WO2019139278A1 - 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템 및 방법 - Google Patents
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Definitions
- the volatile components of char are preferentially removed prior to molding by using a pyrolysis furnace which is a continuous type pyrolysis furnace and can operate continuously, And carbon black having a high specific gravity as a raw material to produce regenerated carbon black, and then water is used as a binder to form a spherical carbon black.
- a pyrolysis furnace which is a continuous type pyrolysis furnace and can operate continuously
- carbon black having a high specific gravity as a raw material to produce regenerated carbon black
- water is used as a binder to form a spherical carbon black.
- pyrolysis is the indirect heating and decomposition of an organic substance in an anoxic state.
- heat is applied to a polymer organic material, the molecular structure is destroyed and pyrolysis gas is generated.
- the pyrolysis gas thus generated is condensed and converted into a relatively simple low molecular substance A by-product of the above can be obtained.
- by-products are solid carbon, liquid oil, and gaseous refractory gases.
- the pyrolysis apparatus for this purpose usually comprises a pyrolysis furnace.
- the conventional pyrolysis furnace includes a solid material discharge port for discharging the pyrolyzed solid component, a gas discharge port for discharging the gas component containing the oil component, a charging port for supplying the organic matter to be treated, a burner for heating the inside of the pyrolysis furnace, And a transfer device for transferring organic matter to the solids discharge port.
- the conventional pyrolysis furnace having the above-described structure is a batch type, it is possible to selectively close the inlet and the solids discharge port to maintain the inside of the pyrolysis furnace in the anaerobic state.
- the purity of the solid material was low.
- the char of solid material contains a relatively large amount of volatile components, so that the purity of the char is not high.
- carbon black used in the production of tires is required to have a high purity of 99% or more as an essential additive for increasing the bonding force of rubber, which is the main component of the tire.
- the main cause of degradation of the char obtained through pyrolysis of waste tires is due to residual volatiles introduced during the pyrolysis process and inorganic additives used as additives.
- the main types of the inorganic additive include sulfur, zinc oxide (ZnO), magnesium oxide (MgO), silica (SiO2), calcium carbonate (CaCO3), iron oxide (Fe2O3) and the like.
- Patent Document 1 Korean Patent No. 10-1213754 (Dec. 18, 2012), "Pyrolysis Furnace"
- Patent Literature 2 Korean Patent No. 10-1121569 (Mar. 06, 2012), " Process for High-Qualityization of Waste Tire Pyrolysis Carbon Black "
- the process of purifying the char obtained through the pyrolysis process of the waste tire to produce the regenerated carbon black proceeds in a continuous and sequential manner through a series of processes leading to the optimum order for the work
- the present invention provides a system and method for purifying and regenerating charcoal by purifying waste oil and pyrolysis of waste tire so that quality of recycled carbon black molded into a spherical shape becomes very good.
- the volatile component of the char is preferentially removed before molding to increase the purity, and then the purified char is used as the raw material, Refining and regenerating the char through the pyrolysis of the waste tire so that the regenerated carbon black is formed and then the water is used as a binder to form a spherical shape so that the cost of the spherical regenerated carbon black can be reduced and the production amount can be increased.
- a manufacturing system and method are provided.
- the char obtained through the pyrolysis process of the waste tire is preferentially removed from the volatile components of the char by using the pyrolysis furnace having the structure of the continuous type pyrolysis furnace and the structure capable of continuous operation, And a regenerated carbon black can be produced from the raw material by raising the carbon content of the recycled carbon black.
- the purifying and regenerating carbon purifying system of the present invention comprises a raw material storage tank for storing char obtained through pyrolysis of a waste tire, A pyrolysis furnace for separating volatile components of the char delivered from the preprocessing section, and a charger for purifying the char delivered from the pyrolysis furnace in the form of fine or fine powder, And a regeneration step of regenerating the regenerated carbon black fed from the pulverizing unit by using a water as a binder to form a spherical regenerated carbon black fed from the forming unit, And a second regeneration section for regenerating the regenerated carbon black fed from the secondary drying section A vibration screen for separating the spherical regenerated carbon black, a packaging unit for packaging the spherical regenerated carbon black fed from the vibrating screen in units of predetermined amounts, and a spherical regenerated carbon black separated from the vibrating screen through the grinder And a conveying section for conveying the processed substrate to a crushing process line,
- the pyrolysis furnace includes a housing, a burner for heating the inside of the housing, and a pair of heaters disposed horizontally inside the housing in a state where one end in the longitudinal direction is exposed to the outside of the housing, A first chamber in which an inlet of a char to be delivered from the preprocessing unit is formed and a second chamber provided below the first chamber in parallel with the first chamber inside the housing, One end in the same direction as the one end of the inlet port is exposed to the outside of the housing and is exposed at one end thereof and the other end of the outlet port is connected to the other end of the inlet port of the first chamber A first conveying unit for conveying the char introduced into the first chamber through the inlet to the opposite side, A second transfer part for transferring a char introduced into the second chamber through the first chamber in the direction of the discharge port and a second transfer part for transferring char from the first chamber to the first chamber, And the other end in the longitudinal direction is connected to the outside of the housing.
- the pyrolysis furnace may further include an anti-clogging treatment unit installed on the gas discharge pipe to remove the substance adhering to the inner surface of the gas discharge pipe in a scraping manner.
- the gas discharge pipe may be configured such that a horizontal pipe is branched from a central portion of a vertical pipe, and a lower end of the vertical pipe is connected to the first chamber, and the clog prevention unit is installed at an upper end of the vertical pipe, A cylinder disposed in such a manner that its tip can reciprocate in the longitudinal direction of the vertical tube in the vertical tube; and a hub coupled to the rod tip of the cylinder, the tube being formed in such a size that its periphery is in contact with the inner surface of the cylindrical tube And a scraper including a plurality of ribs to which both ends in the longitudinal direction are fixed to the ring-shaped upper portion and the imaginary portion, respectively.
- the secondary drying unit may include a conveyor belt and heat the spherical regenerated carbon black conveyed along the conveyor belt to dry.
- the method for purifying and regenerating carbon by pyrolysis of waste tires is a method for purifying carbon and recovering carbon black by pyrolysis of waste tires in which a char is transferred from a raw material storage tank storing a char obtained through pyrolysis of a waste tire to a pre- Separating the foreign substances through the pyrolysis furnace, separating the foreign substances from the pyrolysis furnace, separating the foreign substances through the pyrolysis furnace, separating the pyrolysis furnace from the pyrolysis furnace in the vertical direction, And separating the volatile components by being heated while being moved along the second chamber; and a step in which the char passing through the pyrolysis furnace is transferred to the crushing section to be pulverized into fine or fine powder to form recycled carbon black, The regenerated carbon black formed through the carbon black is transferred to the forming part, and water is used as a binder to form a spherical shape A step of forming spherical regenerated carbon black formed through the carbon black is transferred to the
- the method for purifying and regenerating carbon by pyrolysis of waste tires is characterized in that the substance adhered to the inner surface of the gas discharge pipe of the pyrolysis furnace is supplied to the cylinder through the cylinder and the inner surface of the gas discharge tube through the power of the cylinder And then periodically removed through a scraper reciprocating along the length of the scraper.
- the operation of purifying the char obtained through the pyrolysis process of the waste tire to produce the regenerated carbon black proceeds in a continuous and sequential manner through a series of processes leading to the optimum operation And as a result, the quality of the regenerated carbon black in which the char is refined and molded into a spherical shape can be in a very good condition.
- the volatile component of the char is preferentially removed prior to the molding to increase the purity, and then the purified char is used as the raw material to generate fine or differential regenerated carbon black
- water as a binder to form a spherical shape, it is possible to reduce costs and increase the production amount in the production process of the spherical regenerated carbon black.
- the char obtained through the pyrolysis process of the waste tire is preferentially removed from the volatile components of the char by using a pyrolysis furnace having a structure of continuous type pyrolysis furnace and a structure capable of continuous operation to increase the purity,
- the regenerated carbon black can be produced, and thus the regenerated carbon black finally produced can be made into a high-quality product.
- FIG. 1 is a process diagram illustrating a system for purifying char and purifying carbon black through pyrolysis of waste tires according to an embodiment of the present invention
- FIG. 2 is a conceptual illustration of a pyrolysis furnace in a purifying and regenerating carbon black production system through pyrolysis of waste tires according to an embodiment of the present invention
- Fig. 3 is a view illustrating the main part of the pyrolysis furnace according to the embodiment of Fig. 2
- FIG. 4 is a flow chart illustrating a method for purifying char and a regenerated carbon black by pyrolysis of waste tire according to an embodiment of the present invention
- FIG. 5 is a flow chart illustrating a detailed process of some processes in a method for purifying char and a regenerated carbon black by pyrolysis of waste tires according to an embodiment of the present invention.
- " means a unit for processing at least one function or operation, which may be implemented in hardware or software, or a combination of hardware and software.
- FIG. 1 A system and method for purifying carbon black through pyrolysis of waste tire according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
- FIG. 1 A system and method for purifying carbon black through pyrolysis of waste tire according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
- FIG. 1 A system and method for purifying carbon black through pyrolysis of waste tire according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
- FIG. 1 is a process diagram illustrating a purifying and regenerating carbon black production system for a char through pyrolysis of waste tires according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 1 is a process diagram illustrating a purifying and regenerating carbon black production system for a char through pyrolysis of waste tires according to an embodiment of the present invention.
- a purifying and regenerating carbon black production system for purifying and purifying a char tire through waste tire pyrolysis includes a raw material storage tank 10, a pretreatment unit 20, a thermal decomposition furnace 30, 40, a forming section 50, a secondary drying section 60, a vibration screen 70, a carrying section 80, and a packaging section 90.
- the purifying and regenerating carbon black production system for purifying carbon through waste tire pyrolysis according to an embodiment of the present invention may further include buffer tanks 101, 102 and 103, an intermediate storage hopper 110 and a granule storage hopper 120 .
- the raw material storage tank 10 stores a char obtained through pyrolysis of the waste tire.
- the raw material storage tank 10 is a silo, but the present invention is not limited thereto.
- the pretreatment unit 20 separates foreign matter from the raw material storage tank 10 through a second or more sorting process.
- This preprocessing unit 20 separates the magnetic material from the electric charger fed from the primary separator 21 and the primary separator 21 for separating the foreign substances by vibrating the chariers transferred from the raw material storage tank 10
- the primary sorting unit 21 may be configured to include a belt conveyor 21a having a vibration function.
- the transfer of the char from the raw material storage tank 10 to the pretreatment unit 20 is carried out by a screw conveyor 11 connected to the raw material storage tank 10 and one end connected to the screw conveyor 11, And a conveying conveyor 12 connected to the primary sorting unit 21 of the preprocessing unit 20.
- the pyrolysis furnace 30 separates the volatile components of the char delivered from the preprocessing unit 20.
- the pyrolysis furnace 30 may include an atmospheric dust collecting device 30a.
- the transfer of the char from the pretreatment unit 20 to the thermal decomposition furnace 30 can be carried out through a pneumatic conveying device 25 using air pressure such as an air compressor.
- the buffer tank 101 may be installed in the char transfer line between the pretreatment unit 20 and the pyrolysis furnace 30 so that the char delivered from the pretreatment unit 20 is first stored in the buffer tank 101 The char of the buffer tank 101 may be transferred to the pyrolysis furnace 30.
- FIG. 2 and 3 illustrate an embodiment of the pyrolysis furnace 30 described above.
- the detailed structure of the pyrolysis furnace 30 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
- FIG. 2 and 3 illustrate an embodiment of the pyrolysis furnace 30 described above. The detailed structure of the pyrolysis furnace 30 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
- FIG. 2 and 3 illustrate an embodiment of the pyrolysis furnace 30 described above. The detailed structure of the pyrolysis furnace 30 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
- FIG. 2 is a conceptual illustration of a pyrolysis furnace in a purifying and regenerating carbon black production system through pyrolysis of a waste tire according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is a schematic view of a pyrolysis furnace according to the embodiment of FIG. Fig.
- the thermal decomposition furnace 30 includes a housing 34, a burner 35, a first chamber 36a, a second chamber 36b, a first transfer section 37a, a second transfer section 37b, And a discharge pipe (38).
- the pyrolysis furnace 30 may further include a clog prevention processing unit 39.
- the housing 34 forms the outer shape of the pyrolysis furnace 30, in other words, the housing 34 forms the basic body of the pyrolysis furnace 30.
- An exhaust gas outlet 34a for exhausting the exhaust gas of the burner 35 to be described later is formed in the upper portion of the housing 34.
- the burner 35 has a function of heating the inside of the housing 34.
- the burner 35 is formed on one side of the lower portion of the housing 34, but the present invention is not limited thereto And the burner 35 may be installed at one of various positions in various structures within a range that satisfies a condition that the inside of the housing 34 can be heated.
- the first chamber 36a is horizontally installed inside the housing 34 in a state where one end in the longitudinal direction is exposed to the outside of the housing 34. One end of the first chamber 36a is exposed to the outside of the housing 34, An inlet port 36a-1 of the chargetransmitted from the preprocessing section 20 is formed.
- the second chamber 36b is installed downward from the first chamber 36a in a state where the second chamber 36b is disposed in parallel with the first chamber 36a in the interior of the housing 34 and the inlet 36a- 1 is formed at one end exposed in the same direction as the one end of the housing 34 is exposed to the outside of the housing 34 and at the same time the outlet 36b-1 of the char is formed.
- the other end of the second chamber 36b from the discharge port 36b-1 is connected to the other end of the first chamber 36a from the inlet 36a-1.
- the first transfer part 37a functions to transfer the char introduced into the first chamber 36a to the opposite side through the inlet port 36a-1 of the first chamber 36a.
- the first transfer part 37a is a transfer screw that is installed along the longitudinal direction of the first chamber 36a.
- the present invention is not limited to this, Various configurations can be used within a range that satisfies the condition that the char can be moved in one direction in the first chamber 36a.
- the second transfer portion 37b functions to transfer the char introduced into the second chamber 36b through the first chamber 36b toward the discharge port 36b-1 of the second chamber 36b.
- the second conveying unit 37b is a conveying screw provided along the longitudinal direction of the second chamber 36b.
- the present invention is not limited to this, Various configurations can be used within a range that satisfies the condition that the char can be moved in one direction in the second chamber 36b.
- One end in the longitudinal direction of the gas discharge pipe 38 is connected to the other end of the first chamber 36a from the inlet 36a-1 of the first chamber 36a to communicate with the interior of the first chamber 36a, (38) is connected to an unillustrated facility for extracting the oil contained in the gas.
- the clog prevention processing unit 39 is installed in the gas discharge pipe 38 to remove the material adhering to the inner surface of the gas discharge pipe 38 in a scraping manner.
- the clogging preventing section 39 may be configured to include a cylinder 39a and a scraper 39b and may be provided with a cylinder 39a and a scraper 39b,
- the gas discharge pipe 38 is formed such that the horizontal pipe 38b is branched from the central portion of the vertical pipe 38a and the lower end of the vertical pipe 38a is connected to the first chamber 36a, 38b are connected to the equipment not shown for extracting the oil contained in the gas.
- the cylinder 39a is installed on the upper end of the vertical tube 38a of the gas discharge pipe 380 and the tip of the rod 39a-1 of the cylinder 39a is positioned inside the vertical tube 38a of the gas discharge tube 38 And is arranged so as to be reciprocable along the longitudinal direction of the vertical tube 38a.
- the scraper 39b has a hub 39b-1 coupled to the end of the rod 39a-1 of the cylinder 39a and a ring-shaped portion 39b-2 formed to have a circumference that is in contact with the inner surface of the vertical tube 38a And a plurality of ribs 39b-3, both ends of which are longitudinally fixed to the hub 39b-1 and the ring-shaped upper portion 39b-2, respectively.
- the cylinder 39a includes a cylinder body 39a-2 fixed to the bracket 38d coupled to one side of the vertical tube 38a of the gas discharge pipe 38, One longitudinal end of the rod 39a-1 of the cylinder body 39a-2 is coupled to the other end of the rod 39a-1 in the longitudinal direction through the horizontal lid plate 38c and into the vertical pipe 38a of the gas discharge pipe 38 Shaped rod 39a-3 extending therefrom.
- the horizontal cover plate 38c functions to close the upper end of the vertical pipe 38a of the gas discharge pipe 38 and a bracket 38d is fixed to one side of the horizontal cover plate 38c.
- the scraper 39b is engaged with the tip of the L-shaped rod 39a-3.
- the operation of the pyrolysis furnace 30 having the above-described structure will be described.
- the charget flowed into the first chamber 36a through the inlet 36a-1 of the first chamber 36a is supplied to the first transfer part 37a In the opposite direction from the inlet port 36a-1, and is heated by the heating action of the burner 35 in this transfer process.
- the chuck transferred along the first chamber 36a flows into the second chamber 36b connected to the first chamber 36a so that the charget flowed into the second chamber 36b is transferred to the second chamber 36b through the second transfer part 37b of the second chamber 36b toward the discharge port 36b-1 of the second chamber 36b, and is heated by the heating action of the burner 35 in this transfer process. Then, the charcoal moved along the second chamber 36b is discharged through the discharge port 36b-1 of the second chamber 36b and transferred to the crushing unit 40 described later.
- the pyrolyzed gas passes through the vertical pipe 38a and the horizontal pipe 38b of the gas discharge pipe 38, And discharged to the facility.
- the clog prevention processing unit 39 is periodically operated so that the L-shaped rod 39a-3 interlocked with the rod 39a-1 of the cylinder body 39a-2 is inserted into the vertical pipe
- the scraper 39b is reciprocally moved upward and downward while the ladder rod 39a-3 is reciprocated upward and downward to move the ladder rod 39a-3 back and forth along the vertical pipe 38a, , And the carbon particles fixed on the inner surface of the vertical tube 38a together with the oil are scraped away.
- the crushing unit 40 crushes the char delivered from the pyrolysis furnace 30 into fine or fine powder to form regenerated carbon black.
- the conveyance of the char from the pyrolysis furnace 30 to the crushing section 40 is performed by a cooling screw conveyor 31 for cooling and conveying the char discharged through the pyrolysis furnace 30, And a pneumatic conveying device 32 for conveying the char delivered through the crushing unit 40 to the crushing unit 40 using air pressure.
- a buffer tank 102 for first storing the char delivered from the pneumatic conveying device 32 and a fixed amount supply device 33 for supplying the char delivered from the buffer tank 102 by a predetermined amount And the char stored first in the buffer tank 102 may be supplied to the crushing unit 40 sequentially by a predetermined amount through the constant amount supply device 33.
- the shaping section 50 shapes the regenerated carbon black conveyed from the crushing section 40 into a spherical shape by using water as a binder.
- the transfer of the regenerated carbon black from the crushing section 40 to the forming section 50 is carried out through a screw conveyor 41 for transferring regenerated carbon black discharged from the crushing section 40, And a pneumatic conveying device 42 for conveying the regenerated carbon black to the forming portion 50 using pneumatic pressure.
- an intermediate storage hopper 110 for first storing the regenerated carbon black conveyed from the pneumatic conveying device 42, a screw conveyor 43 for conveying the regenerated carbon black discharged from the intermediate storage hopper 110,
- a quantitative feeder 44 for feeding a regenerated carbon black conveyed through the conveyor 43 to the forming unit 50 in a predetermined amount by a predetermined unit amount may be further included so that it is preferentially stored in the intermediate storage hopper 110
- the regenerated carbon black may be supplied to the forming section 50 sequentially by a predetermined amount through the quantitative feeder 44.
- the secondary drying section 60 has a function of drying the spherical regenerated carbon black conveyed from the forming section 50.
- the secondary drying unit may include a conveyor belt, and may be configured to heat and dry the spherical regenerated carbon black conveyed along the conveyor belt.
- the secondary drying unit 60 may include an air and dust collecting apparatus 60a.
- the transfer of the spherical regenerated carbon black from the forming section 50 to the secondary drying section 60 is carried out by a screw conveyor 51 for conveying the spherical regenerated carbon black discharged from the forming section 50, And a pneumatic conveying device 52 for conveying the spherical regenerated carbon black conveyed through the second regenerating portion 60 to the secondary drying portion 60 using pneumatic pressure.
- a buffer tank 103 for first storing the spherical regenerated carbon black conveyed from the pneumatic conveying device 52 may be provided so that the spherical regenerated carbon black is first stored in the buffer tank 103, And the spherical regenerated carbon black of the second regenerating unit 103 is transferred to the secondary drying unit 60.
- the vibration screen 70 separates the spherical regenerated carbon black of a predetermined size or larger among the spherical regenerated carbon black fed from the secondary drying unit 60.
- the transfer of the spherical regenerated carbon black from the secondary drying section 60 to the vibration screen 70 can be carried out through the belt conveyor 61.
- the conveying section 80 conveys the spherical regenerated carbon black separated from the vibration screen 70 to the process line which is crushed through the crushing section 40.
- the conveying section 80 may include a pneumatic conveying device 81 to convey the spherical regenerated carbon black separated through the vibrating screen 70 to the crushing process line through the crushing section 40 through air pressure.
- the packaging portion 90 packages the spherical regenerated carbon black conveyed from the vibration screen 70 in units of predetermined amounts.
- the transport of the spherical regenerated carbon black from the vibrating screen 70 to the packaging portion 90 is performed by a pneumatic conveying apparatus (not shown) for transporting the spherical regenerated carbon black discharged from the vibrating screen 70 to the packaging portion 90 through air pressure
- the granulation storage hopper 120 may be installed on the spherical regenerated carbon black transport line between the vibrating screen 70 and the packaging section 90.
- the spherical regenerated carbon black conveyed from the vibrating screen 70 may be first stored in the granular storage hopper 120 and then the spherical regenerated carbon black of the granular storage hopper 120 may be transferred to the packing section 90.
- the packing unit 90 may be composed of a tonbag packing unit 91 and a small package unit 92 so that the granule storage hopper 120 and the packing unit 90 are connected to each other through a two way damper 93 and the spherical regenerated carbon black may be selectively transported to the tonbag packing portion 91 or the small-capacity portion 92 through the two-way damper 93.
- the operation of purifying the char obtained through the pyrolysis process of the waste tire to produce the regenerated carbon black proceeds in a continuous and sequential manner through a series of processes leading to the optimum operation for the operation,
- the quality of the regenerated carbon black formed by the purification of the resultant charcoal and the spherical shape can be in a very good state.
- the volatile component of the char is preferentially removed prior to the molding to increase the purity, and then the purified char is used as the raw material to produce fine or differential regenerated carbon black
- water as a binder and molding it into a spherical shape, cost reduction and production amount increase in the production process of the spherical regenerated carbon black.
- the char obtained through the pyrolysis process of the waste tire is preferentially removed from the volatile components of the char by using a pyrolysis furnace having a structure of continuous type pyrolysis furnace and a structure capable of continuous operation to increase the purity,
- the regenerated carbon black can be produced, and thus, the regenerated carbon black finally produced can be made into a high-quality product.
- FIG. 4 is a flow chart illustrating a method for purifying char and recovering carbon black by pyrolysis of waste tire according to an embodiment of the present invention.
- step S110 the char is transferred from the raw material storage tank where the char obtained through the pyrolysis of the waste tire is stored to the pretreatment unit, and the foreign matter is separated through the second or more sorting process.
- step S110 the primary sorting step for separating the foreign substance from the raw material storage tank through vibration is proceeded.
- step S112 the secondary sorting step is performed by separating the magnetic body from the char under the primary sorting step in step S111 using magnetic force.
- step S120 the char of the pretreatment unit is transferred to the pyrolysis furnace and is vertically spaced inside the pyrolysis furnace, and at the same time, both ends of the same direction are connected to each other And is moved along the first chamber and the second chamber to be heated to separate the volatile components.
- step S130 the char of the pyrolysis furnace is transferred to the crushing section and crushed into fine or fine powder form to be formed into regenerated carbon black.
- step S140 regenerated carbon black formed through the crushing unit is transferred to a forming unit, and is molded into a sphere using water as a binder.
- step S150 the spherical regenerated carbon black formed through the molding part is transferred to the secondary drying part and dried by the fluidized bed drying method.
- step S160 spherical regenerated carbon black of a predetermined size or larger among the spherical regenerated carbon black dried through the secondary drying section is separated through the vibration screen.
- step S170 the spherical regenerated carbon black that has not been separated through the vibration screen is transferred to the package and packaged in a predetermined amount.
- step S165 the spherical regenerated carbon black separated through the vibration screen is conveyed to the process line where it is crushed through the crushing section.
- the spherical regenerated carbon black carried in this way goes through the above-described steps S130 to 150 and then proceeds to step S160 where it is not separated through the vibration screen in step S160, and proceeds to step S170 .
- a predetermined amount of char or regenerated carbon black may be sequentially supplied to the crushing unit or the molding unit through a constant amount feeding device.
- the material adhered to the inner surface of the gas discharge pipe of the pyrolysis furnace is used as the cylinder and the power of the cylinder Through the scraper reciprocating along the inner surface of the gas discharge pipe.
- cooling screw conveyor 32 pneumatic conveying device
- 60 Secondary dryer 60a: Air and dust collector
- tone bag packing part 92 small packing part
- intermediate storage hopper 120 granule storage hopper
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Abstract
본 발명은 폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어진 챠르의 정제 과정에서, 연속식 타입 열분해로의 구성이면서 연속 가동이 가능한 열분해로를 이용하여 챠르의 휘발 성분을 성형 전에 우선적으로 제거하여 순도를 높이고 이렇게 순도를 높인 챠르를 원료로 미립 또는 미분형의 재생 카본블랙을 생성 후 이를 물을 바인더로 사용하여 구형으로 성형함에 따라, 해당 구형 재생 카본블랙의 생산 과정에서 비용 절감 및 생산량 증가가 이루어지는 동시에 고품질의 재생 카본블랙을 생산할 수 있도록 하는 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템은 원료 저장탱크, 전처리부, 열분해로, 분쇄부, 성형부, 2차 건조부, 진동스크린, 반송부, 포장부, 버퍼 탱크, 중간 저장호퍼 및 그래뉼 저장호퍼를 포함하여 구성되고, 열분해로는 하우징, 버너, 제1 챔버, 제2 챔버, 제1 이송부, 제2 이송부, 가스배출관 및 막힘 방지 처리부를 포함하여 구성될 수 있다.
Description
본 발명은 폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어진 챠르의 정제 과정에서, 연속식 타입 열분해로의 구성이면서 연속 가동이 가능한 열분해로를 이용하여 챠르의 휘발 성분을 성형 전에 우선적으로 제거하여 순도를 높이고 이렇게 순도를 높인 챠르를 원료로 미립 또는 미분형의 재생 카본블랙을 생성 후 이를 물을 바인더로 사용하여 구형으로 성형함에 따라, 해당 구형 재생 카본블랙의 생산 과정에서 비용 절감 및 생산량 증가가 이루어지는 동시에 고품질의 재생 카본블랙을 생산할 수 있도록 하는 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 열분해란 유기물을 무산소 상태에서 간접적으로 가열하여 분해하는 것을 말하며, 고분자 유기물에 열을 가하면 분자구조가 파괴됨과 동시에 열분해가스가 발생하고 이렇게 발생되는 열분해가스를 응축하여 상대적으로 간단한 저분자 물질로 전환이 이루어진 부산물을 얻을 수 있다. 이러한 부산물의 예로는 고체 상태의 카본, 액체 상태의 오일 및 기체 상태의 불응축성 가스 등이 있다.
그리고 오일과 카본을 회수하기 위한 용도의 열분해 장치를 이용하여 폐타이어, 폐고무, 비닐, 플라스틱, 피혁 슬러지 등의 고분자 화합물을 열분해하면, 열분해 시 발생된 가스는 배기관을 따라 배출되고 이렇게 배출되는 가스를 냉각 및 정제하여 오일을 얻게 되며, 이를 위한 열분해 장치는 통상 열분해로를 포함하여 구성된다.
종래의 열분해로는 열분해된 고형 성분을 배출하기 위한 고형물 배출구, 오일 성분을 함유한 가스 성분을 배출하기 위한 가스 배출구, 처리 대상인 유기물을 공급받기 위한 투입구, 열분해로의 내부를 가열하기 위한 버너 및 투입된 유기물을 고형물 배출구로 이송시키기 위한 이송장치를 포함한다.
그러나 상술한 구성의 종래 열분해로는 배치(batch) 타입이므로, 투입구와 고형물 배출구를 선택적으로 폐쇄할 수 있어 열분해로 내부를 무산소 상태로 유지시키기엔 적합하지만, 연속식 열분해로와 비교하여 상대적으로 수율이 낮은 동시에 고형 물질의 순도가 낮은 것이었다. 폐타이어를 예로 부연 설명하면, 폐타이어를 상술한 배치 타입의 열분해로를 통해 열분해하면, 고형 물질인 챠르에 비교적 많은 양의 휘발 성분이 포함되어 해당 챠르의 순도가 높지 못한 것이었다.
한편, 타이어의 제조 시에 사용되는 카본블랙은 타이어의 주성분인 고무의 결합력을 증가시키는 필수 첨가제로서 99% 이상의 고순도를 요구한다.
그리고 폐타이어로부터 카본블랙을 회수하는 방법으로는 상술한 것처럼 열분해 방식이 널리 사용되고 있다.
그러나 폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어지는 챠르는 해당 타이어의 제조 시에 사용되는 기타 첨가제들로 인하여 그 품위가 78∼82%의 순도로 저하된다.
폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어지는 챠르의 품위가 저하되는 주된 원인은 해당 열분해 과정에서 유입된 잔류 휘발성 물질 및 첨가제로 사용된 무기물 첨가제에 기인한다. 상기 무기물 첨가제의 주요 종류로는 유황, 산화아연(ZnO), 산화마그네슘(MgO), 실리카(SiO2), 탄산칼슘(CaCO3), 산화철(Fe2O3) 등이 포함된다.
그리고 상술한 바와 같이 폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어지는 챠르의 순도가 낮을 시 그를 재료로 얻어지는 재생 카본블랙의 품질 저하로 이어지므로, 재생 카본블랙의 제조 과정에서 그 원료에 해당하는 챠르의 순도를 높이는 동시에 이렇게 순도를 높인 챠르를 원료로 양질의 재생 카본블랙을 제조할 수 있는 방안이 요구되는 상황이다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) 한국 등록특허 제10-1213754호(2012.12.18.공고), “열분해로”
(특허문헌 2) 한국 등록특허 제10-1121569호(2012.03.06.공고), “폐타이어 열분해 카본블랙의 고품위화를 위한 가공방법”
본 발명의 실시 예는 폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어진 챠르를 정제하여 재생 카본블랙을 제조하는 작업이 해당 작업을 위해 최적의 순서로 이어지는 일련의 공정들을 통해 연속적이고 순차적인 작업 형태로 진행되고 그 결과 챠르의 정제 및 구형으로 성형이 이루어진 재생 카본블랙의 품질이 매우 양호한 상태가 될 수 있도록 하는 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 실시 예는 폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어진 챠르의 정제 과정에서 해당 챠르의 휘발 성분을 성형 전에 우선적으로 제거하여 순도를 높인 후 이렇게 순도를 높인 챠르를 원료로 미립 또는 미분형의 재생 카본블랙을 생성 후 이를 물을 바인더로 사용하여 구형으로 성형함에 따라, 해당 구형 재생 카본블랙의 생산 과정에서 비용 절감 및 생산량 증가가 이루어질 수 있도록 하는 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 실시 예는 폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어진 챠르를 연속식 타입 열분해로의 구성이면서도 연속 가동이 가능한 구조의 열분해로를 이용하여 해당 챠르의 휘발 성분을 성형 전에 우선적으로 제거하여 순도를 높인 후 이를 원료로 재생 카본블랙을 제조할 수 있도록 하는 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템 및 방법을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템은, 폐타이어의 열분해를 통해 얻어진 챠르(char)가 저장되는 원료 저장탱크와, 상기 원료 저장탱크로부터 이송되는 챠르를 2차 이상의 선별 과정을 통해 이물질을 분리하는 전처리부와, 상기 전처리부로부터 이송되는 챠르의 휘발 성분을 분리해 내는 열분해로와, 상기 열분해로에서 이송되는 챠르를 미립 또는 미분 형태로 분쇄하여 재생 카본블랙으로 형성시키는 분쇄부와, 상기 분쇄부로부터 이송되는 재생 카본블랙을 물을 바인더로 사용하여 구형으로 성형하는 성형부와, 상기 성형부로부터 이송되는 구형 재생 카본블랙을 유동층 건조 방식을 사용하여 건조하는 2차 건조부와, 상기 2차 건조부로부터 이송되는 구형 재생 카본블랙 중 기설정된 크기 이상의 구형 재생 카본블랙을 분리해 내는 진동스크린과, 상기 진동스크린으로부터 이송되는 구형 재생 카본블랙을 기설정된 양을 단위로 포장하는 포장부와, 상기 진동스크린으로부터 분리되는 구형 재생 카본블랙을 상기 분쇄부를 통해 분쇄되는 공정 라인으로 반송시키는 반송부를 포함하고,
상기 열분해로는 하우징과, 상기 하우징의 내부를 가열하는 버너와, 길이방향의 일단이 상기 하우징의 외부에 노출되는 상태로 상기 하우징의 내부에 수평 방향으로 설치되며, 상기 하우징의 외부에 노출되는 일단에 상기 전처리부로부터 이송되는 챠르의 유입구가 형성되는 제1 챔버와, 상기 하우징의 내부에 상기 제1 챔버와 평행하게 배치되는 상태로 상기 제1 챔버로부터 아래쪽에 설치되며, 상기 제1 챔버의 상기 유입구가 형성된 일단과 동일 방향의 일단이 상기 하우징의 외부에 노출되는 동시에 노출되는 일단에 챠르의 배출구가 형성되고, 상기 배출구로부터 반대쪽의 일단은 상기 제1 챔버의 상기 유입구로부터 반대쪽의 일단과 연결되는 제2 챔버와, 상기 유입구를 통해 상기 제1 챔버 내로 유입되는 챠르를 반대쪽으로 이송하는 제1 이송부와, 상기 제1 챔버를 통과하여 상기 제2 챔버 내로 유입되는 챠르를 상기 배출구의 방향으로 이송하는 제2 이송부와, 상기 제1 챔버의 상기 유입구로부터 반대쪽의 일단에 길이방향의 일단이 상기 제1 챔버의 내부와 통하는 상태로 연결되고, 길이방향의 타단은 상기 하우징의 외부로 인출되는 가스배출관을 포함할 수 있다.
또한, 상기 열분해로는 상기 가스배출관의 내면에 들러붙는 물질을 긁어주는 방식으로 제거하기 위해 상기 가스배출관에 설치되는 막힘 방지 처리부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 가스배출관은 수직관의 중앙부로부터 수평관이 분기되는 동시에 상기 수직관의 하단이 상기 제1 챔버에 연결되는 형태로 이루어지며, 상기 막힘 방지 처리부는 상기 수직관의 상단에 설치되며 로드의 선단이 상기 수직관 내에서 상기 수직관의 길이방향을 따라 왕복될 수 있는 형태로 배치되는 실린더와, 상기 실린더의 상기 로드 선단에 결합되는 허브, 둘레가 상기 수직관의 내면에 접촉되는 크기로 형성되는 링형상부 및 상기 허부와 상기 링형상부에 길이방향의 양단이 각각 고정되는 복수의 리브를 포함하는 스크래퍼를 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 2차 건조부는 컨베이어 벨트를 포함하여 상기 컨베이어 벨트를 따라 이송되는 상기 구형 재생 카본블랙에 열을 가하여 건조하는 형태일 수 있다.
그리고 본 발명의 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 방법은, 폐타이어의 열분해를 통해 얻어진 챠르가 저장되는 원료 저장탱크로부터 챠르가 전처리부로 이송되어 2차 이상의 선별 과정을 통해 이물질이 분리되는 단계와, 상기 전처리부의 챠르가 열분해로로 이송되어 상기 열분해로의 내부에 상하 방향으로 이격되는 동시에 평행하게 설치되고 길이방향을 기준으로 동일 방향의 양단이 연결되는 제1 챔버 및 제2 챔버를 따라 이동되면서 가열되어 휘발 성분의 분리가 이루어지는 단계와, 상기 열분해로를 통과한 챠르가 분쇄부로 이송되어 미립 또는 미분 형태로 분쇄되어 재생 카본블랙으로 형성되는 단계와, 상기 분쇄부를 통해 형성된 재생 카본블랙이 성형부로 이송되어 물을 바인더로 사용하여 구형으로 성형되는 단계와, 상기 성형부를 통해 성형된 구형 재생 카본블랙이 2차 건조부로 이송되어 유동층 건조 방식을 통해 건조되는 단계와, 상기 2차 건조부를 통해 건조된 구형 재생 카본블랙 중 기설정된 크기 이상의 구형 재생 카본블랙이 진동스크린을 통해 분리되는 단계와, 상기 진동스크린을 통해 분리되지 않은 구형 재생 카본블랙이 포장부로 이송되어 기설된 양을 단위로 포장되는 단계와, 상기 진동스크린을 통해 분리된 구형 재생 카본블랙이 상기 분쇄부를 통해 분쇄되는 공정 라인으로 반송되는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 방법은, 상기 열분해로의 가스배출관 내면에 들러붙은 물질이 실린더 및 상기 실린더의 동력을 통해 상기 가스배출관 내면을 따라 왕복 이동되는 스크래퍼를 통해 주기적으로 제거되는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어진 챠르를 정제하여 재생 카본블랙을 제조하는 작업이 해당 작업을 위해 최적의 순서로 이어지는 일련의 공정들을 통해 연속적이고 순차적인 작업 형태로 진행되고 그 결과 챠르의 정제 및 구형으로 성형이 이루어진 재생 카본블랙의 품질이 매우 양호한 상태가 될 수 있다.
또한, 폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어진 챠르의 정제 과정에서 해당 챠르의 휘발 성분을 성형 전에 우선적으로 제거하여 순도를 높인 후 이렇게 순도를 높인 챠르를 원료로 미립 또는 미분형의 재생 카본블랙을 생성 후 이를 물을 바인더로 사용하여 구형으로 성형함에 따라, 해당 구형 재생 카본블랙의 생산 과정에서 비용 절감 및 생산량 증가가 이루어질 수 있게 된다.
또한, 폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어진 챠르를 연속식 타입 열분해로의 구성이면서도 연속 가동이 가능한 구조의 열분해로를 이용하여 해당 챠르의 휘발 성분을 성형 전에 우선적으로 제거하여 순도를 높인 후 이를 원료로 재생 카본블랙을 제조할 수 있고, 이에 따라 최종적으로 제조되는 재생 카본블랙을 고품질의 제품으로 제조할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템을 예시한 공정도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템에서 열분해로를 개념적으로 예시한 도면
도 3은 도 2의 실시 예에 따른 열분해로의 요부를 예시한 도면
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 방법을 예시한 플로우챠트
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 방법에서 일부 공정의 세부 과정을 예시한 플로우챠트
이하의 본 발명에 관한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예의 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명의 실시에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.
따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
발명에서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”, "…모듈“ 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 카본블랙의 정제 시스템 및 방법에 대해 설명한다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템을 예시한 공정도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템은 원료 저장탱크(10), 전처리부(20), 열분해로(30), 분쇄부(40), 성형부(50), 2차 건조부(60), 진동스크린(70), 반송부(80) 및 포장부(90)를 포함하여 구성된다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템은 버퍼 탱크(101,102,103), 중간 저장호퍼(110) 및 그래뉼 저장호퍼(120)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
원료 저장탱크(10)는 폐타이어의 열분해를 통해 얻어진 챠르(char)가 저장된다. 그리고 본 실시 예에서는 원료 저장탱크(10)가 사일로의 구성인 것을 예로 하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
전처리부(20)는 원료 저장탱크(10)로부터 이송되는 챠르를 2차 이상의 선별 과정을 통해 이물질을 분리한다. 이러한 전처리부(20)는 원료 저장탱크(10)로부터 이송되는 챠르를 진동시켜 이물질을 분리해 내는 1차 선별기(21) 및 1차 선별기(21)로부터 이송되는 챠르로부터 자력을 이용하여 자성체를 분리해 내는 2차 선별기(22)를 포함하여 구성될 수 있고, 1차 선별기(21)는 진동 기능의 벨트 컨베이어(21a)를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 원료 저장탱크(10)로부터 전처리부(20)에 대한 챠르의 이송은, 원료 저장탱크(10)에 연결되는 스크류 컨베이어(11) 및 이러한 스크류 컨베이어(11)에 일단이 연결되는 동시에 타단이 전처리부(20)의 1차 선별기(21)에 연결되는 이송 컨베이어(12)를 포함하여 진행될 수 있다.
열분해로(30)는 전처리부(20)로부터 이송되는 챠르의 휘발 성분을 분리해 낸다. 여기서, 열분해로(30)에는 대기 및 집진장치(30a)를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고 전처리부(20)로부터 열분해로(30)에 대한 챠르의 이송은 에어 컴프레샤 등의 공압을 이용하는 공압 이송장치(25)를 통해 진행될 수 있다.
또한, 전처리부(20) 및 열분해로(30) 간의 챠르 이송라인에 버퍼 탱크(101)가 설치될 수 있으며, 이에 따라 전처리부(20)로부터 이송된 챠르가 버퍼 탱크(101)에 우선 저장된 후 이러한 버퍼 탱크(101)의 챠르가 열분해로(30)로 이송되는 것일 수 있다.
도 2 및 도 3은 상술한 열분해로(30)의 일 실시 예를 예시한 것으로서, 이러한 도 2 및 도 3을 참조하여 열분해로(30)의 세부 구성에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템에서 열분해로를 개념적으로 예시한 도면이고, 도 3은 도 2의 실시 예에 따른 열분해로의 요부를 예시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 열분해로(30)는 하우징(34), 버너(35), 제1 챔버(36a), 제2 챔버(36b), 제1 이송부(37a), 제2 이송부(37b), 가스배출관(38)을 포함하여 구성된다. 또한, 열분해로(30)는 막힘 방지 처리부(39)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
하우징(34)은 열분해로(30)의 외형을 형성하는 것으로서, 다시 말해 하우징(34)은 열분해로(30)의 기본 몸체를 형성한다. 그리고 하우징(34)의 상부에는 이어서 설명될 버너(35)의 배기가스를 외부로 배출하기 위한 배기가스출구(34a)가 형성된다.
버너(35)는 하우징(34)의 내부를 가열하는 기능을 하며, 본 실시 예에서는 이러한 버너(35)가 하우징(34)의 하부 일측에 형성되는 것을 예로 하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 버너(35)는 하우징(34)의 내부를 가열할 수 있는 조건을 만족하는 범위 내에서 다양한 구조로 다양한 위치 중 한 곳에 설치될 수 있다.
제1 챔버(36a)는 길이방향의 일단이 하우징(34)의 외부에 노출되는 상태로 하우징(34)의 내부에 수평 방향으로 설치되며, 하우징(34)의 외부에 노출되는 일단에는 도 1의 전처리부(20)로부터 이송되는 챠르의 유입구(36a-1)가 형성된다.
제2 챔버(36b)는 하우징(34)의 내부에 제1 챔버(36a)와 평행하게 배치되는 상태로 제1 챔버(36a)로부터 아래쪽에 설치되며, 제1 챔버(36a)의 유입구(36a-1)가 형성된 일단과 동일 방향의 일단이 하우징(34)의 외부에 노출되는 동시에 노출되는 일단에 챠르의 배출구(36b-1)가 형성된다. 또한, 제2 챔버(36b)는 배출구(36b-1)로부터 반대쪽의 일단이 제1 챔버(36a)의 유입구(36a-1)로부터 반대쪽의 일단과 연결된다.
제1 이송부(37a)는 제1 챔버(36a)의 유입구(36a-1)를 통해 제1 챔버(36a) 내로 유입되는 챠르를 반대쪽으로 이송하는 기능을 한다. 그리고 본 실시 예에서는 이러한 제1 이송부(37a)가 제1 챔버(36a)의 길이방향을 따라 설치되는 이송스크류의 구성인 것을 예로 하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 이송부(37a)는 제1 챔버(36a) 내에서 챠르를 한쪽 방향으로 이동시킬 수 있는 조건을 만족하는 범위 내에서 다양한 구성이 사용될 수 있다.
제2 이송부(37b)는 제1 챔버(36b)를 통과하여 제2 챔버(36b) 내로 유입되는 챠르를 제2 챔버(36b)의 배출구(36b-1)의 방향으로 이송하는 기능을 한다. 그리고 본 실시 예에서는 이러한 제2 이송부(37b)가 제2 챔버(36b)의 길이방향을 따라 설치되는 이송스크류의 구성인 것을 예로 하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 이송부(37b)는 제2 챔버(36b) 내에서 챠르를 한쪽 방향으로 이동시킬 수 있는 조건을 만족하는 범위 내에서 다양한 구성이 사용될 수 있다.
가스배출관(38)은 길이방향의 일단이 제1 챔버(36a)의 유입구(36a-1)로부터 반대쪽의 일단에 제1 챔버(36a)의 내부와 통하는 상태로 연결되고, 길이방향의 타단은 하우징(34)의 외부로 인출되는 것으로서, 이러한 가스배출관(38)은 가스에 함유된 오일을 추출하기 위한 미도시된 설비에 연결된다.
막힘 방지 처리부(39)는 가스배출관(38)의 내면에 들러붙는 물질을 긁어주는 방식으로 제거하기 위해 가스배출관(38)에 설치된다.
그리고 막힘 방지 처리부(39)는 실린더(39a) 및 스크래퍼(39b)를 포함하는 형태일 수 있으며, 이렇게 실린더(39a) 및 스크래퍼(39b)를 포함하는 막힘 방지 처리부(39)가 설치되기 위한 전제 조건으로써, 가스배출관(38)은 수직관(38a)의 중앙부로부터 수평관(38b)이 분기되는 동시에 수직관(38a)의 하단이 제1 챔버(36a)에 연결되는 형태로 이루어지며, 수평관(38b)이 가스에 함유된 오일을 추출하기 위한 미도시된 설비에 연결된다.
이에 따라, 실린더(39a)는 가스배출관(380)의 수직관(38a) 상단에 설치되는 동시에 실린더(39a)의 로드(39a-1) 선단은 가스배출관(38)의 수직관(38a) 내에서 수직관(38a)의 길이방향을 따라 왕복 이동될 수 있는 형태로 배치된다.
그리고 스크래퍼(39b)는 실린더(39a)의 로드(39a-1) 선단에 결합되는 허브(39b-1) 및 둘레가 수직관(38a)의 내면에 접촉되는 크기로 형성되는 링형상부(39b-2) 그리고 허브(39b-1)와 링형상부(39b-2)에 길이방향의 양단이 각각 고정되는 복수의 리브(39b-3)를 포함하는 형태로 이루어진다.
실린더(39a)의 구성에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 실린더(39a)는 가스배출관(38)의 수직관(38a) 일측에 결합된 브래킷(38d)에 고정 설치되는 실린더 본체(39a-2) 및 이러한 실린더 본체(39a-2)의 로드(39a-1) 선단에 길이방향의 일단이 결합되고 길이방향의 타단이 수평덮개판(38c)을 관통하여 가스배출관(38)의 수직관(38a) 내로 뻗어 있는 ㄱ자형 로드(39a-3)를 포함하여 구성된다. 여기서, 수평덮개판(38c)은 가스배출관(38)의 수직관(38a) 상단을 폐쇄하는 기능을 하며, 이러한 수평덮개판(38c)의 일측에 브래킷(38d)이 고정된다. 그리고 ㄱ자형 로드(39a-3)의 선단에 스크래퍼(39b)가 결합된다.
상술한 구성을 갖는 열분해로(30)의 작용에 대해 설명하면, 제1 챔버(36a)의 유입구(36a-1)를 통해 제1 챔버(36a) 내로 유입된 챠르는 제1 이송부(37a)에 의해서 유입구(36a-1)로부터 반대되는 방향으로 이송되고, 이러한 이송 과정에서 버너(35)의 가열 작용을 통해 가열된다.
그리고 제1 챔버(36a)를 따라 이송된 챠르는 제1 챔버(36a)와 연결되는 제2 챔버(36b)의 내부로 유입되고, 이렇게 제2 챔버(36b)로 유입된 챠르는 제2 이송부(37b)에 의해서 제2 챔버(36b)의 배출구(36b-1) 방향으로 이송되며, 이러한 이송 과정에서 버너(35)의 가열 작용을 통해 가열된다. 그리고 이렇게 제2 챔버(36b)를 따라 이동된 챠르는 제2 챔버(36b)의 배출구(36b-1)를 통해 배출되어 후술되는 분쇄부(40)로 이송된다.
또한, 챠르가 제1 챔버(36a) 및 제2 챔버(36b)를 따라 이송되면서 열분해된 가스는 가스배출관(38)의 수직관(38a) 및 수평관(38b)을 경유하여 미도시된 오일추출설비로 방출된다.
그리고 막힘 방지 처리부(39)가 주기적으로 가동되고, 이에 따라 실린더 본체(39a-2)의 로드(39a-1)와 연동되는 ㄱ자형 로드(39a-3)가 가스배출관(38)의 수직관(38a)을 따라 상하로 왕복 이동되며, 이러한 ㄱ자형 로드(39a-3)의 상하 왕복 이동 시 스크래퍼(39b)가 연동하여 상하로 왕복 이동됨으로써, 수직관(38a)의 내면에 들러 붙은 고형물, 즉, 비산되어 오일과 함께 수직관(38a) 내면에 고착된 카본 입자가 긁어지는 방식으로 제거된다.
다시 도 1로 돌아가서, 분쇄부(40)는 열분해로(30)로부터 이송되는 챠르를 미립 또는 미분의 형태로 분쇄하여 재생 카본블랙으로 형성시킨다.
그리고 열분해로(30)로부터 분쇄부(40)에 대한 챠르의 이송은, 열분해로(30)를 통해 배출되는 챠르를 냉각시키면서 이송하는 냉각용 스크류 컨베이어(31) 및 이렇게 냉각용 스크류 컨베이어(31)를 통해 이송되는 챠르를 분쇄부(40)로 공압을 이용하여 이송시키는 공압 이송장치(32)를 포함하여 진행될 수 있다. 또한, 공압 이송장치(32)로부터 이송되는 챠르를 우선 저장하기 위한 버퍼탱크(102) 및 이러한 버퍼탱크(102)로부터 이송되는 챠르를 기설정된 단위 양만큼 정량 공급하는 정량 공급장치(33)를 더 포함할 수 있으며, 이에 따라 버퍼탱크(102)에 우선 저장되는 챠르가 정량 공급장치(33)를 통해 기설정된 양만큼 순차적으로 분쇄부(40)에 공급되는 것일 수 있다.
성형부(50)는 분쇄부(40)로부터 이송되는 재생 카본블랙을 물을 바인더로 사용하여 구형으로 성형한다.
그리고 분쇄부(40)로부터 성형부(50)에 대한 재생 카본블랙의 이송은, 분쇄부(40)로부터 배출되는 재생 카본블랙을 이송하는 스크류 컨베이어(41) 및 이렇게 스크류 컨베이어(41)를 통해 이송되는 재생 카본블랙을 공압을 이용하여 성형부(50)로 이송하는 공압 이송장치(42)를 포함하여 진행될 수 있다. 또한, 공압 이송장치(42)로부터 이송되는 재생 카본블랙을 우선 저장하기 위한 중간 저장호퍼(110) 및 이러한 중간 저장호퍼(110)로부터 배출되는 재생 카본블랙을 이송하기 위한 스크류 컨베이어(43) 그리고 스크류 컨베이어(43)를 통해 이송되는 재생 카본블랙을 성형부(50)에 기설정된 단위 양만큼 정량 공급하는 정량 공급장치(44)가 더 포함될 수 있고, 이에 따라 중간 저장호퍼(110)에 우선 저장되는 재생 카본블랙이 정량 공급장치(44)를 통해 기설정된 양만큼 순차적으로 성형부(50)에 공급되는 것일 수 있다.
2차 건조부(60)는 성형부(50)로부터 이송되는 구형 재생 카본블랙을 건조하는 기능을 가진다. 여기서, 2차 건조부는 컨베이어 벨트를 포함하여 상기 컨베이어 벨트를 따라 이송되는 상기 구형 재생 카본블랙에 열을 가하여 건조하는 형태일 수 있다. 또한, 2차 건조부(60)는 대기 및 집진장치(60a)를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고 성형부(50)로부터 2차 건조부(60)에 대한 구형 재생 카본블랙의 이송은, 성형부(50)로부터 배출되는 구형 재생 카본블랙을 이송하는 스크류 컨베이어(51) 및 이렇게 스크류 컨베이어(51)를 통해 이송되는 구형 재생 카본블랙을 공압을 이용하여 2차 건조부(60)로 이송하는 공압 이송장치(52)를 포함하여 진행될 수 있다. 또한, 공압 이송장치(52)로부터 이송되는 구형 재생 카본블랙을 우선 저장하기 위한 버퍼 탱크(103)가 설치될 수 있으며, 이에 따라 구형 재생 카본블랙이 버퍼 탱크(103)에 우선 저장된 후 이러한 버퍼 탱크(103)의 구형 재생 카본블랙이 2차 건조부(60)로 이송되는 것일 수 있다.
진동스크린(70)은 2차 건조부(60)로부터 이송되는 구형 재생 카본블랙 중 기설정된 크기 이상의 구형 재생 카본블랙을 분리해 낸다.
여기서, 2차 건조부(60)로부터 진동스크린(70)에 대한 구형 재생 카본블랙의 이송은 벨트 컨베이어(61)를 통해 진행될 수 있다.
반송부(80)는 진동스크린(70)으로부터 분리되는 구형 재생 카본블랙을 분쇄부(40)를 통해 분쇄되는 공정 라인으로 반송시킨다. 이러한 반송부(80)는 공압 이송장치(81)를 포함하여 진동스크린(70)을 통해 분리된 구형 재생 카본블랙을 분쇄부(40)를 통한 분쇄 공정 라인으로 공압을 통해 반송시키는 것일 수 있다.
포장부(90)는 진동스크린(70)으로부터 이송되는 구형 재생 카본블랙을 기설정된 양을 단위로 포장한다.
그리고 진동스크린(70)으로부터 포장부(90)에 대한 구형 재생 카본블랙의 이송은, 진동스크린(70)으로부터 배출되는 구형 재생 카본블랙을 공압을 통해 포장부(90)로 이송하는 공압 이송장치(71)를 통해 이루어지며, 이때, 진동스크린(70) 및 포장부(90) 간의 구형 재생 카본블랙 이송라인 상에 그래뉼 저장호퍼(120)가 설치될 수 있다. 이에 따라 진동스크린(70)으로부터 이송되는 구형 재생 카본블랙이 그래뉼 저장호퍼(120)에 우선 저장된 후 그래뉼 저장호퍼(120)의 구형 재생 카본블랙이 포장부(90)로 이송되는 것일 수 있다.
또한, 포장부(90)는 톤백(tonbag) 포장부(91) 및 소포장부(92)로 이루어질 수 있고, 이에 따라 그래뉼 저장호퍼(120)와 포장부(90) 간이 투웨이 댐퍼(93: two way damper)로 연결되어 이러한 투웨이 댐퍼(93)를 통해 구형 재생 카본블랙이 톤백(tonbag) 포장부(91) 또는 소포장부(92)로 선택적인 이송이 이루어지는 것일 수 있다.
상술한 구성에 의해서, 폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어진 챠르를 정제하여 재생 카본블랙을 제조하는 작업이 해당 작업을 위해 최적의 순서로 이어지는 일련의 공정들을 통해 연속적이고 순차적인 작업 형태로 진행되고 그 결과 챠르의 정제 및 구형으로 성형이 이루어진 재생 카본블랙의 품질이 매우 양호한 상태가 될 수 있다.
그리고 폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어진 챠르의 정제 과정에서 해당 챠르의 휘발 성분을 성형 전에 우선적으로 제거하여 순도를 높인 후 이렇게 순도를 높인 챠르를 원료로 미립 또는 미분형의 재생 카본블랙을 생성 후 이를 물을 바인더로 사용하여 구형으로 성형함에 따라, 해당 구형 재생 카본블랙의 생산 과정에서 비용 절감 및 생산량 증가가 이루어지게 된다.
또한, 폐타이어의 열분해 과정을 통해 얻어진 챠르를 연속식 타입 열분해로의 구성이면서도 연속 가동이 가능한 구조의 열분해로를 이용하여 해당 챠르의 휘발 성분을 성형 전에 우선적으로 제거하여 순도를 높인 후 이를 원료로 재생 카본블랙을 제조할 수 있고, 이에 따라 최종적으로 제조되는 재생 카본블랙을 고품질의 제품으로 제조할 수 있다.
다음은 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 방법에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 방법을 예시한 플로우챠트이다.
도시된 바와 같이, 단계(S110)에서, 폐타이어의 열분해를 통해 얻어진 챠르가 저장되는 원료 저장탱크로부터 챠르가 전처리부로 이송되어 2차 이상의 선별 과정을 통해 이물질이 분리된다.
이러한 단계(S110)의 세부 과정에 대해서 도 3을 참조하여 설명하면, 단계(S111)에서, 상기 원료 저장탱크로부터 이송된 챠르가 진동을 통해 이물질을 분리해 내는 1차 선별단계가 진행된다. 이어서 단계(S112)에서, 단계(S111)의 1차 선별단계를 거친 챠르로부터 자력을 이용하여 자성체를 분리해 해는 2차 선별단계가 진행된다.
다시 도 4로 돌아가서, 단계(S120)에서, 상기 전처리부의 챠르가 열분해로로 이송되어 상기 열분해로의 내부에 상하 방향으로 이격되는 동시에 평행하게 설치되고 길이방향을 기준으로 동일 방향의 양단이 연결되는 제1 챔버 및 제2 챔버를 따라 이동되면서 가열되어 휘발 성분의 분리가 이루어진다.
단계(S130)에서, 상기 열분해로의 챠르가 분쇄부로 이송되어 미립 또는 미분 형태로 분쇄되어 재생 카본블랙으로 형성된다.
단계(S140)에서, 상기 분쇄부를 통해 형성된 재생 카본블랙이 성형부로 이송되어 물을 바인더로 사용하여 구형으로 성형된다.
단계(S150)에서, 상기 성형부를 통해 성형된 구형 재생 카본블랙이 2차 건조부로 이송되어 유동층 건조 방식을 통해 건조된다.
단계(S160)에서, 상기 2차 건조부를 통해 건조된 구형 재생 카본블랙 중 기설정된 크기 이상의 구형 재생 카본블랙이 진동스크린을 통해 분리된다.
단계(S170)에서, 상기 진동스크린을 통해 분리되지 않은 구형 재생 카본블랙이 포장부로 이송되어 기설정된 양을 단위로 포장된다.
또한, 단계(S165)에서, 상기 진동스크린을 통해 분리된 구형 재생 카본블랙이 상기 분쇄부를 통해 분쇄되는 공정 라인으로 반송된다. 그리고 이렇게 반송된 구형 재생 카본블랙은 상술한 단계(S130) 내지 단계(150)를 거친 후 다시 단계(S160)을 거쳐 단계(S160)에서 진동스크린을 통해 분리되지 않을 경우 단계(S170)으로 진행된다.
그리고 상술한 단계(S130) 및 단계(S140)에는 각각 정량 공급장치를 통해 상기 분쇄부 또는 성형부에 기설정된 정량의 챠르 또는 재생 카본블랙이 순차적으로 공급되는 과정이 포함되는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 방법은 도면에 도시되진 않았지만, 상기 열분해로의 가스배출관 내면에 들러붙은 물질이 실린더 및 상기 실린더의 동력을 통해 상기 가스배출관 내면을 따라 왕복 이동되는 스크래퍼를 통해 주기적으로 제거되는 단계를 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 방법의 작용은 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템과 대동소이하므로, 그 구체적인 설명은 생략한다.
이상과 같이 본 설명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정하여 저서는 안되며, 후술되는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적인 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
[부호의 설명]
10 : 원료 저장탱크 11 : 스크류 컨베이어
12 : 이송 컨베이어 20 : 전처리부
21 : 1차 선별기 21a : 벨트 컨베이어
22 : 2차 선별기 25 : 공압 이송장치
30 : 열분해로 30a : 대기 및 집진장치
31 : 냉각용 스크류 컨베이어 32 : 공압 이송장치
33 : 정량 공급장치 34 : 하우징
34a : 배기가스출구 35 : 버너
36a : 제1 챔버 36a-1 : 유입구
36b : 제2 챔버 36b-1 : 배출구
37a : 제1 이송부 37b : 제2 이송부
38 : 가스배출관 38a : 수직관
38b : 수평관 38c : 수평덮개판
38d : 브래킷 39 : 막힘 방지 처리부
39a : 실린더 39a-1 : 로드
39a-2: 실린더 본체 39a-3 : ㄱ자형 로드
39b : 스크래퍼 39b-1 : 허브
39b-2 : 링형상부 39b-3 : 리브
40 : 분쇄부 41 : 스크류 컨베이어
42 : 공압 이송장치 43 : 스크류 컨베이어
44 : 정량 공급장치 50 : 성형부
51 : 스크류 컨베이어 52 : 공압 이송장치
60 : 2차 건조부 60a : 대기 및 집진장치
61 : 벨트 컨베이어 70 : 진동스크린
71 : 공압 이송장치 80 : 반송부
81 : 공압 이송장치 90 : 포장부
91 : 톤백 포장부 92 : 소포장부
93 : 투웨이 댐퍼 101,102,103 : 버퍼 탱크
110 : 중간 저장호퍼 120 : 그래뉼 저장호퍼
Claims (6)
- 폐타이어의 열분해를 통해 얻어진 챠르(char)가 저장되는 원료 저장탱크;상기 원료 저장탱크로부터 이송되는 챠르를 2차 이상의 선별 과정을 통해 이물질을 분리하는 전처리부;상기 전처리부로부터 이송되는 챠르의 휘발 성분을 분리해 내는 열분해로;상기 열분해로에서 이송되는 챠르를 미립 또는 미분 형태로 분쇄하여 재생 카본블랙으로 형성시키는 분쇄부;상기 분쇄부로부터 이송되는 재생 카본블랙을 물을 바인더로 사용하여 구형으로 성형하는 성형부;상기 성형부로부터 이송되는 구형 재생 카본블랙을 건조하는 2차 건조부;상기 2차 건조부로부터 이송되는 구형 재생 카본블랙 중 기설정된 크기 이상의 구형 재생 카본블랙을 분리해 내는 진동스크린;상기 진동스크린으로부터 이송되는 구형 재생 카본블랙을 기설정된 양을 단위로 포장하는 포장부;상기 진동스크린으로부터 분리되는 구형 재생 카본블랙을 상기 분쇄부를 통해 분쇄되는 공정 라인으로 반송시키는 반송부를 포함하며,상기 열분해로는 하우징;상기 하우징의 내부를 가열하는 버너;길이방향의 일단이 상기 하우징의 외부에 노출되는 상태로 상기 하우징의 내부에 수평 방향으로 설치되며, 상기 하우징의 외부에 노출되는 일단에 상기 전처리부로부터 이송되는 챠르의 유입구가 형성되는 제1 챔버;상기 하우징의 내부에 상기 제1 챔버와 평행하게 배치되는 상태로 상기 제1 챔버로부터 아래쪽에 설치되며, 상기 제1 챔버의 상기 유입구가 형성된 일단과 동일 방향의 일단이 상기 하우징의 외부에 노출되는 동시에 노출되는 일단에 챠르의 배출구가 형성되고, 상기 배출구로부터 반대쪽의 일단은 상기 제1 챔버의 상기 유입구로부터 반대쪽의 일단과 연결되는 제2 챔버;상기 유입구를 통해 상기 제1 챔버 내로 유입되는 챠르를 반대쪽으로 이송하는 제1 이송부;상기 제1 챔버를 통과하여 상기 제2 챔버 내로 유입되는 챠르를 상기 배출구의 방향으로 이송하는 제2 이송부;상기 제1 챔버의 상기 유입구로부터 반대쪽의 일단에 길이방향의 일단이 상기 제1 챔버의 내부와 통하는 상태로 연결되고, 길이방향의 타단은 상기 하우징의 외부로 인출되는 가스배출관을 포함하는 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템.
- 제 1 항에 있어서,상기 열분해로는 상기 가스배출관의 내면에 들러붙는 물질을 긁어주는 방식으로 제거하기 위해 상기 가스배출관에 설치되는 막힘 방지 처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템.
- 제 2 항에 있어서,상기 가스배출관은 수직관의 중앙부로부터 수평관이 분기되는 동시에 상기 수직관의 하단이 상기 제1 챔버에 연결되는 형태로 이루어지며,상기 막힘 방지 처리부는상기 수직관의 상단에 설치되며 로드의 선단이 상기 수직관 내에서 상기 수직관의 길이방향을 따라 왕복될 수 있는 형태로 배치되는 실린더;상기 실린더의 상기 로드 선단에 결합되는 허브, 둘레가 상기 수직관의 내면에 접촉되는 크기로 형성되는 링형상부 및 상기 허부와 상기 링형상부에 길이방향의 양단이 각각 고정되는 복수의 리브를 포함하는 스크래퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템.
- 제 1 항에 있어서,상기 2차 건조부는 컨베이어 벨트를 포함하여 상기 컨베이어 벨트를 따라 이송되는 상기 구형 재생 카본블랙에 열을 가하여 건조하는 형태인 것을 특징으로 하는 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 시스템.
- 폐타이어의 열분해를 통해 얻어진 챠르가 저장되는 원료 저장탱크로부터 챠르가 전처리부로 이송되어 2차 이상의 선별 과정을 통해 이물질이 분리되는 단계;상기 전처리부의 챠르가 열분해로로 이송되어 상기 열분해로의 내부에 상하 방향으로 이격되는 동시에 평행하게 설치되고 길이방향을 기준으로 동일 방향의 양단이 연결되는 제1 챔버 및 제2 챔버를 따라 이동되면서 가열되어 휘발 성분의 분리가 이루어지는 단계;상기 열분해로를 통과한 챠르가 분쇄부로 이송되어 미립 또는 미분 형태로 분쇄되어 재생 카본블랙으로 형성되는 단계;상기 분쇄부를 통해 형성된 재생 카본블랙이 성형부로 이송되어 물을 바인더로 사용하여 구형으로 성형되는 단계;상기 성형부를 통해 성형된 구형 재생 카본블랙이 2차 건조부로 이송되어 건조되는 단계;상기 2차 건조부를 통해 건조된 구형 재생 카본블랙 중 기설정된 크기 이상의 구형 재생 카본블랙이 진동스크린을 통해 분리되는 단계;상기 진동스크린을 통해 분리되지 않은 구형 재생 카본블랙이 포장부로 이송되어 기설된 양을 단위로 포장되는 단계;상기 진동스크린을 통해 분리된 구형 재생 카본블랙이 상기 분쇄부를 통해 분쇄되는 공정 라인으로 반송되는 단계를 포함하는 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 방법.
- 제 5 항에 있어서,상기 열분해로의 가스배출관 내면에 들러붙은 물질이 실린더 및 상기 실린더의 동력을 통해 상기 가스배출관 내면을 따라 왕복 이동되는 스크래퍼를 통해 주기적으로 제거되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐타이어 열분해를 통한 챠르의 정제 및 재생 카본블랙 제조 방법.
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