KR20030070297A - 폐스티로폼 감융 재생방법 및 그 재생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수분이 함유된 폐스티로폼을 재생할 수 있음은 물론, 수지성형에 원료가되는 수지입자를 연속공정으로 제조할 수 있는 폐스티로폼 재생방법 및 그 재생장치에 관한 것으로서, 폐스티로폼을 분쇄한 후 이를 일정하게 다음 공정으로 공급하는 통상의 분쇄 공급과정과, 상기 분쇄된 폐스티로폼을 통기되는 공간에 장착된 컨베이어를 통해 이송시키면서 간접열인 적외선 열을 가하여 폐스티로폼을 건조압축시켜 배출하는 적외선 가열과정으로 이루어진 폐스티로폼 재생방법을 특징으로 하는 것이다. 또한, 폐스티로폼을 분쇄한 후 이를 일정하게 다음공정의 장치로 공급하는 분쇄 공급장치가 포함되는 폐스티로폼 재생장치에 있어서, 상기 분쇄장치의 배출측에는, 양측에 통기부가 형성된 케이싱과, 케이싱의 내부에 설치되며 상기 분쇄 공급장치를 통해 공급되는 폐스티로폼을 이동시키는 컨베이어와 컨베이어를 통해 이송되는 폐스티로폼에 적외선의 간접열을 가해 폐스치로폼을 건조 압축하는 하나 이상의 적외선 히터로 구성된 적외선 가열부가 구비됨을 특징으로 하는 폐스티로폼 재생장치를 특징으로 하는 것이다.

Description

폐스티로폼 감융 재생방법 및 그 재생장치{Recycling method and apparatus of waste styroform}

본 발명은 폐스티로폼 감융 재생방법 및 그 재생장치에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 수분이 함유된 폐스티로폼을 재생할 수 있음은 물론, 수지성형에 원료가되는 수지입자를 연속공정으로 제조할 수 있는 폐스티로폼 재생방법 및 그 재생장치에 관한 것이다.

일반적으로 스티로폼이라 함은 열가소성 발포수지를 말하는 것으로서 제품을 포장하여 충격완화용으로 사용되거나 건축의 단열 및 방음재로 널리 사용되는 것이다.

도 5는 종래에 통상적으로 사용되고 있는 폐스티로폼 처리장치를 나타낸 것으로서, 그 구성을 설명하면 다음과 같다.

폐스티로폼을 회수하여 분쇄한 후 분쇄된 폐스티로폼을 공급하는 분쇄 공급부(100)와, 분쇄되어 공급되는 폐스티로폼을 압축 이송함과 동시에 가열하여 분쇄된 폐스티로폼을 압축 덩어리로 제조하는 밴드히터 가열부(200)로 구성되는 것이다.

특히 상기 분쇄 공급부(100)는 폐스티로폼을 회수하여 이를 분쇄하는 분쇄장치(101)와, 분쇄된 폐스티로폼 입자를 강제 이송시키는 송풍장치(102), 및 송풍장치(102)를 통해 이동된 폐스치로폴을 저장하고 이를 다음 공정의 장치에 일정하게 공급하는 저장부(103)로 구성된다.

그리고 상기 밴드 히터가열부(200)는 상기 저장부(103)에서 일정하게 공급되는 분쇄 폐스티로폼을 공급받아 이를 강제적으로 압축 이송시키는 스크류 이동장치(201)와, 스크류 이동장치(201)의 노즐을 통해 배출되는 폐스티로폼을 직접열을 통해 가열함으로서 폐스티로폼의 부피를 축소시켜 배출시키는 밀폐된 노즐(203)이 포함되는 벤드 히팅장치(202)로 구성된다.

그러나, 상기한 재생장치를 통해 수분이 함유된 폐스티로폼을 건조 압축할 경우에는, 상기 벤드 히팅장치를 구성하는 밀폐된 이송 노즐내에서 직접열을 통해 폐스치로폼을 가열하게 되는데, 이와 같이 노즐이 밀폐됨에 따라 폐스티로폼에 포함된 수분이 기화 된면서 순간적으로 온도가 떨어져 불규칙한 조직을 가지는 불량 수지가 제조되는 문제점을 가지고 있다.

또한 폐스티로폼이 건조된 후 덩어리(가래떡)형상으로 제조됨으로서 별도의 파쇄공정을 통해 재생용 필렛을 제조해야 하는 문제점도 가지고 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하고자 발명된 것으로서, 폐스치로폼에 포함된 수분을 자외선 간접열을 통해 완전 증발시켜 이들 모두를 외부로 배출시킴으로서, 폐스티로폼의 잔류수분으로 인하여 발생되는 재생수지의 불량을 방지하고자 하는 폐스티로폼 감융 재생방법 및 그 재생장치를 제공함을 목적으로 하는 것이다.

또 적외선 가열부에서 배출되는 수지를 단일의 라인에서 판형으로 압연한 후 이를 수지성형의 원료가 되는 수지입자로 파쇄하고자 하는 목적도 가지는 것이다.

또한 적외선 가열 전에 폐스티로폼을 압착하여 수분을 제거함으로서, 적외선 가열을 통한 건조압축의 효율을 높이고자 하는 목적도 가지는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 폐스티로폼을 분쇄한 후 이를 일정하게 다음 공정으로 공급하는 통상의 분쇄 공급과정과, 상기 분쇄된 폐스티로폼을 통기되는 공간에 장착된 컨베이어를 통해 이송시키면서 간접열인 적외선 열을 가하여 폐스티로폼을 건조압축시켜 배출하는 적외선 가열과정으로 이루어진 폐스티로폼 재생방법을 특징으로 하는 것이다.

또한, 폐스티로폼을 분쇄한 후 이를 일정하게 다음공정의 장치로 공급하는 분쇄 공급장치가 포함되는 폐스티로폼 재생장치에 있어서, 상기 분쇄장치의 배출측에는, 양측에 통기부가 형성된 케이싱과, 케이싱의 내부에 설치되며 상기 분쇄 공급장치를 통해 공급되는 폐스티로폼을 이동시키는 컨베이어와 컨베이어를 통해 이송되는 폐스티로폼에 적외선의 간접열을 가해 폐스치로폼을 건조 압축하는 하나 이상의 적외선 히터로 구성된 적외선 가열부가 구비됨을 특징으로 하는 폐스티로폼 재생장치를 특징으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 폐스티로폼 재생장치를 나타낸 전체 구성도.

도 2는 도 1의 A부 확대도.

도 3은 도 1의 B부 확대사시도.

도 4는 본 발명에 따른 폐스티로폼 재생방법을 나타낸 공정도.

도 5는 종래의 폐스티로폼 재생장치를 나타낸 전체 구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 분쇄 공급장치

2 : 적외선 가열부

21 : 케이싱

22 : 컨베이어

23 : 적외선 히터

3 : 수분제거부

31 : 압착롤러

4 : 수지입자 제조부

41 : 압연장치

411 : 롤러

42 : 커팅장치

421 : 압착롤러, 422 : 커팅롤러, 423 : 커팅날

이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 스티로폼 제조장치를 나타낸 전체 구성도로서, 먼저 그 구성을 설명하면 다음과 같다.

폐스티로폼을 분쇄한 후 이를 일정하게 다음 공정의 장치로 공급하는 분쇄 공급장치(1)가 포함되는 폐스티로폼 재생장치에 있어서,

상기 분쇄 공급장치(1)의 배출측에는,

양측에 통기부(211)가 형성된 케이싱(21)과, 이 케이싱(21)의 내부에 설치되며 상기 분쇄 공급장치(1)를 통해 공급되는 폐스티로폼을 이동시키는 컨베이어(22), 및 상기 케이싱(21)의 내부에 장착되어 이송되는 폐스티로폼에 간접열인 적외선열을 가해 폐스치로폼을 건조 압축하는 하나 이상의 적외선 히터(23)로 구성된 적외선 가열부(2)가 구비됨을 특징으로 한다.

그리고 상기 컨베이어(22)는, 상기 케이싱(21)의 내부 일측에 장착되어 모터를 통해 회전되는 구동롤러(211)와 그 타측에 장착되는 종동롤러(212), 및 상기 구동롤러(211)와 종동롤러(212)의 사이를 감싸는 금속망 밸트(213)로 구성된다.

즉 상기 금속망 밸트(213)는 폐스티로폼에 함유된 수분이 통과될 수 있도록 망으로 형성되어 있고 적외선열에도 녹지 않도록 금속재질로 되어 있는 것이다.

도 2는 도 1의 A부 확대도로서, 상기 분쇄 배출부(1)와 적외선 가열부(2)의 사이에는 분쇄된 폐스티로폼을 압축하여 폐스티로폼에 함유된 수분을 제거할 수 있도록 2중의 압착롤러(31)를 포함하는 수분제거부(3)가 구비됨으로서, 다음 공정에서 진행되는 적외선열에 의한 수분의 제거효과를 충분히 발휘할 수 있도록 도와주는 것이다.

도 3은 도 1의 B부 확대사시도로서, 상기 적외선 가열장치의 배출측에는, 축소된 부피로 배출되는 수지를 2중의 롤러(411)로 압축하여 수지판을 제조하는 압연장치(41)와, 배출되는 수지판을 다수의 커팅,압착롤러로 압착 및 커팅하여 원료가 되는 수지입자를 제조하는 커팅장치(42)로 이루어진 원료수지입자 제조부(4)가 구비되어 있는 것이다.

그리고 상기 커팅부(42)는, 수지판의 상면을 눌러주며 커팅롤러(422)의 커팅날(423)이 밀착되는 압착롤러(421)와, 이 압착롤러(421)의 하부 양측에 구비되며 다수의 사선으로 형성된 커팅날(423)의 경사방향이 서로 반대로 형성된 2개소의 커팅롤러(422)로 구성되는 것이다.

따라서 상기 압착롤러(421)와 그 하부 양측에 설치된 커팅롤러(422)의 사이를 통과하는 수지판에는, 먼저 하나의 커팅롤러(422)에 형성된 다수의 커팅날(423)을 통해 다수의 일측 경사절단부가 형성되고, 그 후 타 커팅롤러(422)에 형성되 다수의 커팅날(423)을 통해 다수의 타측 경사절단부가 형성됨과 동시에 마름모꼴의 수지입자가 배출되는 것이다.

또한 상기 커팅날의 형상을 달리하여 여러종류의 형상을 가지는 수지입자를 파쇄할 수 있는 것이다.

이하, 상기와 같은 재상장치를 통한 재생방법을 설명하면 다음과 같다.

도 1내지 도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 폐스티로폼을 분쇄한 후 이를 일정하게 다음 공정으로 공급하는 통상의 분쇄 공급과정(10)과, 상기 분쇄된 폐스티로폼을 통기되는 공간에 장착된 컨베이어(22)를 통해 이송시키면서 간접열인 적외선 열을 가하여 폐스티로폼을 건조 압축시켜 배출하는 적외선 가열과정(20)으로 이루어짐을 특징으로 한다.

따라서 통기공간에 구비된 컨베이어(22)상에 폐스티로폼을 이동시키면서 간접열인 자외선 열을 통해 스치로폼을 건조시킴으로서, 폐스치로폼에 함유된 수분을 완전 증발 배출시켜 수분을 제거할 수 있는 것이다.

또한, 상기 적외선 가열과정(20)의 전 과정으로 분쇄된 폐스티로폼을 이중롤러(31)를 통해 압축하여 폐스티로폼에 함유된 수분을 제거하는 과정(30)을 진행시킴에 따라서, 적외선 가열 전에 폐스티로폼을 압착하여 수분을 제거할 수 있는 것이다.

또 상기 적외선 가열과정(20)후 축소된 부피로 배출되는 수지를 2중의 롤러(411)로 압축하여 수지판을 제조하면서 이 수지판을 다수의 커팅,압착롤러로 압착 커팅하여 원료가 되는 수지입자를 제조하는 수지입자 제조과정(40)을 진행시킴에 따라서, 적외선 가열부(2)에서 배출되는 수지판을 수지성형의 원료가 되는 수지입자로 파쇄 배출할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은, 폐스치로폼에 포함된 수분을 간접열을 통해 완전히 증발 통기시킴에 따라 폐스티로폼의 잔류수분으로 인하여 발생되는 재생수지의 불량을 막음으로서, 수분이 함유된 폐스티로폼 재생을 가능하게 하는 효과를 가지는 것이다.

또 적외선 가열부에서 배출되는 수지를 단일의 라인에서 판형으로 압연한 후 이를 수지입자로 파쇄함으로서, 감융후 별도의 파쇄공정으로 인하여 발생되는 생산성저하와 비용의 낭비를 막을 수 있는 효과도 있다.

또한 적외선 가열 전에 폐스티로폼을 압착하여 수분을 제거함에 따라 적외선 가열을 통한 건조 압축의 효율을 높임으로서, 수분이 함유된 폐스티로폼의 재생효율을 극대화 할 수 있는 효과도 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌 자 라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

Claims (8)

1. 폐스티로폼을 분쇄한 후 이를 일정하게 다음 공정으로 공급하는 통상의 분쇄 공급과정(10)과,

   상기 분쇄된 폐스티로폼을 통기되는 공간에 장착된 컨베이어를 통해 이송시키면서 간접열인 적외선 열을 가하여 폐스티로폼을 건조압축시켜 배출하는 적외선 가열과정(20)으로 이루어진 폐스티로폼 감융 재생방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 적외선 가열과정(20)의 전 과정으로 분쇄된 폐스티로폼을 롤러를 통해 압축하여 폐스티로폼에 함유된 수분을 제거하는 과정(30)이 추가됨을 특징으로 하는 폐스티로폼 감융 재생방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 적외선 가열과정(20)후 축소된 부피로 배출되는 수지를 2중롤러로 압축하여 수지판을 제조하면서 이 수지판을 다수의 커팅,압착롤러로 압착 커팅하여 원료가 되는 수지입자를 제조하는 수지입자 제조과정(40)이 추가됨을 특징으로 하는 폐스티로폼 감융 재생방법.
4. 폐스티로폼을 분쇄한 후 이를 일정하게 다음공정의 장치로 공급하는 분쇄 공급장치(1)가 포함되는 폐스티로폼 재생장치에 있어서,

   상기 분쇄장치(1)의 배출측에는, 양측에 통기부(211)가 형성된 케이싱(21)과, 케이싱(21)의 내부에 설치되며 상기 분쇄 공급장치(1)를 통해 공급되는 폐스티로폼을 이동시키는 컨베이어(22)와 컨베이어(22)를 통해 이송되는 폐스티로폼에 적외선의 간접열을 가해 폐스치로폼을 건조 압축하는 하나 이상의 적외선 히터(23)로 구성된 적외선 가열부(2)가 구비됨을 특징으로 하는 폐스티로폼 감융 재생장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 컨베이어(22)는 구동, 종동롤러(211,212)와 그 사이를 감싸며 열에 강한 금속망 밸트(213)로 구성됨을 특징으로 하는 폐스티로폼 감융 재생장치.
6. 제 4항에 있어서, 상기 분쇄 배출부(1)와 적외선 가열부(2)의 사이에는 분쇄된 폐스티로폼을 압축하여 폐스티로폼에 함유된 수분을 제거할 수 있도록 이중의 압착롤러(31)를 포함하는 수분제거부(3)가 추가로 구비됨을 특징으로 하는 폐스티로폼 감융 재생장치.
7. 제 4항에 있어서, 상기 적외선 가열장치의 배출측에는, 축소된 부피로 배출되는 수지를 2중의 롤러(411)로 압축하여 수지판을 제조하는 압연장치(41)와, 배출되는 수지판을 다수의 커팅,압착롤러로 압착 및 커팅하여 원료가 되는 수지입자를 제조하는 커팅장치(42)로 이루어진 원료수지입자 제조부(4)가 추가로 구비됨을 특징으로 하는 폐스티로폼 감융 재생장치.
8. 제 7항에 있어서, 상기 커팅부(42)는, 수지판의 상면을 눌러주며 커팅롤러(422)의 커팅날(423)이 밀착되는 압착롤러(421)와, 이 압착롤러(421)의 하부 양측에 구비되며 다수의 사선으로 형성된 커팅날(423)의 경사방향이 서로 반대로 형성된 2개소의 커팅롤러(422)로 구성됨을 특징으로 폐스티로폼 감융 재생장치.