온실가스 감축기술 10탄 - 폐기물 전처리 장치

폐기물 전처리 장치

파쇄기

• 감축기술 개요

     - 폐기물의 자원화를 위해서는 선별에 앞서 우선 하나 하나씩 파쇄하여 선별 가능한 상태로 만드는 예비과정이 필요함. 선별을 위한 파쇄는 단지 재료의 크기를 작게 한다는 것보다는 폐기물을 구성하는 각종 재료를 성분별 개체로 분할하여 분리 분산시키는 것이 목적임.
     - 개체분리를 목적으로 하는 파쇄는 광석파쇄에서 응용되었으며 이에는 압축식 파쇄기가 압도적으로 많아 콘크리트 등의 부스러지기 쉬운 성질의 재료가 대부분 건설 폐기물에서 나오는 철근 등의 분리처리에 이용되고 있음.
     - 한편, 그 밖의 폐기물은 성질면에서 건축폐재와는 상당히 다른 금속같은 연성재료 이외에 고무, 플라스틱처럼 압축만으로는 파쇄하기 힘든 재료를 함유하고 있는데 이들 폐기물처리에 이용되는 파쇄기에는 충격식 내지는 전단식이 있으나 대상이 한정되어 있어 다목적파쇄기로서 충격과 전단 양자를 겸하는 방식이 많이 이용되고 있음.

 

• 감축기술 특징 

    - 파쇄기 목적

    ■ 증가일로에 있는 폐기물에 대해 폐기물 리사이클링 감량화 등의 방법으로 환경보호를 위한 노력이 세계 각국에서 진행되고 있으며, 폐기물의 효율적인 처리와 재활용에 대한 연구가 경쟁적으로 행하여지고 있으며, 특히 폐기물 처리에서 중요한 기술로 보는 파쇄는 유용성분을 회수하고 재이용에 편리한 조건을 부여한다는 의미에서 관심이 높아지고 있음. 즉, 폐기물의 리사이클링을 위해서는 분리에 우선하여 미리 파쇄하고 분별 가능한 상태로 하는 파쇄처리가 필요하며, 분리를 위한 파쇄는 단순히 재료의 입도를 작게 한다는 것보다는 폐기물을 구성하는 각종 재료를 성분 별 단위로 잘라내어 분리, 분산시키는 것이 목적이라 볼 것임.

 

• 파쇄기의 종류 

    - 압축식 파쇄기

    ■ 고정판과 유압으로 작동되는 이동판이 있고, 그 양판 사이에 처리물을 투입, 압축 시켜 파쇄하는 구조로 되어 있는 것을 의미하며, 철근이 부착된 상태의 콘크리트 등의 처리물 파쇄에 적합한 형태의 기기임.

    - 충격식 파쇄기

    ■ 충격식 파쇄기는 처리물을 고속 회전하는 로터에 부착된 타격날에 의하여 강력한 충격을 가해 파쇄하는 원리로 타격날에 의하여 가속된 처리물은 케이싱 내측에 부착된 충돌판에 충돌하여 반발되고 이것이 다시 타격날에 충격을 받아 파쇄가 진행됨.
    ■ 충격식 파쇄기는 주로 건설 폐자재의 2차 파쇄와 유리, 도자기, 목재가구 또는 강한 강도를 가진 플라스틱 등 견고한 것을 파쇄하는데 적합한 형태이며, 연성의 플라스틱, 타이어, 면직물 등의 부드러운 것을 파쇄하기에는 부적합함.

    - 전단식 파쇄기

    ■ 전단식 파쇄기는 가위처럼 고정날과 왕복이동날로 전단 파쇄하는 ‘주복형 과 축에’ 날을 부착한 회전날과 고정날 또는 2축의 회전날에 의하여 폐기물을 파쇄하는 ‘고정형의’2종류로 구분됨.
    ■ 전자는 매트리스와 같은 대형의 연질 폐기물을 파쇄할 때 효과적이며 진동, 소음 등도 적으나 파쇄 결과물이 불균일하고 비교적 크기 때문에 단위분리를 위한 파쇄에는 그다지 적합하지 않음. 후자인 회전형은 파쇄물은 비교적 작고 플라스틱, 타이어 등의 파쇄에 적합함.

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[2축 회전 전단식 파쇄기 모식도]

 

   - 충격 전단식 파쇄기

    ■ 충격, 전단 혹은 압축 등을 혼합한 만능형이며, 파쇄날에는 햄머식과 링그라인더를 이용한 종류가 있으며 피더(feeder)에 의해    유입된 처리물은 햄머로 충격파쇄 한 후 커터바(cutter bar)나   링그라인더와 쉘라이너 사이에서 전단, 충격, 압축 파쇄 되는 형태임.
    ■ 이러한 파쇄기는 자동차의 몸체, 대형 폐가전 제품에서 타이어 등 거의 모든 폐기물의 파쇄가 가능함.

 

 

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 ■ 도입효과

 

- 파쇄로 인한 크기감소로 공정 효율화 및 에너지절감에 효과. 

- CO₂배출 저감 및 생산성 향상
- 에너지원단위 절감 가능.