고품질 재활용 수지로 발전 유지 노력
플라스틱 산업은 변화하고 있으며 일련의 도전 과제에 직면해 있습니다. 그 중 가장 눈에 띄는 것은 끊임없이 증가하는 수요를 충족할 수 있을 만큼 충분한 양의 고품질 2차 투입 원료를 공급하는 것입니다. 지난 수십 년 동안 플라스틱 생산량은 전례 없이 급증했습니다. Plastics Europe에 따르면, 2021년에 전 세계 플라스틱 생산량은 3억 9070만 톤*에 달했으며, 이 중 3억 5230만 톤(90.2%)이 버진 기반이고, 소비 후 재활용 플라스틱은 3250만 톤(8.3%)에 불과합니다. 유형별 총 플라스틱 생산량 분포를 자세히 살펴보면 폴리올레핀이 약 1억 8,050만 톤으로 대부분을 차지합니다. 시중에 플라스틱이 풍부하고 앞으로 더 늘어날 것으로 예상되지만, 재활용율은 여전히 낮고 고품질 재활용물에 대한 접근성은 제한적입니다. 법률과 재활용 함량 목표가 점점 더 엄격해지고 민감해지는 시기에는 기존 솔루션의 잠재력을 활용하는 것이 중요합니다.
현재 재활용 현황을 살펴보면 수거에서 선별 및 재활용에 이르기까지 폐기물 관리 인프라가 전 세계 수많은 국가에서 더욱 성숙해졌지만, 이용 가능한 용량은 여전히 재활용 수지에 대한 수요 증가를 따라가지 못하고 있음을 알 수 있습니다. 대규모 솔루션을 확립하여 필요한 양과 품질을 생산하려면 더 많은 투자가 필요합니다. 다행히도 일부 병목 현상은 센서 기반 플레이크 선별 솔루션으로 극복할 수 있습니다. 재활용 공정의 일환으로 플레이크 선별은 폴리올레핀(PO), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 점점 더 많은 기타 응용 분야의 품질과 수량 격차를 좁혀줍니다. 최신 플레이크 선별 기술을 사용하는 재활용업체는 더 많은 유형의 재료를 수집하고 수율을 극대화하며 수익성 있는 운영을 유지할 수 있습니다.
재활용 재료 품질의 비약적인 도약
플레이크 선별은 플라스틱 재활용에서 낯선 일이 아닙니다. 이는 하나의 재료 유형 및/또는 색상의 고순도 모노 분획물을 생성할 수 있으며 목표 분획물을 압출하기 전 마지막 정제 단계입니다. 따라서 재활용 공정에서 없어서는 안 될 필수 요소이며 재활용물의 최종 품질과 수율에 직접적인 영향을 미칩니다.
현재까지 플레이크 선별기는 이미 전 세계의 수많은 병 재활용 공장에 통합되어 있지만 훨씬 더 많은 잠재력을 가지고 있습니다. 또한 혼합 플라스틱 폐기물을 처리하고, 새로운 투입 원료를 확보하며, 재활용물의 품질을 개선하는 데에도 사용할 수 있습니다. 고급 플레이크 선별 솔루션이 없는 경우, 최종 선별품에는 다양한 폴리머 유형이 혼합되어 있고 경우에 따라 다양한 색상이 혼합되어 있는 경우가 많습니다. 이 분획물에는 여러 가지 제품 유형이 포함되어 있기 때문에 품질 수준이 낮으며 수요와 가치가 미미한 저급 응용 분야에만 사용할 수 있습니다. 반면에 우수한 2차 투입 원료에 대한 수요는 엄격한 재활용 함량 목표와 개별 지속 가능성 인증의 개선으로 인해 급증하고 있습니다. 플레이크 선별을 통해 재활용업체는 제품을 쉽게 업그레이드하고 새로운 수익원을 창출할 수 있습니다.
대량의 우수한 투입 원료 확보
플라스틱 재활용업체는 시장 수요와 재료 가용성에 따라 연간 10만 톤 이상의 폴리머 플레이크를 처리할 수 있습니다. 최근 가용 재료가 부족한 상황에서 수익성 있는 비즈니스를 유지하기 위해서는 적응성이 핵심입니다. 폐기물 스트림과 시장 수요는 실제로 매우 역동적입니다. 시장에서 재활용 가능한 폴리머의 공급은 제한되어 있는데 수요가 많은 경우, 공장 운영자는 시장 수요를 충족시키기 위해 더 오염된 소비 후 폐기물에 의존할 수밖에 없는 경우가 많습니다. 처리해야 할 양과 회수 가능한 투입 원료의 유형에 관계없이 뛰어난 순도 요구 사항이 지속되므로 재활용업체는 점점 더 많은 오염원으로부터 더 높은 품질을 달성해야 하는 과제를 안고 있습니다.
다른 처리 장비와 비교해 볼 때, 플레이크 선별기는 투입 원료의 변동성을 극복하기 위한 관문입니다. 크기가 작고 설치가 쉬우며 작동이 유연하여 소규모 및 대규모 작업장 모두에 적합한 투자임이 입증되었습니다. 고급 플레이크 선별은 회수율과 순도 수준을 저하시키지 않고도 변동하는 오염 수준을 처리할 수 있습니다. 재활용 공정의 기본이 되는 정교한 기술이 탑재되어 있어, 낮은 품질의 투입 재료를 가장 엄격한 품질 요구 사항을 충족하는 순수한 플레이크로 변환하는 데 도움이 됩니다. 이를 통해 재활용업체는 이전에는 회수할 수 없었던 재료에 접근할 수 있어 사용 가능한 분획물로부터 최대 가치를 얻을 수 있습니다.
새로운 수익 흐름을 창출하는 좋은 예는 폴리올레핀 선별입니다. 전 세계 플라스틱 생산에서 가장 큰 점유율을 차지하고 있는 PO는 시장 가용성이 풍부하며, 업계가 고품질 제품 제조에 더 많은 재활용 PO를 사용하기 위해 노력함에 따라 많은 잠재력을 제공합니다. 그럼에도 불구하고 폴리올레핀을 업그레이드하는 데는 여러 가지 어려움이 있습니다.
재활용 시설에서 처리되는 PET 베일은 대부분 한 가지 목표 물질(PET)로만 구성되는 반면, PO 베일은 두 가지 귀중한 재료인 폴리에틸렌(PE) 및 폴리프로필렌(PP)의 혼합물입니다. PO 투입에서 각 재료 유형이 차지하는 비중은 예측하기 어렵고 각 베일에 따라 변할 수 있습니다. 한 베일은 PE와 PP의 50/50 혼합물일 수 있고, 다른 베일은 70/30 혼합물일 수 있습니다. 투입 조성에 관계없이 재활용을 위한 고순도 분획물을 생성하려면 PE와 PP 플레이크 모두 정확하게 식별하고 분리해야 합니다.
고급 플레이크 선별 및 정제 방법이 도입되기 전까지는 PP와 PE를 비용 효율적으로 분리할 수 있는 기술이 인프라에 부족했습니다. 덜 정교한 플레이크 선별기는 한 가지 재료 유형만 정제하고 소량의 오염 물질만 제거할 수 있기 때문에 PET 재활용 공장에서만 사용할 수 있는 경우가 많았습니다. 또한 더 높은 처리량은 실현하기 어렵거나 불가능한 것이었습니다. 예를 들어, 재활용 공장이 저급 플레이크 선별기를 사용하여 60% HDPE 및 40% PP로 구성된 PO 베일을 처리하는 경우(다른 오염 물질을 고려하지 않음), 재료 크기가 PE와 PP를 정확하게 분리할 수 있을 정도로 크면 파쇄하기 전에 투입물을 벨트 선별기로 선별해야 합니다.
결과적으로 파쇄, 세척 및 플레이크 선별은 두 개의 다른 라인에서 병렬로 수행되어야 하므로 비용이 크게 증가합니다. 재활용 공장은 보다 수익성 있는 운영을 목표로 단일 라인에서 재료를 일괄 처리하는 것을 선호합니다. 이 접근 방식의 단점은 총 처리량이 감소한다는 점입니다. 또한 재포장, 보관, 인력과 같은 광범위한 재료 취급으로 인해 비용이 많이 소요됩니다. 이는 PO를 고품질 재활용물로 업그레이드하기 위해 해결해야 할 주요 과제 중 일부입니다.
최신 센서 기반 플레이크 선별기는 위에서 언급한 시나리오에서 업계의 판도를 바꾸는 기술입니다. 폴리머 유형별로 폴리올레핀을 감지하고 정확하게 선별할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 색상을 분리하여 동시에 여러 분획물을 생성할 수 있습니다. 재활용 공장에 최첨단 플레이크 선별 기술을 통합함으로써, 플레이크 선별 공정에 들어가기 전에 단일 라인에서 재료를 파쇄 및 세척할 수 있습니다. 이를 통해 여러 라인을 처리하거나 일괄 처리할 필요가 없습니다. 이러한 솔루션을 채택함으로써 재활용업체는 대량의 소비 후 물질에서 고순도 rPE 및 rPP 분획물을 생성할 수 있습니다.
예측 가능한 높은 수율을 위한 유연성
투입 물질은 계속해서 더 복잡해지고 있습니다. 각각의 오염 수준 및 순도 요구사항에 따라 목표 분획물을 정제하기 위해 추가적인 선별 단계가 필요한 경우가 많습니다. 플레이크 선별 설비를 사용하는 소규모 운영자는 시스템의 기능과 효율성을 통해 많은 이점을 얻을 수 있습니다. 첫째, 플레이크 선별기는 다른 처리 기계에 비해 차지하는 공간이 적기 때문에 기존 공장에 쉽게 통합할 수 있으므로 기존 재활용 라인의 선별 및 정제 기능을 업그레이드하는 데 이상적입니다. 둘째, 단일 장치 내에서 여러 선별 단계를 실행할 수 있습니다. 즉, 작업자는 필요에 따라 높은 회수율과 순도 수준을 위해 처리량의 균형을 맞출 수 있습니다. 동시에 소규모 재활용업체는 단일 장치에서 일괄 처리할 수 있어 더 다양한 재료를 유연하게 처리할 수 있는 이점을 누릴 수 있습니다. 작업자가 여러 대의 선별기를 병렬 또는 캐스케이드 방식으로 설치하여 운영 시간을 늘리지 않고 처리량과 품질을 극대화할 수 있는 대용량 공장에서는 시나리오가 달라집니다. 설치 설정에 관계없이 플레이크 선별기는 탁월한 유연성과 성능을 제공하며 신뢰할 수 있는 플레이크 품질을 생성합니다. 따라서 선별 결과를 예측할 수 있고 재활용업체의 수율도 예측할 수 있습니다.
푸른 하늘을 향해
오늘날 플레이크 선별 솔루션의 광범위한 제품 포트폴리오는 현재와 미래의 수요를 모두 충족하기 위해 존재합니다. 플라스틱 재활용업체는 더 많은 재료를 조달하거나 운영 규모를 확장하기 위해 동급 최고의 플레이크 선별기에 의존합니다. PET, PP 또는 PE, 투명, 파란색, 녹색 또는 불투명한 유색 재료에 관계없이 오늘날의 첨단 시스템은 고순도, 단일 재료 및 색상 분리 분획물을 생산합니다. 또한 열악한 조건을 견디고 대량을 처리하며 고품질의 2차 투입 원료를 생산합니다. 플레이크 선별 기계는 공간을 절약하고 최대 수율로 이어지는 예측 가능한 결과를 안정적으로 생성합니다. 시스템의 유연성과 결합된 효율성은 빠른 투자 수익률을 가능하게 하고 현재와 장기적으로 운영자에게 경쟁 우위를 제공합니다.
플레이크 선별의 잠재력은 매우 유망하고 미래 지향적입니다. 이러한 기술이 대규모로 통합되고 최신 압출 및 탈취 공정과 결합되면 플라스틱 재활용의 미래는 진화적인 변화를 맞이하게 될 것입니다.
