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전자기기 금속/플라스틱 혼합폐기물의 플라스틱소재 자동선별 공정기술

전문가 제언: ○ 본 발명은 사용한 후 폐기되는 금속과 플라스틱이 혼합된 전자기기 구성소재 중에서 1차로 금속소재를 먼저 선별한 후 2차로 플라스틱 소재를 선별하면서 플라스틱 소재 중에서 구성 비율이 높은 ABS, HIPS, PP와 같은 플라스틱 소재만을 집중적으로 선별해 후속 재활용 공정에 사용하게 하는 재활용 플라스틱 선별공정기술이다. 이를 위해 각 선별공정단계를 복합해서 선별공정시스템을 구성하고 각 공정단계를 컨베이어로 연결해 선별공정이 연속적으로 이루어져 재활용효율을 극대화시키는 자동화된 선별공정기술을 개발하였다.

○ 플라스틱 재활용 선별공정은 수작업으로 이루어지는 것이 대부분이었으나 선별공정을 기계화하면서 수지의 물성에 따라 분류하는 풍력을 이용한 블로우 선별공정, 회전 선별공정, 비중 선별공정 등 단계적 선별공정을 거쳐서 종류별로 분류 선별하는 설비공정이 이용되고 있다. 그러나 모든 수지를 종류별로 선별하는 자동화 선별은 재활용효율이 높지 않고 소요비용도 크다. 경제성을 갖추면서 각 단계별로 효율을 높이는 재활용 선별공정 시스템을 지속적으로 개발하고 있는 이유이다.

○ 재활용효율을 높이기 위해서 구성비가 큰 소재만을 집중 선별하는 기술을 개발하였다. 즉, 구성비가 중량비로 40~50% 수준인 ABS, HIPS, PP를 집중적으로 선별해 구성비를 중량비로 90%이상으로 높이고, 선별된 수지에 함유되는 금속소재는 중량비로 0~0.5% 수준으로 거의 모두 제거해 재활용효율을 높였다. 이를 위해 크기, 비중, 원자밀도 등 플라스틱 수지별로 갖고 있는 특성을 이용해 블로우 선별, 비중선별, X-ray선별 등 각 단계별로 맞춤형 선별공정을 시스템화하고 이를 컨베이어로 연결해 자동화하였다.

○ 이 같은 연속공정은 각각의 공정에 소요되는 생산처리용량과 처리시간을 조절해 전체공정이 일괄공정으로 가동되도록 만드는 시스템 엔지니어링 기술이 필요하다. 공정별로 재활용 공정효율을 높이는 축적된 시스템 엔지니어링 기술과 각 단계의 선별공정설비기술을 복합한 기술을 개발하면 국내 독자적인 기술 확보를 이룰 수 있다.

저자: MBA Poymers, Inc.
자료유형: 특허정보