WO2015105259A1 - 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치 및 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치 - Google Patents

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gas
waste material
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이강열
이범구
이창렬
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에코플랜트 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for producing regenerated oil, and more particularly, to an apparatus for producing regenerated oil from carbon-based waste materials and having a plurality of heat exchangers, and to an apparatus for producing regenerated oil from carbon-based waste materials.
  • the device for each step is formed independently. As a result, it takes a long time for the input and melting of the raw material, the reaction, the reactor cooling and the residue discharge process is difficult to operate more than twice a day. In addition, most of the work depends on the manpower in the input of raw materials, discharge of the residue, etc., there is a problem that the working environment, such as the generation of dust, the generation of odor is poor.
  • An object of the present invention is to solve the above problems, to provide an apparatus for producing recycled oil using waste raw materials that can be carried out through the integrated equipment sequencing the whole process.
  • Another object of the present invention is to provide a regeneration oil production apparatus using waste raw materials that can be heated and melted together by heating the waste material in advance to the heating unit to heat and melt the outside and inside of the waste material in advance. .
  • Another object of the present invention is to provide a regeneration oil production apparatus using waste raw materials which combines the transfer finger for transferring the waste raw material to the heating unit for heating the waste raw material to increase the transfer efficiency of the waste raw material and improve the heat transfer and melting rate. It is.
  • Still another object of the present invention is to provide a reclaimed oil production apparatus using waste raw materials, which can collect waste residues and non-condensed waste gases generated after melting of raw materials in a sealed state to solve environmental pollution problems and clean the workplace. will be.
  • Still another object of the present invention is to provide an apparatus for producing recycled oil using waste raw materials, which can increase oil yield of waste materials by about 70-90% by sequentially producing oils having different specific gravity using a plurality of heat exchangers. .
  • the object of the present invention can be achieved by a regeneration oil production apparatus using a carbon-based waste material of the first aspect.
  • Regeneration oil production apparatus of the present invention the waste material input unit to which the carbon-based waste material is input;
  • a preheating unit for preheating the waste raw material inputted from the waste raw material inputting unit;
  • a heating unit which heats and transfers the waste raw material supplied from the preheater to gasify the waste raw material to generate an evaporation gas;
  • a sludge recovery unit disposed under the heating unit to cool and recover the sludge remaining after evaporation of the gas in the heating unit;
  • a heat exchange part for condensing the evaporated gas generated in the heating part to form regeneration oil;
  • An oil reservoir for receiving and storing the regenerated oil from a lower portion of the heat exchanger, and the heating unit includes: an insulating casing for maintaining thermal insulation;
  • An upper hot plate and a lower hot plate which are disposed in the insulating casing at regular intervals up and
  • the preheating unit, and the inner tube receiving the waste material from the waste material input unit;
  • a transfer screw disposed along the longitudinal direction in the inner tube to transfer waste materials;
  • An outer tube accommodating the inner tube therein; It is provided between the inner tube and the outer tube and includes a heat generating unit for heating the waste material, the heat generating unit may heat the waste material by direct heating or indirect heating.
  • the waste material input portion is a vacuum pressure is formed to prevent mixing of the waste material and the outside air.
  • the gas inlet pipe is a condensation of the evaporated gas flowing into the gas inlet pipe
  • the heating coil is coupled to maintain the gas inlet pipe at a constant temperature to prevent.
  • the dust inlet prevention filter is coupled to the gas inlet pipe and the heating unit coupling region to block the dust generated from the waste material to the gas inlet pipe.
  • the object of the present invention can be achieved by a carbon-based waste raw material recycled oil production apparatus having a plurality of heat exchange parts of the second form. Recycling oil production apparatus using a carbon-based waste material having a plurality of heat exchanger of the present invention, the waste material input unit into which the carbon-based waste material is input; A heating unit which heats and transfers the waste raw material supplied from the waste raw material input unit to gasify the waste raw material to generate an evaporation gas; A sludge recovery unit disposed under the heating unit to cool and recover the sludge remaining after evaporation of the gas in the heating unit; A plurality of heat exchangers configured to condense the evaporated gas generated in the heating unit to form regeneration oil; An oil reservoir for receiving and storing the regenerated oil from a lower portion of the heat exchanger, and the heating unit includes: an insulating casing for maintaining thermal insulation; An upper hot plate and a lower hot plate disposed inside the insulating casing at regular intervals and applying heat to evaporate the waste fuel;
  • the heating unit for maintaining the thermal insulation;
  • An upper hot plate and a lower hot plate disposed inside the insulating casing at regular intervals and applying heat to evaporate the waste fuel;
  • a transfer chain moving at a constant speed along the upper hot plate and the lower hot plate; It may include a plurality of transfer fingers coupled to the transfer chain and moving together and applying a transfer pressure to the waste material disposed on the upper hot plate and the lower hot plate.
  • the first heat exchanger coupled to the front end of the heating unit of the plurality of heat exchangers extracts heavy oil having a high specific gravity
  • the second heat exchanger coupled to the rear end of the first heat exchanger includes the first heat exchanger.
  • Light oil with light specific gravity is extracted from the molten gas.
  • the input hopper is a vacuum pressure is formed to prevent the mixing of the waste material and the outside air.
  • a gas inlet pipe for connecting the heating unit and the first heat exchanger to supply the molten gas to the heat exchange unit, the gas inlet pipe condensed with the evaporated gas flowing into the gas inlet pipe
  • the heating coil for maintaining the gas inlet pipe at a constant temperature is prevented to be combined.
  • a dust inflow prevention filter is coupled to the gas inlet pipe and the heating unit in the coupling region to block the dust generated from the waste material to enter the gas inlet pipe.
  • the regeneration oil production apparatus using waste raw materials according to the present invention may be made of an integrated equipment in which all the processes are continuously performed to reduce the regeneration oil production time. As a result, the yield of recycled oil can be increased.
  • the waste material before the waste material is introduced into the heating unit by arranging the preheating unit, the waste material is uniformly heated so as to be evaporated evenly because the waste material is uniformly heated.
  • the amount of boil-off gas may be high, and thus the yield of recycled oil may be increased.
  • the transfer finger forcibly transfers the waste material, so it can process about 300-500 Kg of waste material per hour.
  • FIG. 1 is a side view showing the overall configuration of a regeneration oil production apparatus using waste raw materials according to the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view showing the overall configuration of the regeneration oil production apparatus using waste raw materials according to the present invention
  • Figure 3 is a perspective view showing the configuration of the heating portion of the regeneration oil production apparatus using waste raw materials according to the present invention
  • Figure 4 is an exploded perspective view showing the decomposition of the heating unit configuration of the regeneration oil production apparatus using waste raw materials according to the present invention
  • FIG. 5 is an exemplary view showing an operation process of a heating unit of a regeneration oil production apparatus using waste raw materials according to the present invention
  • Figure 6 is a schematic diagram showing the configuration of the preheater of the regeneration oil production apparatus using the raw material according to the present invention
  • FIG. 7 is a side view showing the overall configuration of a waste raw material recycled oil production apparatus having a plurality of heat exchangers according to the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view showing the overall configuration of a waste material using recycled oil production apparatus having a plurality of heat exchangers according to the present invention
  • Figure 9 is a perspective view showing the configuration of the heating unit of the waste oil recycled oil production apparatus having a plurality of heat exchanger according to the present invention.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view showing the decomposition of the heating unit configuration of the waste material recycled oil production apparatus having a plurality of heat exchangers according to the present invention
  • FIG. 11 is an exemplary view illustrating an operation process of a heating unit of a waste raw material recycled oil production device having a plurality of heat exchangers according to the present invention.
  • transfer chain 133 transfer gear
  • feed finger 135a finger shaft
  • heater 200 waste material input portion
  • waste raw material inlet 323 waste raw material inlet
  • transfer screw 340 heat generating unit
  • gas inlet pipe 531 gas inlet pipe body
  • suction pump 600 oil reservoir
  • Figure 1 is a side view showing the overall configuration of the recycled oil production apparatus 1 using waste raw materials according to the present invention
  • Figure 2 is a perspective view showing the configuration of the recycled oil production apparatus 1 using waste raw materials.
  • the regeneration oil production apparatus 1 using waste raw materials includes a heating unit 100 and a heating unit 100 to heat the waste raw material A so that gas is evaporated from the waste raw material A.
  • Waste material input unit 200 for supplying the waste material (A) to the 100, and preheating unit 300 disposed between the waste material input unit 200 and the heating unit 100 to preheat the waste material (A)
  • a sludge recovery unit 400 for recovering the sludge remaining after the gas is evaporated in the heating unit 100
  • a heat exchange unit 500 condensing the evaporated gas generated from the heating unit 100 to generate regeneration oil.
  • connected to the lower portion of the heat exchanger 500 includes an oil reservoir 600 for receiving the regeneration oil.
  • Regenerated oil production apparatus 1 using the waste raw material according to the present invention produces the regenerated oil using vacuum pyrolysis.
  • Vacuum pyrolysis can recycle not only biomass but also wastes such as rubber, plastics, sludge, etc. into useful materials such as bio oils, biogas, biochar, and the like.
  • the raw materials are pyrolyzed in a vacuum.
  • the polymer organic materials having a complicated polymer structure are decomposed when heated in the heating part 100 to be converted into a volatile liquid of an oil component.
  • the volatile liquid of the oil component is quickly transferred to the heat exchange part 500 by the decompression (pressure of 15-20 kPa) formed by the decompression pump. After the transfer to the heat exchange unit 500, the volatile liquid is condensed, through which the oil is condensed and finally recovered. Rapid removal of volatiles (steam) using reduced pressure reduces the time the polymers stay in the heating unit 100, thereby reducing secondary decomposition reactions such as decomposition, repolymerization, and recondensation.
  • the reaction of vacuum pyrolysis is to perform the pyrolysis reaction under a vacuum, generally at a temperature of 400-550 °C, when pyrolysis in a vacuum state that is cut off from the outside air, water, etc. in addition to the target oil To prevent the formation of ancillary substances.
  • the present invention is characterized in that the structure of the transfer finger 135 is provided in the heating unit 100 to transfer the waste material (A), specific descriptions other than the above-mentioned matters relating to vacuum pyrolysis described in the Reference is made.
  • Waste raw material A is crushed to a fine size in a grinder (not shown) and then supplied to the raw material input pipe 220. Waste raw material (A) is introduced into the raw material input tube 220 is usually pulverized to 50-200 ⁇ m size range.
  • the heating unit 100 applies heat to the waste material A supplied from the preheating unit 300 to generate boil-off gas from the waste material A.
  • the heating unit 100 is usually heated to the 400-500 °C range.
  • FIG 3 is a perspective view showing the configuration of the heating unit 100
  • Figure 4 is an exploded perspective view showing an exploded configuration of the heating unit 100
  • Figure 5 is an illustration showing an operation process of the heating unit 100. It is also.
  • the heating part 100 includes a heat insulating casing 110 for maintaining heat insulation inside the state in which contact with the outside air is blocked, and an upper hot plate 140a and a lower portion accommodated inside the heat insulating casing 110.
  • the hot plate 140b, the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b is moved along the transfer chain portion 130 for transferring the waste material (A).
  • the adiabatic casing 110 allows the inside to maintain a temperature condition in which the waste material A can be evaporated. In addition, the adiabatic casing 110 is kept airtight so that outside air is introduced into the inside and the reaction with the waste material (A) is blocked.
  • the heat insulating connector 110 is connected to the waste material input hole 111 which receives the waste material A from the preheating unit 300, and the gas inlet pipe 530 of the heat exchange unit 500. And, the sludge outlet 115 is connected to the sludge inlet pipe 430 is formed.
  • the waste material input hole 111 and the sludge discharge port 115 is disposed up and down, the heat exchanger connector 113 is disposed in a direction opposite to the waste material input hole 111.
  • a pair of support frames 120 are vertically disposed inside the adiabatic casing 110.
  • the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b are coupled to the pair of support frames 120 in the horizontal direction.
  • the transfer chain 130 is coupled to the support frame 120 along the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b.
  • the transfer chain 130 includes a pair of transfer chains 131 moving along a circulation path circulating the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b, and the transfer chain 131 so that the transfer chain 131 is moved. It includes a transfer gear 133 for supporting both ends of the, and the transfer finger 135 is coupled to the transfer chain 131 for transferring the waste material (A).
  • the transfer gear 133 is disposed in the margin spaces at both ends generated by the length difference between the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b.
  • the feed gear 133 is rotated by the chain drive motor 137.
  • the transfer chain 131 is moved in conjunction with the rotation of the transfer gear 133 in a state in which both ends are coupled to the transfer gear 133.
  • a plurality of finger shafts 135a are coupled in the transverse direction to the conveying direction of the conveying chain 131. Then, a feeding finger 135 of a predetermined length is extended to the lower portion of the finger shaft 135a.
  • the transfer finger 135 is fixedly coupled to the finger shaft 135a and moved in conjunction with the movement of the transfer chain 131.
  • the transfer finger 135 is formed to have a length that does not contact the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b but may be in contact with the fine raw material A.
  • the transport finger 135 when the transport finger 135 is moved together with the transport chain 131, the lower portion of the transport finger 135 is contact pressure pressurized waste material (A) as shown in Figure 5 and transported to the waste material (A) Apply pressure.
  • the waste material A together with the transfer finger 135 is moved along the surfaces of the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b. In this process, the heat is received by the heat of the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b, and the gas is evaporated from the waste material (A).
  • the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b are disposed up and down inside the heat insulating casing 110 to be spaced apart from each other by a predetermined distance.
  • the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b are heated by the heater 150 to maintain a temperature condition at which the waste material A can be evaporated.
  • the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b are fixed to the support frame 120.
  • the upper hot plate 140a is formed to have a shorter length than the lower hot plate 140b so that the waste material A moved to one end of the upper hot plate 140a falls to the lower hot plate 140b.
  • the waste material A is moved along the upper hot plate 140a and then dropped to the lower hot plate 140b to move along the lower hot plate 140b.
  • the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b are brought into contact with the gas to be evaporated.
  • the sludge A1 remaining after the gas is evaporated is moved to the sludge recovery unit 400 through the sludge discharge port 115 formed at the end of the lower hot plate 140b.
  • the waste raw material input unit 200 supplies the waste raw material A, which is pulverized in a fine size, to the preheating unit 300 in a crushing unit (not shown).
  • the waste material input part 200 is maintained in a vacuum state so that external air is prevented from being introduced into the waste material A when the waste material A is supplied.
  • the waste material input unit 200 is coupled to the input hopper 210 and the upper portion of the input hopper 210 to reduce the waste material input pipe 220 and the input hopper 210 to input the waste material It includes a vacuum pressure forming unit 230 for forming a vacuum.
  • waste material input part 200 not only the waste material input part 200 but also the preheating part 300 and the heating part 100 are provided so that the airtight state may be maintained.
  • the lower and upper opening and closing valve 240 and the upper opening and closing valve 250 to operate according to whether the input of the waste material is provided at the lower and the upper portion of the input hopper 210, respectively.
  • the lower opening and closing valve 240 closes the lower portion of the input hopper 210 when all of the waste material on the input hopper 210 side is transferred to the heating part 100 side. As a result, the air is blocked from flowing into the heating unit 100.
  • the upper opening and closing valve 250 is also opened only when the waste material is introduced into the input hopper 210, and closes the upper portion of the input hopper 210 when the supply of the waste material is completed. As a result, air is blocked from being introduced into the hopper 210.
  • the filter 260 is provided at the top of the input hopper 210.
  • the filter 260 suctions and supplies the waste material by vacuum pressure, dust is generated together with the waste material, and it filters this.
  • the filter 260 is provided to correspond to the shape of the input hopper 210 and is formed to cover the inner wall surface and the center area of the input hopper 210.
  • the preheater 300 is heated to a predetermined temperature in advance before the waste material (A) introduced from the waste material input unit 200 is moved to the heating unit (100).
  • the waste material (A) is directly input from the waste material input unit 200 to the heating unit 100 without the preheating unit 300, the outer portion heated because it takes a long time to heat the waste material (A) to the pyrolysis temperature In pyrolysis, char is formed in the unheated interior, reducing the yield of recycled oil.
  • the preheater 300 preheats the outside and the inside of the waste material A to a predetermined temperature so that the whole can be uniformly heated to a high temperature in the heating unit 100.
  • the waste material A is thermally decomposed and evaporated into a gas.
  • the preheating unit 300 is formed in a double tube structure of the outer tube 310 and the inner tube 320.
  • the inner tube 320 forms a passage through which the waste material A is transferred, and the outer tube 310 forms a passage through which a heat source for heating the waste material A is moved.
  • the inner tube 320 is provided with a transfer screw 330 for transferring the waste material (A). In the process of transferring the waste material (A) through the transfer screw 330 heat exchange with the heat source (H) which is moved to the space between the outer tube 310 and the inner tube 320 is preheated.
  • the heat source (H) is formed by the heat generating unit 340.
  • the heat generating unit 340 may be provided in an indirect manner by heating a gas such as air to move between the outer tube 310 and the inner tube 320 to heat the waste material (A).
  • the heat generator 340 may be provided in such a way that a heating element is directly disposed between the outer tube 310 and the inner tube 320 such as a heater or a heating coil to directly heat the waste material A.
  • Each of the preheater 300 and the heater 100 is provided with a temperature sensor (not shown), and the controller (not shown) may maintain a set temperature condition based on a temperature value measured by the temperature sensor (not shown).
  • the heater 150 and the heat generator 340 are driven.
  • the upper part of the inner tube 320 is provided with a waste material inlet pipe 321 connected to the input hopper 210, the lower portion is provided with a waste material discharge pipe 323 connected to the heating unit 100.
  • the outer side of the outer tube 310 is provided with a screw drive unit 350 for driving the transfer screw 330.
  • the sludge recovery unit 400 recovers the sludge A1 remaining after the gas is evaporated from the heating unit 100. As shown in FIG. 5, the gas is evaporated from the heated waste material A in contact with the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b, and the waste material A is changed into a sludge state such as charcoal. The sludge A1 is moved along the lower hot plate 140b and then to the sludge recovery unit 400 through the sludge discharge port 115.
  • the sludge recovery unit 400 has the same structure as the preheating unit 300 described above, but is provided in a form of cooling the sludge A1 at a high temperature. That is, the sludge recovery unit 400 also has a double pipe shape and the sludge A1 is moved along the recovery inner tube 420, and along the space between the recovery outer tube 410 and the recovery inner tube 420, the cooling unit ( The cold air generated at 470 moves and cools the sludge A1.
  • the cooled sludge A1 is supplied to the sludge recovery box 450 through the sludge discharge pipe 440.
  • the sludge recovery box 450 is also formed to be kept airtight, thereby preventing the surrounding environment from being contaminated.
  • the heat exchange part 500 condenses the boil-off gas generated in the heating part 100 to generate regeneration oil.
  • the heat exchange part 500 includes a heat exchange body 510 through which evaporated gas flows, a chiller 520 for cooling the heat exchange body 510, and a gas inlet pipe connecting the heat exchange body 510 and the heating unit 100 ( 530, a gas suction pipe 540 for applying pressure to inject the boil-off gas of the heating part 100, and an oil discharge pipe 550 disposed under the heat exchange body 510 to discharge the regeneration oil.
  • the heat exchange body 510 is formed to have a volume through which the boil-off gas can flow.
  • the chiller 520 is coupled to the outside of the heat exchange body 510 to cool the heat exchange body 510 to a temperature condition in which the boil-off gas can condense.
  • the heat exchange body 510 is maintained at 10 ° C or less.
  • the boil-off gas is condensed in contact with a low temperature temperature condition in the heat exchange main body 510 to generate a regeneration oil. Then, the regenerated oil falls down by the specific gravity and is discharged to the oil discharge pipe 550. Then, it is accommodated in the oil reservoir 600.
  • condensation may occur in the gas inlet pipe 530 due to a temperature difference between the heating unit 100 and the heat exchange main body 510. Accordingly, the gas inlet pipe 530 must maintain a temperature condition in which condensation of the boil-off gas does not occur.
  • a heating coil (not shown) is coupled to the gas inlet pipe 530 to maintain a temperature of about 100 ° C. to prevent condensation from occurring.
  • a dust inflow prevention filter 533 is provided in the combined region of the gas inlet pipe 530 and the heating unit 100 for preventing the dust generated from the waste material (A) transferred from the heating unit 100 to the gas inlet pipe 530.
  • the dust inflow prevention filter 533 is blocked from moving the dust to the heat exchange unit 500 through the gas inlet pipe 530.
  • the gas suction pipe 540 is connected to the suction pump 560 to form a forced flow in the boil-off gas.
  • the pressure applied from the suction pump 560 is transmitted to the heat exchange body 510 through the gas suction pipe 540 and the boil-off gas is introduced into the gas inlet pipe 530.
  • the waste raw material A which is pulverized to a fine size by a grinder (not shown) by an automated facility, is supplied to the waste raw material input unit 200.
  • the waste material A is introduced through the waste material input pipe 220 into the hopper 210 which is decompressed by the vacuum forming unit 230 and maintains the vacuum state.
  • Waste material (A) is introduced into the inner tube 320 of the preheating unit 300 through the waste material inlet pipe (321). Waste material (A) is gradually moved along the inner tube 320 by the rotation of the transfer screw (330). At this time, the heat source (H) is moved between the inner tube 320 and the outer tube 310 to preheat the waste material (A) to 100 °C.
  • the preheated waste raw material A is supplied to the upper hot plate 140a of the heating unit 100 through the waste raw material discharge pipe 323.
  • the waste material A introduced into one end of the upper hot plate 140a is pressurized by a plurality of transfer fingers 135 moving along the transfer chain 131 and gradually moved along the upper hot plate 140a.
  • the waste material (A) is moved along the upper hot plate (140a) and is heated by receiving a high temperature of the upper hot plate (140a), the gas (G) is evaporated. As the gas G evaporates, the size of the waste material A gradually decreases, and drops from the end of the upper hot plate 140a and is supplied to the lower hot plate 140b as shown in FIG. 3.
  • the waste material A is moved to the other end of the lower hot plate 140b by the continuous movement of the transfer chain 131 and the transfer finger 135, and the gas is subsequently evaporated.
  • the boil-off gas generated inside the adiabatic casing 110 is moved to the heat exchange part 500 through the gas inlet pipe 530.
  • the evaporated gas is stably moved to the heat exchange unit 500.
  • the evaporated gas is condensed in the heat exchange body 510 in which a low temperature condition of 10 ° C. or less is maintained, and regenerated oil is generated.
  • the heat exchange part 500 80-90% of the boil-off gas generated from the heating part 100 is condensed into regeneration oil. Then, the remaining gas that is not condensed is discharged to the outside through the gas discharge pipe 540. On the other hand, the generated regenerated oil is moved through the oil discharge pipe 550 is accommodated in the oil reservoir 600.
  • Example 2 Recycling oil production apparatus using waste raw materials having a plurality of heat exchange parts
  • FIG. 7 is a side view showing the overall configuration of the waste raw material recycled oil production apparatus 2 having a plurality of heat exchangers according to the present invention, and FIG. ) Is a perspective view showing the configuration.
  • the waste material using the regeneration oil production apparatus (2) having a plurality of heat exchangers is a heating unit 100 to heat the waste material (A) to evaporate gas from the waste material (A) And, waste material input unit 200 for supplying the waste material (A) to the heating unit 100, sludge recovery unit 400 for recovering the sludge remaining after the gas is evaporated in the heating unit 100, A plurality of heat exchangers 500 and 500a for condensing the evaporated gas generated from the heating unit 100 to generate regeneration oil, and an oil storage unit 600 and 600a connected to a lower portion of the heat exchangers 500 and 500a to receive the regeneration oil. It includes.
  • Waste raw material recycled oil production apparatus (2) having a plurality of heat exchangers according to the present invention produces the recycled oil using vacuum pyrolysis.
  • Vacuum pyrolysis can recycle not only biomass but also wastes such as rubber, plastics, sludge, etc. into useful materials such as bio oils, biogas, biochar, and the like.
  • the raw materials are pyrolyzed in a vacuum.
  • the polymer organic materials having a complicated polymer structure are decomposed when heated in the heating part 100 to be converted into a volatile liquid of an oil component.
  • the volatile liquid of the oil component is quickly transferred to the heat exchange part 500 by the decompression (pressure of 15-20 kPa) formed by the decompression pump. After the transfer to the heat exchange unit 500, the volatile liquid is condensed, through which the oil is condensed and finally recovered. Rapid removal of volatiles (steam) using reduced pressure reduces the time the polymers stay in the heating unit 100, thereby reducing secondary decomposition reactions such as decomposition, repolymerization, and recondensation.
  • the reaction of vacuum pyrolysis is to perform the pyrolysis reaction under a vacuum, generally at a temperature of 400-550 °C, when pyrolysis in a vacuum state that is cut off from the outside air, water, etc. in addition to the target oil To prevent the formation of ancillary substances.
  • the present invention is characterized in that the structure of the transfer finger 135 is provided in the heating unit 100 to transfer the waste material (A), specific descriptions other than the above-mentioned matters relating to vacuum pyrolysis described in the Reference is made.
  • the waste raw material A used in the waste raw material recycled oil production apparatus 2 having a plurality of heat exchangers according to the present invention includes all raw materials containing carbon. That is, it may be waste plastic, waste tire, waste wood, or the like.
  • Waste raw material A is crushed to a fine size in a grinder (not shown) and then supplied to the raw material input pipe 220. Waste raw material (A) is introduced into the raw material input tube 220 is usually pulverized to 50-200 ⁇ m size range.
  • the heating unit 100 heats the waste raw material A supplied from the waste raw material input unit 200 to generate boil-off gas from the waste raw material A.
  • the heating unit 100 is usually heated to the 400-500 °C range.
  • FIG. 9 is a perspective view showing the configuration of the heating unit 100
  • Figure 10 is an exploded perspective view showing an exploded configuration of the heating unit 100
  • Figure 11 is an illustration showing an operation process of the heating unit 100. It is also.
  • the heating part 100 includes a heat insulating casing 110 for maintaining heat insulation inside the state in which contact with the outside air is blocked, and an upper hot plate 140a and a lower portion accommodated inside the heat insulating casing 110.
  • the hot plate 140b, the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b is moved along the transfer chain portion 130 for transferring the waste material (A).
  • the adiabatic casing 110 allows the inside to maintain a temperature condition in which the waste material A can be evaporated. In addition, the adiabatic casing 110 is kept airtight so that outside air is introduced into the inside and the reaction with the waste material (A) is blocked.
  • the heat insulating connector 110 is connected to the waste material input hole 111 which receives the waste material A from the raw material input part 200, and the gas inlet pipe 530 of the heat exchange part 500. ) And a sludge outlet 115 connected to the sludge inlet pipe 430 are formed.
  • the waste material input hole 111 and the sludge discharge port 115 is disposed up and down, the heat exchanger connector 113 is disposed in a direction opposite to the waste material input hole 111.
  • a pair of support frames 120 are vertically disposed inside the adiabatic casing 110.
  • the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b are coupled to the pair of support frames 120 in the horizontal direction.
  • the transfer chain 130 is coupled to the support frame 120 along the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b.
  • the transfer chain 130 includes a pair of transfer chains 131 moving along a circulation path circulating the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b, and the transfer chain 131 so that the transfer chain 131 is moved. It includes a transfer gear 133 for supporting both ends of the, and the transfer finger 135 is coupled to the transfer chain 131 for transferring the waste material (A).
  • the transfer gear 133 is disposed in the margin spaces at both ends generated by the length difference between the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b.
  • the feed gear 133 is rotated by the chain drive motor 137.
  • the transfer chain 131 is moved in conjunction with the rotation of the transfer gear 133 in a state in which both ends are coupled to the transfer gear 133.
  • a plurality of finger shafts 135a are coupled in the transverse direction to the conveying direction of the conveying chain 131. Then, a feeding finger 135 of a predetermined length is extended to the lower portion of the finger shaft 135a.
  • the transfer finger 135 is fixedly coupled to the finger shaft 135a and moved in conjunction with the movement of the transfer chain 131.
  • the transfer finger 135 is formed to have a length that does not contact the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b but may be in contact with the fine raw material A.
  • the transfer finger 135 when the transfer finger 135 is moved together with the transfer chain 131, the lower portion of the transfer finger 135 contacts and pressurizes the waste raw material A as shown in FIG. 11 and transfers the waste raw material A to the waste raw material A.
  • FIG. Apply pressure.
  • the waste material A together with the transfer finger 135 is moved along the surfaces of the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b. In this process, the heat is received by the heat of the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b, and the gas is evaporated from the waste material (A).
  • the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b are disposed up and down inside the heat insulating casing 110 to be spaced apart from each other by a predetermined distance.
  • the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b are heated by the heater 150 to maintain a temperature condition at which the waste material A can be evaporated.
  • the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b are fixed to the support frame 120.
  • the upper hot plate 140a is formed to have a shorter length than the lower hot plate 140b so that the waste material A moved to one end of the upper hot plate 140a falls to the lower hot plate 140b.
  • the waste material A is moved along the upper hot plate 140a and then dropped to the lower hot plate 140b to move along the lower hot plate 140b.
  • the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b are brought into contact with the gas to be evaporated.
  • the sludge A1 remaining after the gas is evaporated is moved to the sludge recovery unit 400 through the sludge discharge port 115 formed at the end of the lower hot plate 140b.
  • the waste raw material input part 200 supplies the waste raw material A, which is pulverized in a fine size in a pulverization part (not shown), to the heating part 100.
  • the waste material input part 200 is maintained in a vacuum state so that external air is prevented from being introduced into the waste material A when the waste material A is supplied.
  • the waste material input unit 200 is coupled to the input hopper 210 and the upper portion of the input hopper 210 to reduce the waste material input pipe 220 and the input hopper 210 to input the waste material It includes a vacuum pressure forming unit 230 for forming a vacuum.
  • the waste material input unit 200 as well as the heating unit 100 is provided to maintain the airtight state.
  • the lower and upper opening and closing valve 240 and the upper opening and closing valve 250 to operate according to whether the input of the waste material is provided at the lower and the upper portion of the input hopper 210, respectively.
  • the lower opening and closing valve 240 closes the lower portion of the input hopper 210 when all of the waste material on the input hopper 210 side is transferred to the heating part 100 side. As a result, the air is blocked from flowing into the heating unit 100.
  • the upper opening and closing valve 250 is also opened only when the waste material is introduced into the input hopper 210, and closes the upper portion of the input hopper 210 when the supply of the waste material is completed. As a result, air is blocked from being introduced into the hopper 210.
  • the filter 260 is provided at the top of the input hopper 210.
  • the filter 260 suctions and supplies the waste material by vacuum pressure, dust is generated together with the waste material, and it filters this.
  • the filter 260 is provided to correspond to the shape of the input hopper 210 and is formed to cover the inner wall surface and the center area of the input hopper 210.
  • the sludge recovery unit 400 recovers the sludge A1 remaining after the gas is evaporated from the heating unit 100. As shown in FIG. 5, the gas is evaporated from the heated waste material A in contact with the upper hot plate 140a and the lower hot plate 140b, and the waste material A is changed into a sludge state such as charcoal. The sludge A1 is moved along the lower hot plate 140b and then to the sludge recovery unit 400 through the sludge discharge port 115.
  • the sludge recovery unit 400 is provided in the form of cooling the sludge A1. That is, the sludge recovery unit 400 has a double pipe shape and the sludge A1 is moved along the recovery inner pipe 420. At this time, the recovery inner tube 420 is provided with a transfer screw. Cold air generated in the cooling unit 470 moves along the space between the recovery outer tube 410 and the recovery inner tube 420 to cool the sludge A1.
  • the cooled sludge A1 is supplied to the sludge recovery box 450 through the sludge discharge pipe 440.
  • the sludge recovery box 450 is also formed to be kept airtight, thereby preventing the surrounding environment from being contaminated.
  • the heat exchange parts 500 and 500a condense the evaporated gas generated by the heating part 100 to generate regenerated oil.
  • the first heat exchange part 500 and the second heat exchange part 500a are sequentially arranged.
  • the boil-off gas G transferred from the heating unit 100 is condensed by heat exchange primarily in the first heat exchange unit 500 so that heavy oil having a specific gravity is first generated. Then, the residual gas which is not condensed in the first heat exchange part 500 is moved to the second heat exchange part 500a and condensed by secondary heat exchange to generate light oil.
  • the first heat exchange part 500 and the second heat exchange part 500a are formed to have the same structure. However, internal temperature conditions may be set differently.
  • the first heat exchange part 500 and the second heat exchange part 500a are connected by the connection pipe 570 to move the residual gas.
  • the heat exchange part 500 includes a heat exchange body 510 through which evaporated gas flows, a chiller 520 for cooling the heat exchange body 510, and a gas inlet pipe connecting the heat exchange body 510 and the heating unit 100 ( 530, a connecting pipe 570 for supplying residual gas not condensed in the heat exchange body 510 to the second heat exchange part 500a, and an oil provided under the heat exchange body 510 to discharge the regeneration oil.
  • a discharge pipe 550 and a gas suction pipe 540 for applying pressure to allow the evaporation gas to flow into the heat exchange part 500 from the heating part 100.
  • the heat exchange body 510 is formed to have a volume through which the boil-off gas can flow.
  • the chiller 520 is coupled to the outside of the heat exchange body 510 to cool the heat exchange body 510 to a temperature condition in which the boil-off gas can condense.
  • the boil-off gas is condensed in contact with a low temperature temperature condition in the heat exchange main body 510 to generate a regeneration oil. Then, the regenerated oil falls down by the specific gravity and is discharged to the oil discharge pipe 550. Then, it is accommodated in the oil reservoir 600.
  • condensation may occur in the gas inlet pipe 530 due to a temperature difference between the heating unit 100 and the heat exchange main body 510. Accordingly, the gas inlet pipe 530 must maintain a temperature condition in which condensation of the boil-off gas does not occur.
  • a heating coil (not shown) is coupled to the gas inlet pipe 530 to maintain a temperature of about 100 ° C. to prevent condensation from occurring.
  • a dust inflow prevention filter 533 is provided in the combined region of the gas inlet pipe 530 and the heating unit 100 for preventing the dust generated from the waste material (A) transferred from the heating unit 100 to the gas inlet pipe 530.
  • the dust inflow prevention filter 533 is blocked from moving the dust to the heat exchange unit 500 through the gas inlet pipe 530.
  • the second heat exchange part 500a is formed to have the same configuration as the heat exchange part 500. However, the final residual gas which is not condensed even by the secondary heat exchange is discharged to the outside through the gas discharge pipe 540.
  • the gas suction pipe 540 is connected to the suction pump 545 to form a forced flow in the boil-off gas.
  • the pressure applied from the suction pump 545 is transferred to the heat exchange body 510 through the gas suction pipe 540 and the boil-off gas is introduced into the gas inlet pipe 530.
  • the waste raw material A which is pulverized to a fine size by a grinder (not shown) by an automated facility, is supplied to the waste raw material input unit 200.
  • the waste material A is introduced through the waste material input pipe 220 into the hopper 210 which is decompressed by the vacuum forming unit 230 and maintains the vacuum state.
  • the waste raw material A is supplied to the upper hot plate 140a of the heating unit 100 through the waste raw material inlet pipe 321.
  • the waste material A introduced into one end of the upper hot plate 140a is pressurized by a plurality of transfer fingers 135 moving along the transfer chain 131 and gradually moved along the upper hot plate 140a.
  • the waste raw material A is moved along the upper hot plate 140a and heated by receiving the high temperature of the upper hot plate 140a, and the gas is evaporated. As the gas evaporates, the size of the waste material A gradually decreases, and is dropped from the end of the upper hot plate 140a and is supplied to the lower hot plate 140b as illustrated in FIG. 9.
  • the waste material A is moved to the other end of the lower hot plate 140b by the continuous movement of the transfer chain 131 and the transfer finger 135, and the gas is subsequently evaporated.
  • the boil-off gas generated inside the adiabatic casing 110 is moved to the first heat exchange part 500 through the gas inlet pipe 530.
  • the evaporated gas is stably moved to the first heat exchange part 500.
  • the evaporation gas is condensed in the heat exchange body 510 in which the low temperature condition of 65-75 ° C. is maintained, and regenerated oil is generated.
  • the recycled oil is stored in the first oil storage box 600.
  • the boil-off gas generated from the heating unit 100 is condensed in the first heat exchange unit 500, and most of the regeneration oil is condensed in the primary heat exchange. Then, the residual gas that is not condensed is moved through the connection pipe 570 to the second heat exchange part 500a. Condensation is once again generated by the second heat exchange in the second heat exchange part 500a maintained at 15-30 ° C., and light oil having a relatively low specific gravity is produced. The light oil is accommodated in the second oil storage box 600a. In addition, the final residual gas in which no condensation occurs even during the second heat exchange is discharged to the outside through the gas discharge pipe 540.
  • the recycled oil production device using waste raw materials and the recycled oil production device using a plurality of heat exchangers according to the present invention shorten the recycled oil production time by using integrated equipment in which all processes are continuously performed. You can. As a result, the yield of recycled oil can be increased.
  • the transfer finger forcibly transfers the waste material, so it can process about 300-500 Kg of waste material per hour.
  • Embodiments of the regeneration oil production apparatus using the waste material of the present invention described above and the regeneration oil production apparatus using the waste material provided with a plurality of heat exchangers are merely exemplary, and the general knowledge in the art to which the present invention pertains is included. Those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, it will be understood that the present invention is not limited to the forms mentioned in the above detailed description. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims. It is also to be understood that the present invention includes all modifications, equivalents, and substitutes within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

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Abstract

본 발명의 제1형태인 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치는, 탄소계 폐원료가 투입되는 폐원료투입부와; 상기 폐원료투입부로부터 투입된 폐원료를 예열하는 예열부와; 상기 예열부로부터 공급된 폐원료에 열을 가하며 이송하여 폐원료를 가스화시켜 증발가스가 발생되도록 하는 가열부와; 상기 가열부의 하부에 배치되어 상기 가열부에서 가스의 증발 후 잔류하는 슬러지를 냉각하여 회수하는 슬러지 회수부와; 상기 가열부에서 발생된 증발가스를 응축시켜 재생오일을 형성하는 열교환부와; 상기 열교환부의 하부에서 상기 재생오일을 공급받아 저장하는 오일저장함을 포함하며, 상기 가열부는, 단열을 유지하는 단열케이싱과; 상기 단열케이싱 내부에 상하로 일정간격 이격되게 배치되며 폐연료가 증발되도록 열을 가하는 상부열판 및 하부열판과; 상기 상부열판 및 상기 하부열판을 따라 일정속도로 이동되는 이송체인과; 상기 이송체인에 결합되어 함께 이동하며 상기 상부열판 및 상기 하부열판 상에 배치된 폐원료에 이송압을 인가하는 복수개의 이송핑거를 포함하는 것을 특징으로 한다. 한편, 본 발명의 제2형태인 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치는, 탄소계 폐원료가 투입되는 폐원료투입부와; 상기 폐원료투입부로부터 공급된 폐원료에 열을 가하며 이송하여 상기 폐원료가 증발되며 증발가스가 발생되도록 하는 가열부와; 상기 가열부의 하부에 배치되어 상기 가열부에서 가스의 증발 후 잔류하는 슬러지를 냉각하여 회수하는 슬러지 회수부와; 상기 가열부에서 발생된 증발가스를 응축시켜 재생오일을 형성하는 복수개의 열교환부와; 상기 열교환부의 하부에서 상기 재생오일을 공급받아 저장하는 오일저장함을 포함하며, 상기 가열부는, 단열을 유지하는 단열케이싱과; 상기 단열케이싱 내부에 상하로 일정간격 이격되게 배치되며 상기 폐연료가 증발되도록 열을 가하는 상부열판 및 하부열판과; 상기 상부열판 및 상기 하부열판을 따라 일정속도로 이동되는 이송체인과; 상기 이송체인에 결합되어 함께 이동하며 상기 상부열판 및 상기 하부열판 상에 배치된 상기 폐원료에 이송압을 인가하는 복수개의 이송핑거를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

폐원료를 이용한 재생오일 생산장치 및 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치
본 발명은 재생오일 생산장치에 관한 것으로서, 보다 자세히는 탄소계 폐원료로부터 재생오일을 생산하는 장치 및 복수개의 열교환부를 구비한 것으로, 탄소계 폐원료로부터 재생오일을 생산하는 장치에 관한 것이다.
최근에 에너지 고갈 문제가 대두됨에 따라 재생 에너지에 대한 연구가 증가하고 있다. 이 중 하나로 폐플라스틱, 폐타이어, 폐목재 등의 탄소계 폐원료를 열분해하여 재생오일을 생산하는 방법이 연구되고 있다.
폐원료를 이용한 재생오일 생산방법은 등록특허 제10-1125844호 "폐플라스틱으로부터 재생연료유를 생산하는 회분식 공정의 연속공정화 방법"에 개시된 바 있다.
개시된 바와 같은 종래 재생오일 생산방법은 각 단계를 진행하는 장치가 독립적으로 형성된다. 이에 따라 원료의 투입 및 용융, 반응, 반응기 냉각 및 잔재물 배출 과정에 걸리는 시간이 길어 하루에 2회 이상 운전하기 어려운 제약이 있다. 또한, 원료의 투입, 잔재물의 배출 등에서 대부분 작업을 인력에 의존하고, 먼지의 발생, 악취의 발생 등 작업환경이 열악해지는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 전체 공정을 연속화한 일체화된 장비를 통해 수행할 수 있는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 폐원료를 미리 가열하여 가열부로 공급하므로 폐원료의 겉과 속을 함께 빠르게 가열하여 용융할 수 있어 오일재생효율을 높일 수 있는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 폐원료를 가열하는 가열부에 폐원료를 이송하는 이송핑거를 결합시켜 폐원료의 이송효율을 높이고 열전달 및 용융속도를 향상시킬 수 있는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 폐원료의 용융 후 발생되는 폐찌꺼기와 응축되지 않은 폐가스를 밀폐상태에서 수거하여 환경오염 문제를 해결하고 작업장을 깨끗이 할 수 있는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 복수개의 열교환부를 이용해 비중이 서로 다른 오일을 순차적으로 생산하여 폐원료의 오일 수율을 70-90%정도 까지 끌어올릴 수 있는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
본 발명의 목적은 제1형태인 탄소계 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 재생오일 생산장치는, 탄소계 폐원료가 투입되는 폐원료투입부와; 상기 폐원료투입부로부터 투입된 폐원료를 예열하는 예열부와; 상기 예열부로부터 공급된 폐원료에 열을 가하며 이송하여 폐원료를 가스화시켜 증발가스가 발생되도록 하는 가열부와; 상기 가열부의 하부에 배치되어 상기 가열부에서 가스의 증발 후 잔류하는 슬러지를 냉각하여 회수하는 슬러지 회수부와; 상기 가열부에서 발생된 증발가스를 응축시켜 재생오일을 형성하는 열교환부와; 상기 열교환부의 하부에서 상기 재생오일을 공급받아 저장하는 오일저장함을 포함하며, 상기 가열부는, 단열을 유지하는 단열케이싱과; 상기 단열케이싱 내부에 상하로 일정간격 이격되게 배치되며 폐연료가 증발되도록 열을 가하는 상부열판 및 하부열판과; 상기 상부열판 및 상기 하부열판을 따라 일정속도로 이동되는 이송체인과; 상기 이송체인에 결합되어 함께 이동하며 상기 상부열판 및 상기 하부열판 상에 배치된 폐원료에 이송압을 인가하는 복수개의 이송핑거를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따르면, 상기 예열부는, 상기 폐원료투입부로부터 폐원료를 투입받는 내부관과; 상기 내부관 내부에 길이방향을 따라 배치되어 폐원료를 이송하는 이송스크류와; 상기 내부관을 내부에 수용하는 외부관과; 상기 내부관과 상기 외부관 사이에 구비되어 폐원료를 가열하는 열발생부를 포함하며, 상기 열발생부는 직접가열 또는 간접가열에 의해 폐원료를 가열할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 폐원료투입부는 진공압이 형성되어 폐원료와 외기의 혼합이 방지된다.
일 실시예에 따르면, 상기 가열부와 상기 열교환부를 연결하여 상기 용융가스를 상기 열교환부로 공급하는 가스유입관을 더 포함하며, 상기 가스유입관에는 상기 가스유입관으로 유입되는 증발가스가 응축되는 것을 방지하도록 상기 가스유입관을 일정온도로 유지시키는 히팅코일이 결합된다.
일 실시예에 따르면, 상기 가스유입관과 상기 가열부의 결합영역에는 폐원료로부터 발생된 분진이 상기 가스유입관으로 유입되는 것을 차단하는 분진유입방지필터가 결합된다.
한편, 본 발명의 목적은 제2형태인 복수개의 열교환부를 구비한 탄소계 폐원료 이용 재생오일 생산장치에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 복수개의 열교환부를 구비한 탄소계 폐원료 이용 재생오일 생산장치는, 탄소계 폐원료가 투입되는 폐원료투입부와; 상기 폐원료투입부로부터 공급된 폐원료에 열을 가하며 이송하여 상기 폐원료를 가스화시켜 증발가스가 발생되도록 하는 가열부와; 상기 가열부의 하부에 배치되어 상기 가열부에서 가스의 증발 후 잔류하는 슬러지를 냉각하여 회수하는 슬러지 회수부와; 상기 가열부에서 발생된 증발가스를 응축시켜 재생오일을 형성하는 복수개의 열교환부와; 상기 열교환부의 하부에서 상기 재생오일을 공급받아 저장하는 오일저장함을 포함하며, 상기 가열부는, 단열을 유지하는 단열케이싱과; 상기 단열케이싱 내부에 상하로 일정간격 이격되게 배치되며 상기 폐연료가 증발되도록 열을 가하는 상부열판 및 하부열판과; 상기 상부열판 및 상기 하부열판을 따라 일정속도로 이동되는 이송체인과; 상기 이송체인에 결합되어 함께 이동하며 상기 상부열판 및 상기 하부열판 상에 배치된 상기 폐원료에 이송압을 가하는 복수개의 이송핑거를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따르면, 상기 가열부는, 단열을 유지하는 단열케이싱과; 상기 단열케이싱 내부에 상하로 일정간격 이격되게 배치되며 상기 폐연료가 증발되도록 열을 가하는 상부열판 및 하부열판과; 상기 상부열판 및 상기 하부열판을 따라 일정속도로 이동되는 이송체인과; 상기 이송체인에 결합되어 함께 이동하며 상기 상부열판 및 상기 하부열판 상에 배치된 상기 폐원료에 이송압을 인가하는 복수개의 이송핑거를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 복수개의 열교환부 중 상기 가열부의 선단에 결합된 제1열교환부는 비중이 무거운 헤비오일을 추출하고, 상기 제1열교환부의 후단에 결합된 제2열교환부는 상기 제1열교환부를 경유한 용융가스로부터 비중이 가벼운 라이트오일을 추출한다.
일 실시예에 따르면, 상기 투입호퍼는 진공압이 형성되어 상기 폐원료와 외기의 혼합이 방지된다.
일 실시예에 따르면, 상기 가열부와 상기 제1열교환부를 연결하여 상기 용융가스를 상기 열교환부로 공급하는 가스유입관을 더 포함하며, 상기 가스유입관에는 상기 가스유입관으로 유입되는 증발가스가 응축되는 것을 방지하도록 상기 가스유입관을 일정온도로 유지시키는 히팅코일이 결합된다.
일 실시예에 따르면, 상기 가스유입관과 상기 가열부의 결합영역에는 상기 폐원료로부터 발생된 분진이 상기 가스유입관으로 유입되는 것을 차단하는 분진유입방지필터가 결합된다.
본 발명에 따른 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치는 모든 공정이 연속화되어 진행되는 일체화된 장비로 이루어져 재생오일 생산시간을 단축시킬 수 있다. 이에 의해 재생오일 수율을 높일 수 있다.
특히, 예열부를 배치하여 가열부로 폐원료가 유입되기 전에 미리 일정온도로 가열된 상태로 가열부로 유입되므로 폐원료가 균일하게 가열되어 증발이 고르게 일어날 수 있다. 이에 의해 증발가스의 양이 많아서 재생오일 수율이 높아질 수 있다.
또한, 가열부에서 상부열판과 하부열판을 따라 폐원료가 이송되므로, 열원과 접촉되는 시간과 면적이 길어져 증발가스의 양이 증가하게 된다. 이 때, 이송핑거가 폐원료를 강제로 이송하므로 시간당 300-500 Kg정도의 폐원료를 처리할 수 있다.
또한, 전체 장비가 기밀이 유지되므로 외기와 폐원료가 혼합되지 않아 불필요한 물과 이산화탄소의 생성을 방지하여 재생오일 수율일 높일 수 있다.
또한, 가스유입관에 분진유입방지필터를 설치하여 가열부의 분진이 열교환부 측으로 이동되는 것을 차단할 수 있다.
또한, 복수개의 열교환부를 이용해 먼저 비중이 무거운 헤비오일을 응축시켜 생성하고, 여기에서 응축되지 않은 잔류가스로부터 비중이 가벼운 헤비오일을 다시 응축시켜 생성한다. 이에 의해 오일 수율을 70-90%까지 끌어올릴 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치의 전체 구성을 도시한 측면도,
도 2는 본 발명에 따른 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치의 전체 구성을 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치의 가열부 구성을 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치의 가열부 구성을 분해하여 도시한 분해사시도,
도 5는 본 발명에 따른 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치의 가열부 동작과정을 도시한 예시도,
도 6은 본 발명에 따른 페원료를 이용한 재생오일 생산장치의 예열부 구성을 도시한 개략도,
도 7은 본 발명에 따른 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치의 전체 구성을 도시한 측면도,
도 8는 본 발명에 따른 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치의 전체 구성을 도시한 사시도,
도 9은 본 발명에 따른 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치의 가열부 구성을 도시한 사시도,
도 10는 본 발명에 따른 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치의 가열부 구성을 분해하여 도시한 분해사시도,
도 11는 본 발명에 따른 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치의 가열부의 동작과정을 도시한 예시도이다.
<도면 부호에 대한 설명>
1 : 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치
10 : 본체프레임 100 : 가열부
110 : 단열케이싱 111 : 폐원료투입공
113 : 열교환기연결구 115 : 슬러지배출구
120 : 지지프레임 130 : 이송체인부
131 : 이송체인 133 : 이송기어
135 : 이송핑거 135a : 핑거축
137 : 체인구동모터 140 : 열판
150 : 히터 200 : 폐원료투입부
210 : 투입호퍼 220 : 폐원료투입관
230 : 진공압형성부 240 : 하부개폐밸브
250 : 상부개폐밸브 300 : 예열부
310 : 외부관 320 : 내부관
321 : 폐원료유입관 323 : 폐원료배출관
330 : 이송스크류 340 : 열발생부
350 : 스크류구동부 400 : 슬러지 회수부
410 : 회수외부관 420 : 회수내부관
430 : 슬러지유입관 440 : 슬러지배출관
450 : 슬러지회수함 500,500a : 열교환부
510,510a : 열교환본체 520,520a : 칠러
530 : 가스유입관 531 : 가스유입관본체
533 : 분진유입방지필터 535 : 외부케이싱
540 : 가스석션관 550 : 오일배출관
560 : 석션펌프 600 : 오일저장함
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
[실시예 1: 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치]
도 1은 본 발명에 따른 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치(1)의 전체 구성을 도시한 측면도이고, 도 2는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치(1)의 구성을 도시한 사시도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치(1)는 폐원료(A)에 열을 가하여 폐원료(A)로부터 가스가 증발되도록 하는 가열부(100)와, 가열부(100)로 폐원료(A)를 공급하는 폐원료투입부(200)와, 폐원료투입부(200)와 가열부(100) 사이에 배치되어 폐원료(A)를 예열하는 예열부(300)와, 가열부(100)에서 가스가 증발된 후 잔류하는 슬러지를 회수하는 슬러지회수부(400)와, 가열부(100)로부터 발생된 증발가스를 응축시켜 재생오일을 생성하는 열교환부(500)와, 열교환부(500)의 하부에 연결되어 재생오일을 수용하는 오일저장함(600)을 포함한다.
본 발명에 따른 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치(1)는 진공 열분해를 이용하여 재생오일을 생산한다. 진공 열분해(Vacuum pyrolysis)는 바이오메스 뿐만 아니라 고무, 플라스틱, 오니 등과 같은 폐기물들을 유용한 물질, 즉 바이오 오일, 바이오 가스, 바이오 차르 등으로 재생할 수 있다.
진공 열분해가 진행되는 중에 원료는 진공 상태에서 열분해 된다. 진공 열분해 시, 복잡한 중합체의 구조를 가지는 고분자 유기물들은 가열부(100)에서 가열될 때 분해되어 오일 성분의 휘발액으로 변하게 된다. 오일 성분의 휘발액은 감압펌프에 의해 형성된 감압(15-20kPa의 압력)에 의해 빠르게 열교환부(500)로 이송된다. 열교환부(500)로 이송된 후, 휘발액은 응축되는데, 이를 통해 오일이 응축되어 최종 회수된다. 감압을 이용해서 휘발액(증기)을 빠르게 제거하면 고분자들이 가열부(100)에 머무르는 시간을 감소시킴으로 분해, 재중합, 재응결 등과 같은 2차 분해 반응을 줄일 수 있다.
한편, 진공 열분해의 반응은 진공을 건 상태에서 열분해 반응을 수행하는 것인데, 일반적으로 400-550℃의 온도에서 수행되며, 외기와 차단된 진공 상태에서 열분해를 할 경우, 목적물질인 오일 외에 물 등의 부수 물질 생성을 막을 수 있다.
한편, 본 발명은 가열부(100)에 구비되어 폐원료(A)를 이송하는 이송핑거(135)의 구조를 특징으로 하기 때문에, 상기에서 기재한 진공열분해에 관한 사항 외의 구체적인 설명은 공지기술을 참조하기로 한다.
폐원료(A)는 분쇄기(미도시)에서 미세한 크기로 분쇄된 후 원료투입관(220)으로 공급된다. 원료투입관(220)으로 투입되는 폐원료(A)는 통상 50-200 ㎛ 크기 범위로 분쇄된다.
가열부(100)는 예열부(300)로부터 공급받은 폐원료(A)에 열을 가하여 폐원료(A)로부터 증발가스가 발생되도록 한다. 폐원료(A)로부터 증발가스가 발생되기 위해 가열부(100)는 통상 400-500℃ 범위로 가열된다.
도 3은 가열부(100)의 구성을 도시한 사시도이고, 도 4는 가열부(100)의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도이고, 도 5는 가열부(100)의 동작과정을 도시한 예시도이다.
도면에 도시된 바와 같이 가열부(100)는 외기와의 접촉이 차단된 상태에서 내부의 단열을 유지하는 단열케이싱(110)과, 단열케이싱(110) 내부에 수용되는 상부열판(140a) 및 하부열판(140b)과, 상부열판(140a)과 하부열판(140b)을 따라 이동되며 폐원료(A)를 이송시키는 이송체인부(130)를 포함한다.
단열케이싱(110)은 내부가 폐원료(A)가 증발될 수 있는 온도조건이 유지될 수 있도록 한다. 또한, 단열케이싱(110)은 외부의 공기가 내부로 유입되어 폐원료(A)와 반응하는 것이 차단되도록 기밀이 유지된다. 단열케이싱(110)에는 예열부(300)로부터 폐원료(A)를 공급받는 폐원료투입공(111)과, 열교환부(500)의 가스유입관(530)과 연결되는 열교환기연결구(113)와, 슬러지유입관(430)과 연결되는 슬러지배출구(115)가 각각 형성된다.
이 때, 폐원료투입공(111)과 슬러지배출구(115)는 상하로 배치되고, 열교환기연결구(113)는 폐원료투입공(111)과 대향되는 방향에 배치된다.
단열케이싱(110) 내부에는 한 쌍의 지지프레임(120)이 수직하게 배치된다. 한 쌍의 지지프레임(120)에 가로방향으로 상부열판(140a)과 하부열판(140b)이 결합된다. 그리고, 상부열판(140a)과 하부열판(140b)을 따라 이송체인부(130)가 이동되도록 지지프레임(120)에 결합된다.
이송체인부(130)는 상부열판(140a)과 하부열판(140b)을 순환하는 순환경로를 따라 이동하는 한 쌍의 이송체인(131)과, 이송체인(131)이 이동되도록 이송체인(131)의 양단부를 지지하는 이송기어(133)와, 이송체인(131)에 결합되어 폐원료(A)를 이송시키는 이송핑거(135)를 포함한다.
이송기어(133)는 상부열판(140a)과 하부열판(140b)의 길이차이에 의해 발생되는 양단부의 여백공간에 배치된다. 이송기어(133)는 체인구동모터(137)에 의해 회전된다. 이송체인(131)은 이송기어(133)에 양단부가 결합된 상태로 이송기어(133)의 회전에 연동하여 이동된다.
이송체인(131)의 이송방향에 가로방향으로 복수개의 핑거축(135a)이 결합된다. 그리고, 핑거축(135a)의 하부로 일정길이의 이송핑거(135)가 연장형성된다. 이송핑거(135)는 핑거축(135a)에 고정결합되어 이송체인(131)의 이동에 연동하여 이동된다. 이송핑거(135)는 상부열판(140a) 및 하부열판(140b)에 접촉되지 않지만 미세크기의 폐원료(A)와 접촉될 수 있는 길이로 형성된다.
이에 따라 이송핑거(135)가 이송체인(131)과 함께 이동될 때 이송핑거(135)의 하부가 도 5에 도시된 바와 같이 폐원료(A)를 접촉가압하게 되며 폐원료(A)에 이송압을 인가한다. 이송핑거(135)와 함께 폐원료(A)가 상부열판(140a)과 하부열판(140b) 표면을 따라 이동된다. 이 과정에서 상부열판(140a)과 하부열판(140b)의 열을 전달받아 가열되고, 폐원료(A)로부터 가스가 증발된다.
상부열판(140a)과 하부열판(140b)은 서로 일정간격 이격되게 단열케이싱(110) 내부에 상하로 배치된다. 상부열판(140a)과 하부열판(140b)은 히터(150)에 의해 가열되어 폐원료(A)가 증발될 수 있는 온도조건을 유지한다. 상부열판(140a)과 하부열판(140b)은 지지프레임(120)에 위치가 고정된다.
상부열판(140a)은 하부열판(140b)에 비해 길이가 짧게 형성되어 상부열판(140a)의 일단부로 이동된 폐원료(A)가 하부열판(140b)으로 낙하되도록 한다. 폐원료(A)는 상부열판(140a)을 따라 이동된 후 하부열판(140b)으로 낙하되어 다시 하부열판(140b)을 따라 이동하게 된다. 이 과정에서 상부열판(140a) 및 하부열판(140b)과 접촉되며 가열되어 가스가 증발된다. 가스가 증발된 후 잔류되는 슬러지(A1)는 하부열판(140b)의 단부에 형성된 슬러지배출구(115)를 통해 슬러지회수부(400)로 이동된다.
폐원료투입부(200)는 분쇄부(미도시)에서 미세크기로 분쇄된 폐원료(A)를 예열부(300)로 공급한다. 폐원료투입부(200)는 폐원료(A)의 공급시에 외부 공기가 내부로 투입되는 것이 방지되도록 진공상태가 유지된다. 이를 위해 폐원료투입부(200)는 투입호퍼(210)와, 투입호퍼(210)의 상부에 결합되어 폐원료를 투입하는 폐원료투입관(220)과, 투입호퍼(210) 내부를 감압하여 진공을 형성하는 진공압형성부(230)를 포함한다.
여기서, 폐원료투입부(200)를 진공상태로 유지하는 것은 외부 공기가 내부로 유입된 후 가열부(100)에서 발생된 증기가스와 공기와 반응하여 물과 이산화탄소가 생성되는 것을 원천적으로 차단하기 위함이다. 증기가스와 공기가 반응하여 물과 이산화탄소가 생성되면 이산화탄소는 응축되지 않고 배출되고 물이 증기가스와 함께 열교환부(500)로 이동되어 재생오일에 함유되므로 재생오일의 수율과 발열량을 감소시킨다.
따라서, 폐원료투입부(200) 뿐만 아니라 예열부(300), 가열부(100) 모두 기밀상태가 유지되도록 구비된다.
한편, 투입호퍼(210)의 하부와 상부에는 폐원료의 투입여부에 따라 작동하는 하부개폐밸브(240)와 상부개폐밸브(250)가 각각 구비된다. 하부개폐밸브(240)는 투입호퍼(210) 측의 폐원료가 모두 가열부(100) 측으로 이송되면 투입호퍼(210)의 하부를 닫는다. 이에 의해 가열부(100) 측으로 공기가 유입되는 것을 차단한다.
또한, 상부개폐밸브(250)도 폐원료가 투입호퍼(210) 내부로 유입될 때만 개방되고, 폐원료의 공급이 완료되면 투입호퍼(210)의 상부를 닫는다. 이에 의해 공기가 투입호퍼(210)로 유입되는 것을 차단한다.
이 때, 투입호퍼(210)의 상부에는 필터(260)가 구비된다. 필터(260)는 진공압에 의해 폐원료를 석션하여 공급하면, 폐원료와 함께 분진이 발생되는데 이것을 걸러준다. 필터(260)는 투입호퍼(210)의 형상에 대응되게 구비되어 투입호퍼(210)의 내벽면과 가운데영역을 커버하도록 형성된다.
예열부(300)는 폐원료투입부(200)로부터 투입된 폐원료(A)가 가열부(100)로 이동되기 전에 미리 일정온도로 가열한다. 예열부(300)가 없이 폐원료(A)가 폐원료투입부(200)로부터 바로 가열부(100)로 투입될 경우 폐원료(A)를 열분해 온도까지 가열 시키는데 오랜 시간이 걸려서 가열된 겉 부분에서는 열분해가 일어나지만 가열되지 않은 내부에서는 차르가 형성되어 재생오일의 수율을 감소시킨다.
이에 예열부(300)에서 미리 폐원료(A)의 겉과 속을 일정 온도로 예열하여 가열부(100)에서 전체가 균일하게 고온으로 가열될 수 있도록 한다. 이에 의해 폐원료(A)가 열분해 되어 가스로 증발된다.
도 6은 예열부(300)의 동작과정을 개략적으로 도시한 예시도이다. 예열부(300)는 외부관(310)과 내부관(320)의 이중관 구조로 형성된다. 내부관(320)은 폐원료(A)가 이송되는 통로를 형성하고, 외부관(310)은 폐원료(A)를 가열하는 열원이 이동되는 통로를 형성한다. 내부관(320)에는 폐원료(A)를 이송하는 이송스크류(330)가 구비된다. 이송스크류(330)를 통해 폐원료(A)가 이송되는 과정에 외부관(310)과 내부관(320) 사이의 공간으로 이동되는 열원(H)과 열교환하며 예열이 이루어진다.
이 때, 열원(H)은 열발생부(340)에 의해 형성된다. 열발생부(340)는 공기와 같은 기체를 가열하여 외부관(310)과 내부관(320) 사이로 이동시켜 폐원료(A)를 가열하는 간접방식으로 구비될 수 있다. 또한, 열발생부(340)는 히터 또는 히팅코일과 같이 발열체가 직접 외부관(310)과 내부관(320) 사이에 배치되어 폐원료(A)를 직접 가열하는 방식으로 구비될 수도 있다.
예열부(300)와 가열부(100)에는 각각 온도센서(미도시)가 구비되고, 제어부(미도시)는 온도센서(미도시)에서 측정된 온도값에 기초하여 설정된 온도조건을 유지할 수 있도록 히터(150)와 열발생부(340)를 구동한다.
내부관(320)의 상부에는 투입호퍼(210)와 연결되는 폐원료유입관(321)이 구비되고, 하부에는 가열부(100)와 연결되는 폐원료배출관(323)이 구비된다. 또한, 외부관(310)의 외측에는 이송스크류(330)를 구동시키는 스크류구동부(350)가 구비된다.
슬러지회수부(400)는 가열부(100)에서 가스가 증발한 후 잔류하는 슬러지(A1)를 회수한다. 도 5에 도시된 바와 같이 상부열판(140a)과 하부열판(140b)과 접촉하며 가열된 폐원료(A)로부터 가스가 증발되고 폐원료(A)는 숯과 같은 슬러지 상태로 변화된다. 슬러지(A1)는 하부열판(140b)을 따라 이동된 후 슬러지배출구(115)를 통해 슬러지회수부(400)로 이동된다.
슬러지회수부(400)는 앞서 설명한 예열부(300)와 동일한 구조를 가지나 고온의 슬러지(A1)를 냉각하는 형태로 구비된다. 즉, 슬러지회수부(400)도 이중관 형태를 가지며 회수내부관(420)을 따라 슬러지(A1)가 이동되고, 회수외부관(410)과 회수내부관(420) 사이의 공간을 따라 냉각부(470)에서 발생된 냉기가 이동하며 슬러지(A1)를 냉각한다.
냉각된 슬러지(A1)는 슬러지배출관(440)을 통해 슬러지회수함(450)으로 공급된다. 슬러지회수함(450)도 기밀이 유지되게 형성되어, 주변 환경이 오염되는 것을 방지한다.
열교환부(500)는 가열부(100)에서 발생된 증발가스를 응축시켜 재생오일을 생성한다. 열교환부(500)는 증발가스가 유동되는 열교환본체(510)와, 열교환본체(510)를 냉각하는 칠러(520)와, 열교환본체(510)와 가열부(100)를 연결하는 가스유입관(530)과, 가열부(100)의 증발가스가 유입되도록 압력을 인가하는 가스석션관(540)과, 열교환본체(510)의 하부에 구비되어 재생오일을 배출하는 오일배출관(550)을 포함한다.
열교환본체(510)는 증발가스가 유동될 수 있는 체적을 갖도록 형성된다. 칠러(520)는 열교환본체(510) 외부에 결합되어 열교환본체(510)를 증발가스가 응축될 수 있는 온도조건으로 냉각한다. 통상 열교환본체(510)는 10℃ 이하로 유지된다.
증발가스는 열교환본체(510) 내부에서 저온의 온도조건과 접하며 응축되고 재생오일이 생성된다. 그리고, 재생오일은 비중에 의해 하부로 낙하되어 오일배출관(550)으로 배출된다. 그리고, 오일저장함(600)에 수용된다.
한편, 가스유입관(530)은 가열부(100)와 열교환본체(510) 사이의 온도 차이에 의해 결로가 발생될 수 있다. 이에 따라 가스유입관(530)은 증발가스의 결로가 발생되지 않는 온도조건을 유지해야 한다. 이를 위해 가스유입관(530) 내부에는 히팅코일(미도시)이 결합되어 결로가 발생되지 않도록 100℃ 내외의 온도가 유지되도록 한다.
또한, 가스유입관(530)과 가열부(100)의 결합영역에는 가열부(100) 내부에서 이송되는 폐원료(A)에서 발생된 분진이 가스유입관(530)으로 유입되는 것을 차단하기 위한 분진유입방지필터(533)가 구비된다. 분진유입방지필터(533)에 의해 분진이 가스유입관(530)을 통해 열교환부(500)로 이동되는 것이 차단된다.
가스석션관(540)은 석션펌프(560)와 연결되어 증발가스에 강제흐름을 형성시킨다. 석션펌프(560)에서 인가되는 압력이 가스석션관(540)을 통해 열교환본체(510)로 전달되고 증발가스가 가스유입관(530)으로 유입되도록 한다.
이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치(1)의 동작과정을 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명한다.
자동화 설비에 의해 분쇄기(미도시)에서 미세 크기로 분쇄된 폐원료(A)가 폐원료투입부(200)로 공급된다. 진공압형성부(230)에 의해 감압되어 진공상태를 유지하는 투입호퍼(210) 내부로 폐원료투입관(220)을 통해 폐원료(A)가 투입된다.
폐원료(A)는 폐원료유입관(321)을 통해 예열부(300)의 내부관(320)으로 유입된다. 폐원료(A)는 이송스크류(330)의 회전에 의해 내부관(320)을 따라 점차 이동된다. 이 때, 내부관(320)과 외부관(310) 사이로 열원(H)이 이동하며 폐원료(A)를 100℃까지 예열한다. 예열된 폐원료(A)는 폐원료배출관(323)을 통해 가열부(100)의 상부열판(140a)으로 공급된다. 상부열판(140a)의 일단에 투입된 폐원료(A)는 이송체인(131)을 따라 이동되는 복수개의 이송핑거(135)에 의해 가압되어 점차 상부열판(140a)을 따라 이동된다.
폐원료(A)는 상부열판(140a)을 따라 이동되며 상부열판(140a)의 고온을 전달받아 가열되고, 가스(G)가 증발된다. 가스(G)의 증발에 따라 폐원료(A)의 크기는 점차 작아지고, 도 3에 도시된 바와 같이 상부열판(140a)의 끝단에서 낙하되어 하부열판(140b)으로 공급된다.
계속되는 이송체인(131)의 이동과 이송핑거(135)에 의해 폐원료(A)는 하부열판(140b)의 타측단부로 이동되고, 계속하여 가스가 증발된다. 단열케이싱(110) 내부에 발생된 증발가스는 가스유입관(530)을 통해 열교환부(500)로 이동된다.
이 때, 가스유입관(530)은 결로가 방지되도록 온도조건이 유지되므로 증발가스는 안정적으로 열교환부(500)로 이동된다. 10℃ 이하의 저온조건이 유지되는 열교환본체(510) 내부에서 증발가스는 응축이 일어나고, 재생오일이 생성된다.
열교환부(500) 내부에서 가열부(100)에서 발생된 증발가스의 80-90%가 재생오일로 응축된다. 그리고, 응축이 되지 않은 잔류가스는 가스배출관(540)을 통해 외부로 배출된다. 한편, 생성된 재생오일은 오일배출관(550)을 통해 이동되어 오일저장함(600)에 수용된다.
[실시예 2: 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치]
도 7은 본 발명에 따른 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치(2)의 전체 구성을도시한 측면도이고, 도 8은 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치(2)의 구성을 도시한 사시도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치(2)는 폐원료(A)에 열을 가하여 폐원료(A)로부터 가스가 증발되도록 하는 가열부(100)와, 가열부(100)로 폐원료(A)를 공급하는 폐원료투입부(200)와, 가열부(100)에서 가스가 증발된 후 잔류하는 슬러지를 회수하는 슬러지회수부(400)와, 가열부(100)로부터 발생된 증발가스를 응축시켜 재생오일을 생성하는 복수개의 열교환부(500,500a)와, 열교환부(500,500a)의 하부에 연결되어 재생오일을 수용하는 오일저장함(600,600a)을 포함한다.
본 발명에 따른 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치(2)는 진공 열분해를 이용하여 재생오일을 생산한다. 진공 열분해(Vacuum pyrolysis)는 바이오메스 뿐만 아니라 고무, 플라스틱, 오니 등과 같은 폐기물들을 유용한 물질, 즉 바이오 오일, 바이오 가스, 바이오 차르 등으로 재생할 수 있다.
진공 열분해가 진행되는 중에 원료는 진공 상태에서 열분해 된다. 진공 열분해 시, 복잡한 중합체의 구조를 가지는 고분자 유기물들은 가열부(100)에서 가열될 때 분해되어 오일 성분의 휘발액으로 변하게 된다. 오일 성분의 휘발액은 감압펌프에 의해 형성된 감압(15-20kPa의 압력)에 의해 빠르게 열교환부(500)로 이송된다. 열교환부(500)로 이송된 후, 휘발액은 응축되는데, 이를 통해 오일이 응축되어 최종 회수된다. 감압을 이용해서 휘발액(증기)을 빠르게 제거하면 고분자들이 가열부(100)에 머무르는 시간을 감소시킴으로 분해, 재중합, 재응결 등과 같은 2차 분해 반응을 줄일 수 있다.
한편, 진공 열분해의 반응은 진공을 건 상태에서 열분해 반응을 수행하는 것인데, 일반적으로 400-550℃의 온도에서 수행되며, 외기와 차단된 진공 상태에서 열분해를 할 경우, 목적물질인 오일 외에 물 등의 부수 물질 생성을 막을 수 있다.
한편, 본 발명은 가열부(100)에 구비되어 폐원료(A)를 이송하는 이송핑거(135)의 구조를 특징으로 하기 때문에, 상기에서 기재한 진공열분해에 관한 사항 외의 구체적인 설명은 공지기술을 참조하기로 한다.
여기서, 본 발명에 따른 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치(2)에 사용되는 폐원료(A)는 탄소를 함유하는 모든 원료를 포함한다. 즉, 폐플라스틱, 폐타이어, 폐목재 등 일 수 있다.
폐원료(A)는 분쇄기(미도시)에서 미세한 크기로 분쇄된 후 원료투입관(220)으로 공급된다. 원료투입관(220)으로 투입되는 폐원료(A)는 통상 50-200 ㎛ 크기 범위로 분쇄된다.
가열부(100)는 폐원료투입부(200)로부터 공급받은 폐원료(A)에 열을 가하여 폐원료(A)로부터 증발가스가 발생되도록 한다. 폐원료(A)로부터 증발가스가 발생되기 위해 가열부(100)는 통상 400-500℃ 범위로 가열된다.
도 9는 가열부(100)의 구성을 도시한 사시도이고, 도 10은 가열부(100)의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도이고, 도 11은 가열부(100)의 동작과정을 도시한 예시도이다.
도면에 도시된 바와 같이 가열부(100)는 외기와의 접촉이 차단된 상태에서 내부의 단열을 유지하는 단열케이싱(110)과, 단열케이싱(110) 내부에 수용되는 상부열판(140a) 및 하부열판(140b)과, 상부열판(140a)과 하부열판(140b)을 따라 이동되며 폐원료(A)를 이송시키는 이송체인부(130)를 포함한다.
단열케이싱(110)은 내부가 폐원료(A)가 증발될 수 있는 온도조건이 유지될 수 있도록 한다. 또한, 단열케이싱(110)은 외부의 공기가 내부로 유입되어 폐원료(A)와 반응하는 것이 차단되도록 기밀이 유지된다. 단열케이싱(110)에는 원료투입부(200)로부터 폐원료(A)를 공급받는 폐원료투입공(111)과, 열교환부(500)의 가스유입관(530)과 연결되는 열교환기연결구(113)과, 슬러지유입관(430)과 연결되는 슬러지배출구(115)가 각각 형성된다.
이 때, 폐원료투입공(111)과 슬러지배출구(115)는 상하로 배치되고, 열교환기연결구(113)는 폐원료투입공(111)과 대향되는 방향에 배치된다.
단열케이싱(110) 내부에는 한 쌍의 지지프레임(120)이 수직하게 배치된다. 한 쌍의 지지프레임(120)에 가로방향으로 상부열판(140a)과 하부열판(140b)이 결합된다. 그리고, 상부열판(140a)과 하부열판(140b)을 따라 이송체인부(130)가 이동되도록 지지프레임(120)에 결합된다.
이송체인부(130)는 상부열판(140a)과 하부열판(140b)을 순환하는 순환경로를 따라 이동하는 한 쌍의 이송체인(131)과, 이송체인(131)이 이동되도록 이송체인(131)의 양단부를 지지하는 이송기어(133)와, 이송체인(131)에 결합되어 폐원료(A)를 이송시키는 이송핑거(135)를 포함한다.
이송기어(133)는 상부열판(140a)과 하부열판(140b)의 길이차이에 의해 발생되는 양단부의 여백공간에 배치된다. 이송기어(133)는 체인구동모터(137)에 의해 회전된다. 이송체인(131)은 이송기어(133)에 양단부가 결합된 상태로 이송기어(133)의 회전에 연동하여 이동된다.
이송체인(131)의 이송방향에 가로방향으로 복수개의 핑거축(135a)이 결합된다. 그리고, 핑거축(135a)의 하부로 일정길이의 이송핑거(135)가 연장형성된다. 이송핑거(135)는 핑거축(135a)에 고정결합되어 이송체인(131)의 이동에 연동하여 이동된다. 이송핑거(135)는 상부열판(140a) 및 하부열판(140b)에 접촉되지 않지만 미세크기의 폐원료(A)와 접촉될 수 있는 길이로 형성된다.
이에 따라 이송핑거(135)가 이송체인(131)과 함께 이동될 때 이송핑거(135)의 하부가 도 11에 도시된 바와 같이 폐원료(A)를 접촉가압하게 되며 폐원료(A)에 이송압을 인가한다. 이송핑거(135)와 함께 폐원료(A)가 상부열판(140a)과 하부열판(140b) 표면을 따라 이동된다. 이 과정에서 상부열판(140a)과 하부열판(140b)의 열을 전달받아 가열되고, 폐원료(A)로부터 가스가 증발된다.
상부열판(140a)과 하부열판(140b)은 서로 일정간격 이격되게 단열케이싱(110) 내부에 상하로 배치된다. 상부열판(140a)과 하부열판(140b)은 히터(150)에 의해 가열되어 폐원료(A)가 증발될 수 있는 온도조건을 유지한다. 상부열판(140a)과 하부열판(140b)은 지지프레임(120)에 위치가 고정된다.
상부열판(140a)은 하부열판(140b)에 비해 길이가 짧게 형성되어 상부열판(140a)의 일단부로 이동된 폐원료(A)가 하부열판(140b)으로 낙하되도록 한다. 폐원료(A)는 상부열판(140a)을 따라 이동된 후 하부열판(140b)으로 낙하되어 다시 하부열판(140b)을 따라 이동하게 된다. 이 과정에서 상부열판(140a) 및 하부열판(140b)과 접촉되며 가열되어 가스가 증발된다. 가스가 증발된 후 잔류되는 슬러지(A1)는 하부열판(140b)의 단부에 형성된 슬러지배출구(115)를 통해 슬러지회수부(400)로 이동된다.
폐원료투입부(200)는 분쇄부(미도시)에서 미세크기로 분쇄된 폐원료(A)를 가열부(100)로 공급한다. 폐원료투입부(200)는 폐원료(A)의 공급시에 외부 공기가 내부로 투입되는 것이 방지되도록 진공상태가 유지된다. 이를 위해 폐원료투입부(200)는 투입호퍼(210)와, 투입호퍼(210)의 상부에 결합되어 폐원료를 투입하는 폐원료투입관(220)과, 투입호퍼(210) 내부를 감압하여 진공을 형성하는 진공압형성부(230)를 포함한다.
여기서, 폐원료투입부(200)를 진공상태로 유지하는 것은 외부 공기가 내부로 유입된 후 가열부(100)에서 발생된 증기가스와 공기와 반응하여 물과 이산화탄소가 생성되는 것을 원천적으로 차단하기 위함이다. 증기가스와 공기가 반응하여 물과 이산화탄소가 생성되면 이산화탄소는 응축되지 않고 배출되고 물이 증기가스와 함께 열교환부(500)로 이동되어 재생오일에 함유되므로 재생오일의 수율과 발열량을 감소시킨다.
따라서, 폐원료투입부(200) 뿐만 아니라 가열부(100)도 기밀상태가 유지되도록 구비된다.
한편, 투입호퍼(210)의 하부와 상부에는 폐원료의 투입여부에 따라 작동하는 하부개폐밸브(240)와 상부개폐밸브(250)가 각각 구비된다. 하부개폐밸브(240)는 투입호퍼(210) 측의 폐원료가 모두 가열부(100) 측으로 이송되면 투입호퍼(210)의 하부를 닫는다. 이에 의해 가열부(100) 측으로 공기가 유입되는 것을 차단한다.
또한, 상부개폐밸브(250)도 폐원료가 투입호퍼(210) 내부로 유입될 때만 개방되고, 폐원료의 공급이 완료되면 투입호퍼(210)의 상부를 닫는다. 이에 의해 공기가 투입호퍼(210)로 유입되는 것을 차단한다.
이 때, 투입호퍼(210)의 상부에는 필터(260)가 구비된다. 필터(260)는 진공압에 의해 폐원료를 석션하여 공급하면, 폐원료와 함께 분진이 발생되는데 이것을 걸러준다. 필터(260)는 투입호퍼(210)의 형상에 대응되게 구비되어 투입호퍼(210)의 내벽면과 가운데영역을 커버하도록 형성된다.
슬러지회수부(400)는 가열부(100)에서 가스가 증발한 후 잔류하는 슬러지(A1)를 회수한다. 도 5에 도시된 바와 같이 상부열판(140a)과 하부열판(140b)과 접촉하며 가열된 폐원료(A)로부터 가스가 증발되고 폐원료(A)는 숯과 같은 슬러지 상태로 변화된다. 슬러지(A1)는 하부열판(140b)을 따라 이동된 후 슬러지배출구(115)를 통해 슬러지회수부(400)로 이동된다.
슬러지회수부(400)는 슬러지(A1)를 냉각하는 형태로 구비된다. 즉, 슬러지회수부(400)는 이중관 형태를 가지며 회수내부관(420)을 따라 슬러지(A1)가 이동된다. 이 때, 회수내부관(420)에는 이송스크류가 구비된다. 회수외부관(410)과 회수내부관(420) 사이의 공간을 따라 냉각부(470)에서 발생된 냉기가 이동하며 슬러지(A1)를 냉각한다.
냉각된 슬러지(A1)는 슬러지배출관(440)을 통해 슬러지회수함(450)으로 공급된다. 슬러지회수함(450)도 기밀이 유지되게 형성되어, 주변 환경이 오염되는 것을 방지한다.
열교환부(500,500a)는 가열부(100)에서 발생된 증발가스를 응축시켜 재생오일을 생성한다. 제1열교환부(500)와 제2열교환부(500a)는 순차적으로 배치된다. 가열부(100)로부터 이동된 증발가스(G)는 제1열교환부(500)에서 1차적으로 열교환에 의해 응축되어 비중이 무거운 헤비오일이 먼저 생성된다. 그리고, 제1열교환부(500)에서 응축되지 않은 잔여가스가 제2열교환부(500a)로 이동되고 2차 열교환에 의해 응축되어 라이트오일이 생성된다.
제1열교환부(500)와 제2열교환부(500a)는 서로 동일한 구조를 갖게 형성된다. 다만, 내부의 온도조건은 상이하게 설정될 수 있다. 제1열교환부(500)와 제2열교환부(500a)는 연결관(570)에 의해 연결되어 잔여가스가 이동된다.
열교환부(500)는 증발가스가 유동되는 열교환본체(510)와, 열교환본체(510)를 냉각하는 칠러(520)와, 열교환본체(510)와 가열부(100)를 연결하는 가스유입관(530)과, 열교환본체(510) 내부에서 응축되지 않은 잔류가스를 제2열교환부(500a)로 공급하는 연결관(570)과, 열교환본체(510)의 하부에 구비되어 재생오일을 배출하는 오일배출관(550)과, 가열부(100)로부터 열교환부(500)로 증발가스가 유입되도록 압력을 인가하는 가스석션관(540)을 포함한다.
열교환본체(510)는 증발가스가 유동될 수 있는 체적을 갖도록 형성된다. 칠러(520)는 열교환본체(510) 외부에 결합되어 열교환본체(510)를 증발가스가 응축될 수 있는 온도조건으로 냉각한다.
증발가스는 열교환본체(510) 내부에서 저온의 온도조건과 접하며 응축되고 재생오일이 생성된다. 그리고, 재생오일은 비중에 의해 하부로 낙하되어 오일배출관(550)으로 배출된다. 그리고, 오일저장함(600)에 수용된다.
한편, 가스유입관(530)은 가열부(100)와 열교환본체(510) 사이의 온도 차이에 의해 결로가 발생될 수 있다. 이에 따라 가스유입관(530)은 증발가스의 결로가 발생되지 않는 온도조건을 유지해야 한다. 이를 위해 가스유입관(530) 내부에는 히팅코일(미도시)이 결합되어 결로가 발생되지 않도록 100℃ 내외의 온도가 유지되도록 한다.
또한, 가스유입관(530)과 가열부(100)의 결합영역에는 가열부(100) 내부에서 이송되는 폐원료(A)에서 발생된 분진이 가스유입관(530)으로 유입되는 것을 차단하기 위한 분진유입방지필터(533)가 구비된다. 분진유입방지필터(533)에 의해 분진이 가스유입관(530)을 통해 열교환부(500)로 이동되는 것이 차단된다.
제2열교환부(500a)는 열교환부(500)와 동일한 구성을 갖도록 형성된다. 다만 2차 열교환에 의해서도 응축되지 않는 최종 잔여가스는 가스배출관(540)을 통해 외부로 배출된다.
가스석션관(540)은 석션펌프(545)와 연결되어 증발가스에 강제흐름을 형성시킨다. 석션펌프(545)에서 인가되는 압력이 가스석션관(540)을 통해 열교환본체(510)로 전달되고 증발가스가 가스유입관(530)으로 유입되도록 한다.
이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치(1)의 동작과정을 도 7 내지 도 11을 참조하여 설명한다.
자동화 설비에 의해 분쇄기(미도시)에서 미세 크기로 분쇄된 폐원료(A)가 폐원료투입부(200)로 공급된다. 진공압형성부(230)에 의해 감압되어 진공상태를 유지하는 투입호퍼(210) 내부로 폐원료투입관(220)을 통해 폐원료(A)가 투입된다.
폐원료(A)는 폐원료유입관(321)을 통해 가열부(100)의 상부열판(140a)으로 공급된다. 상부열판(140a)의 일단에 투입된 폐원료(A)는 이송체인(131)을 따라 이동되는 복수개의 이송핑거(135)에 의해 가압되어 점차 상부열판(140a)을 따라 이동된다.
폐원료(A)는 상부열판(140a)을 따라 이동되며 상부열판(140a)의 고온을 전달받아 가열되고, 가스가 증발된다. 가스의 증발에 따라 폐원료(A)의 크기는 점차 작아지고, 도 9에 도시된 바와 같이 상부열판(140a)의 끝단에서 낙하되어 하부열판(140b)으로 공급된다.
계속되는 이송체인(131)의 이동과 이송핑거(135)에 의해 폐원료(A)는 하부열판(140b)의 타측단부로 이동되고, 계속하여 가스가 증발된다. 단열케이싱(110) 내부에 발생된 증발가스는 가스유입관(530)을 통해 제1열교환부(500)로 이동된다.
이 때, 가스유입관(530)은 결로가 방지되도록 온도조건이 유지되므로 증발가스는 안정적으로 제1열교환부(500)로 이동된다. 65-75℃의 저온조건이 유지되는 열교환본체(510) 내부에서 증발가스는 응축이 일어나고, 재생오일이 생성된다. 재생오일은 제1오일저장함(600)에 저장된다.
제1열교환부(500) 내부에서 가열부(100)에서 발생된 증발가스가 응축 되는데 재생오일의 대부분이 1차열교환에서 응축된다. 그리고, 응축이 되지 않은 잔류가스는 제2열교환부(500a)로 연결관(570)을 통해 이동된다. 15-30℃로 유지되는 제2열교환부(500a)에서 2차열교환에 의해 다시 한번 응축이 발생되고, 상대적으로 비중이 가벼운 라이트오일이 생성된다. 라이트오일은 제2오일저장함(600a)에 수용된다. 그리고, 2차에 걸친 열교환에도 응축이 일어나지 않은 최종잔여가스는 가스배출관(540)을 통해 외부로 배출된다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치 및 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치는 모든 공정이 연속화되어 진행되는 일체화된 장비로 이루어져 재생오일 생산시간을 단축시킬 수 있다. 이에 의해 재생오일 수율을 높일 수 있다.
또한, 가열부에서 상부열판과 하부열판을 따라 폐원료가 이송되므로, 열원과 접촉되는 시간과 면적이 길어져 증발가스의 양이 증가하게 된다. 이 때, 이송핑거가 폐원료를 강제로 이송하므로 시간당 300-500Kg정도의 폐원료를 처리할 수 있다.
또한, 전체 장비가 기밀이 유지되므로 외기와 폐원료가 혼합되지 않아 불필요한 물과 이산화탄소의 생성을 방지하여 재생오일의 수율과 발열량 높일 수 있다.
또한, 가스유입관에 분진유입방지필터를 설치하여 가열부의 분진이 열교환부 측으로 이동되는 것을 차단할 수 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치 및 복수개의 열교환부를 구비한 폐원료 이용 재생오일 생산장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (10)

  1. 탄소계 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치에 있어서,
    탄소계 폐원료가 투입되는 폐원료투입부와;
    상기 폐원료투입부로부터 투입된 폐원료를 예열하는 예열부와;
    상기 예열부로부터 공급된 폐원료에 열을 가하며 이송하여 폐원료를 가스화시켜 증발가스가 발생되도록 하는 가열부와;
    상기 가열부의 하부에 배치되어 상기 가열부에서 가스의 증발 후 잔류하는 슬러지를 냉각하여 회수하는 슬러지 회수부와;
    상기 가열부에서 발생된 증발가스를 응축시켜 재생오일을 형성하는 열교환부와;
    상기 열교환부의 하부에서 상기 재생오일을 공급받아 저장하는 오일저장함을 포함하며,
    상기 가열부는,
    단열을 유지하는 단열케이싱과;
    상기 단열케이싱 내부에 상하로 일정간격 이격되게 배치되며 폐연료가 증발되도록 열을 가하는 상부열판 및 하부열판과;
    상기 상부열판 및 상기 하부열판을 따라 일정속도로 이동되는 이송체인과;
    상기 이송체인에 결합되어 함께 이동하며 상기 상부열판 및 상기 하부열판 상에 배치된 폐원료에 이송압을 인가하는 복수개의 이송핑거를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 예열부는,
    상기 폐원료투입부로부터 폐원료를 투입받는 내부관과;
    상기 내부관 내부에 길이방향을 따라 배치되어 폐원료를 이송하는 이송스크류와;
    상기 내부관을 내부에 수용하는 외부관과;
    상기 내부관과 상기 외부관 사이에 구비되어 폐원료를 가열하는 열발생부를 포함하며,
    상기 열발생부는 직접가열 또는 간접가열에 의해 폐원료를 가열하는 것을 특징으로 하는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 폐원료투입부는 진공압이 형성되어 폐원료와 외기의 혼합이 방지되는 것을 특징으로 하는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가열부와 상기 열교환부를 연결하여 상기 증발가스를 상기 열교환부로 공급하는 가스유입관을 더 포함하며,
    상기 가스유입관에는 상기 가스유입관으로 유입되는 증발가스가 응축되는 것을 방지하도록 상기 가스유입관을 일정온도로 유지시키는 히팅코일이 결합되는 것을 특징으로 하는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가스유입관과 상기 가열부의 결합영역에는 폐원료로부터 발생된 분진이 상기 가스유입관으로 유입되는 것을 차단하는 분진유입방지필터가 결합되는 것을 특징으로 하는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치.
  6. 탄소계 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치에 있어서,
    탄소계 폐원료가 투입되는 폐원료투입부와;
    상기 폐원료투입부로부터 공급된 폐원료를 가스화시켜 증발가스가 발생되도록 하는 가열부와;
    상기 가열부의 하부에 배치되어 상기 가열부에서 가스의 증발 후 잔류하는 슬러지를 냉각하여 회수하는 슬러지 회수부와;
    상기 가열부에서 발생된 증발가스를 응축시켜 재생오일을 형성하는 복수개의 열교환부와;
    상기 열교환부의 하부에서 상기 재생오일을 공급받아 저장하는 오일저장함을 포함하며,
    상기 가열부는,
    단열을 유지하는 단열케이싱과;
    상기 단열케이싱 내부에 상하로 일정간격 이격되게 배치되며 상기 폐연료가 증발되도록 열을 가하는 상부열판 및 하부열판과;
    상기 상부열판 및 상기 하부열판을 따라 일정속도로 이동되는 이송체인과;
    상기 이송체인에 결합되어 함께 이동하며 상기 상부열판 및 상기 하부열판 상에 배치된 상기 폐원료에 이송압을 인가하는 복수개의 이송핑거를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수개의 열교환부를 구비하는 폐원료 이용 재생오일 생산장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수개의 열교환부 중 상기 가열부의 선단에 결합된 제1열교환부는 비중이 무거운 헤비오일을 추출하고,
    상기 제1열교환부의 후단에 결합된 제2열교환부는 상기 제1열교환부를 경유한 용융가스로부터 비중이 가벼운 라이트오일을 추출하는 것을 특징으로 하는 복수개의 열교환부를 구비하는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 투입호퍼는 진공압이 형성되어 상기 폐원료와 외기의 혼합이 방지되는 것을 특징으로 하는 복수개의 열교환부를 구비하는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 가열부와 상기 제1열교환부를 연결하여 상기 용융가스를 상기 열교환부로 공급하는 가스유입관을 더 포함하며,
    상기 가스유입관에는 상기 가스유입관으로 유입되는 증발가스가 응축되는 것을 방지하도록 상기 가스유입관을 일정온도로 유지시키는 히팅코일이 결합되는 것을 특징으로 하는 복수개의 열교환부를 구비하는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가스유입관과 상기 가열부의 결합영역에는 상기 폐원료로부터 발생된 분진이 상기 가스유입관으로 유입되는 것을 차단하는 분진유입방지필터가 결합되는 것을 특징으로 하는 복수개의 열교환부를 구비하는 폐원료를 이용한 재생오일 생산장치.
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