The method according to claim 8, wherein the measurement unit includes an irradiation unit for irradiating laser or light onto the recycled plastic particles, a scattered light detector for detecting scattered light scattered while the laser or light passes through the recycled plastic particles, and a change in intensity or angle of the scattered light. Waste plastic treatment system comprising a particle size calculation unit for calculating the size of the recycled plastic particles based on. 비용매가 저장된 석출 반응기에 폐플라스틱이 용해된 용액을 분사하여 재생 플라스틱 입자를 석출하는 단계를 포함하는 폐플라스틱 처리 방법.A waste plastic treatment method comprising the step of precipitating recycled plastic particles by spraying a solution in which waste plastic is dissolved in a precipitation reactor in which non-solvent is stored.
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