KR0178336B1

KR0178336B1 - 폐기물로 부터 고체 연료를 제조하는 방법 및 그의 고체 연료성형물과, 그리고 고체연료 연소로의 운전방법

Info

Publication number: KR0178336B1
Application number: KR1019960039044A
Authority: KR
Inventors: 김형래
Original assignee: 김형래
Priority date: 1996-09-10
Filing date: 1996-09-10
Publication date: 1999-04-01
Also published as: KR19980020545A

Abstract

산성 가스, 특히 SO2와 NOx, 그리고 독성 물질, 특히 polycyclic aromatic ydrocarbons와 폴리염화 비페닐 등 오염 물질을 상당량 감소시킬 수 있는, 고착제로 성능을 개선한 폐기물 추출 원료의 사용 방법을 소개한 것이다. 산화물질과 황 함유 미립자형 연료를 고체 연료 연소 노의 연소부로 투입한다. 미립자형 연료에는 알칼리성 토양 금속성 수산화물 특히 수산화 칼슘이 고착제로 첨가된 압출 RDF 펠리트가 열량을 기준으로 10% 이상 함유되어 있다. REF 펠리트에 고착제를 충분한 양 사용하면 SO₂함량이 고착제가 첨가되지 않은 RDF 펠리트가 열량 기준으로 동량 함유된 동급 연료 혼합물의 SO₂함량보다 최소한 20% 이상 낮은 배기 가스가 연소부에서 생성된다. 연소부 배기 가스의 polycyclic aromatic hydrocarbon 함량은, 열량 기준으로 동량의 RDF 펠리트가 함유되어 있지만 고착제는 첨가되어 있지 않은 동급 연료에 비해 최소한 30% 이상 낮다. 배기 가스의 폴리염화 비페닐 함량 역시 수산화 칼슘 고착제가 함유되어 있지 않은 경우보다 최소한 50% 이상 낮다. 또한 압축 RDF 펠리트를 생산하는 방법도 공개되었는데 이 방법에서는 미세 수산화 칼슘과 RDF 보풀의 혼합물을 온도 140-190℉, 사출 시간 2-10초로 사출 다이를 통해 사출한다.

Description

[발명의 명칭]

폐기물로 부터 고체 연료를 제조하는 방법 및 그의 고체 연료성형물과, 그리고 고체연료 연소로의 운전방법

[발명의 상세한 설명]

[본 발명의 배경]

본 발명의 폐기물 추출 연료(RDF)는 결국 매립하게 되는 폐기물의 양을 상당량 줄이기 위해서 자치 단체에서 나오는 고형 폐기물이나 산업 고형 폐기물을 처리하는, 고형 폐기물 처리장에서 생산되는 산물을 말하고, 이 폐기물 추출 연료는 발전소, 제철소, 보일러 등에 단일 혹은 주요 연료로 사용하거나 혹은 석탄 등 다른 탄화 수소 연료와 혼합하여 사용할 수도 있는 산물이다.

지금까지는 압축된 펠리트(pellet) 모량으로 폐기물 추출 연료를 만들어 보관해 두었다가 필요시 연소 공정에 연료로 투입하는 방법을 사용하였다. 그러나 이 발명은 원상태의 폐기물이 분쇄 및 여과 시스템을 거치면서 너무 작거나 너무 큰 재료가 제거되어 중간 단계의 제품이 만들어 지고 그다음 재료가 공기 분류기로 투입된다. 공기 분류기는 종이나 플라스틱 처럼 비교적 가벼운 물질들을 금속이나 유리 등 더 무거운 물질들과 분리시킨다. 가벼운 물질들은 절단기와 압축기를 통과한 후 건조기로 들어가는데 건조기에서 수분 함량이 약 17%로 감소된다. 건조기에서 배출되는 물질을 중량을 기준으로 약 25-50％ 정도의 혼합비로 석탄 분진과 혼합할 수 있다. 석탄과 폐기물의 혼합물이압축기 및 펠리트 제조기(pelletizer) 시스템으로 투입되면 혼합물이 압연기로 투입되고 다이 스크린(die screen)을 통해 사출 성형되어 압축된 RDF 펠리트가 만들어진다.

폐기물 추출 연료에 고착제를 첨가하여 압축력이 더 놓은 REF 펠리트를 만들 수도 있다. 고착제/석탄재(fly ash) 시스템이 있는 것은 물론 석탄 가루를 추가로 첨가하여 연료의 열량을 증가시킬 수 있도록 한다. 폐기물 재료는 대체적으로 종이나 판지 등 고형 셀룰로스로 만든 재료, 스티로폼과 연성 플라스틱 등 플라스틱 재료, 종리 클립, 스태풀쇠 등의 연성 금속 폐기물 및 유리 등 고체 폐기물에 적합한 고착제에는 옥수수 전분, 포트랜드 시멘트, 아스팔트 유제, 및 리그닌 등이 포함된다. RDF는 지름이 약 3/4인치이고 길이가 약 3/4인치이며 건조시의 압출응력이 약 30psi이고 건조시의 수분이 중량 기준으로 약 10％인 원통형이나 사각형의 펠리트 형태로 성형된다. 제조되는 RDF 펠리트의 열량은 파운드 당 약 6000 BTU를 넘기 때문에 주요 연료 및 보조 연료로서 사용이 가능하다.

앞서 설명했듯이, 폐기물 추출 연료는 단일 연료원으로도 사용이 가능하며 석탄과 같은 화석 연료와 함께 공동 연료로 사용할 수도 있다. 폐기물 추출 연료의 한가지 장점은 황 함량이 보통 0.25％ 미만이고 높아도 0.5％ 이하로 비교적 낮다는 것이다. 반면에 석탄의 황함량은 비교적 높으며 그 결과 석탄의연소시에는 황의 배출을 줄이기위한 조처가 필요하게 된다. 그리고 잘 분리되어 있는 석회, 석회석, 혹은 백운암과 석탄재(fly ash)의 혼합물을 석탄 가루와 섞어 석탄이펠리트 혹은 연탄으로 성형될 수 있는 고착제로 사용한다. 가공법은, 분쇄 석탄을 석회석이나백운망 등의물질이 있는 상태에서 연소하여 이산화황을 반응 산물이 함유된 고체상태의 칼슘 아황산염 황산염으로 변화시키는 액화 연소 가공법을 대체하기 위한 방법이다. 석회는 그 자체로서 고착제로서의 기능을 하는 고착제 성분이며 또한 화산회 시멘트를 만드는 작용을 하며 또한 연소 중에 탈황제의 역할을 한다. 석회와 석탄재는 분리가 잘 되어 있는 가루 형태를 가지고 있어 석탄가루 전체에 고루 분산되며 따라서 시멘트 형성 작용이 최대화된다. 시멘트 처럼 보이는 고착제는 연소중에 분해되어 연소기 내에서 석회와 석탄재를 다시 생성한다. 그다음 잘 분리되어 있는 석회를 부유 분진으로서 연소기 밖으로 배출되는 작용이 끝난 및 작용하지 않은 석회 입자를 사용하여, 연소 가스의 노내(in-furance) 탈황에 사용할 수 있다.

석탄의 개선을 위해 사용할 수 있는 다른 방법은, 갈탄으로부터 수분이 남아 있고 열량이 개선된 압출 석탄 펠리트가생산되는데 이 공정에서는 절단을 통해 갈탄을 분쇄하여 습식 소성 덩어리를 만들고 이 덩어리를 펠리트로 사출한다. 가소 처리 중 액체 상태일 때 탄산 나트륨을 첨가하여 압출 제품의 강도를 강화한다. 흙에 들어 있는 알칼리성 금속 탄화물도 사용할 수 있으며 또한 주변의 석탄 입자에 산성 물질을 사용하여 정전기 브릿지 결속 상태를 형성하는 동안에 산성 석탄의 pH를 증가시키기 위해 수산화 마그네슘과 수산화 칼슘도 첨가하여 효과를 두배로 높일 수 있다. 구체적으로 예를 들자면, 5％ 수산화 마그네슘을 첨가하면 첨가물을 넣지 않은 펠리트의 11 MPa와는 대조적으로 평균 압축 강도가 61 MPa가 되었다. 또한 2％ 및 5％ 수산화 칼슘을 첨가한 결과 각각 39 및 65MPa의 압축 강도가 나타났다.

[본 발명의 요약]

현재까지의 발명을 토대로, SOx와 NOx 등의 산성 가스와 오염물질 특히 polycyclic aromatic 탄화 수소(hydrocarbons)와 폴리염화 비페닐을 상당히 감소시킨, 고착제로 성능을 개선한 RDF 펠리트를 사용하기 위한 방법을 발견할 수 있다. 이 발명품을 사용할 때는, 산화제와 황이 함유된 미립자 연료를 고체 연료 노의 연소부에 공급한다. 미립자 연료에는 흙에서 발견되는 알칼리성 금속 수산화물을 고착제로 첨가한 압출 RDF 펠리트가 열량 기준으로 10％ 이상 함유되어 있다. 노에서 연소 조건이 확립되며 그다음 산화체가 있는 상태에서 미립자 연료가 연소된다. 흙에서 발견되는 알칼리성 금속 수산화물이 충분한 양 공급되면, 열량 기준으로 동일한 양의 RDF 펠리트를 함유하고 있지만 알칼리성 토양 금속 수산화물이 들어 있지 않은 동급의 연료 혼합물보다 SO2 함량이 최소 20％ 이상 낮은 연소 배출 가스를 만들어 낸다. 가능하다면, 연료는 RDF 펠리트와 황함유 연료를 혼합한 혼합물이 바람직한데 이 연료에는 알칼리성 토양 금속 수산화물 고착제가 든 RDF 펠리트가 열량 기준으로 최소 15％ 이상 함유되어 있어야 한다. 이 발명의 다른 부면을 살펴 보자면, 연소부에서 배출되는 배출 가스의 polycyclic aromatic 탄화 수소(hydrocarbons) 함량은 열량 기준으로 동량의 RDF 펠리트가 첨가가되어 있지만 알칼리성 토양 금속 수산화물 고착제가 함유되어 있지 않은 동급의 연료보다 최소한 30％ 이상 낮다. 이 발명의 또다른 부면으로서, 이 배출 가스의 폴리염화비페닐 함량은 알칼리성 금속 수산화물 고착제가 함유되어 있지 않은 경우의 폴리염화 비페닐 함량보다 최소 50％ 이상 낮다.

RDF 펠리트의 고착제는 가능하다면 수산화칼슘이 좋다. 수산화칼슘의 함량은 펠리트의 전단계인 RDF 보풀(fluff)에 얼마나 수분이 많은가에 따라 달라지며 수분이 많을수록 수산화칼슘이 더 많이 필요하다. 많은 경우, 적당한 수산화칼슘의 함량은 중량 비율로 4-10％ 정도이다. 그러나, 고착제로 성능을 개선한 RDF 펠리트를 홍함량이 매우 높은 석탄과 혼합하는 경우라면 수산화칼슘의 함량이 중량 비율로 10％를 넘는 펠리트를 사용할 수도 있다. 그러한 펠리트에는 중량 비율 단위로 수산화칼슘이 11-25％ 함유되어 있을 수도 있으며 가능하다면 수산화 칼슘의 함량이 12-20％인 것이 좋다.

또한 이 발명의 다른 부면으로서 압출 RDF 펠리트를 생산하는 방법이 있다. 평균 입자 크기가 0.5㎜(35번 미국 체 통과 크기) 미만인 미립자 수산화 칼슘을 수분이 중량 기준으로 10-50％ 범위내에 드는 RDF 보풀(fluff)에 첨가한다. 미립자 수산화칼슘을 첨가한 혼합물을 잘 섞어 수산화칼슘이 부풀 전체에 고루 퍼져 있고 접촉이 상대적으로적은 제품이 생산된다. 그다음 이 혼합물을 사출 시스템으로 통과시키는데 이곳에서 혼합물이 압축되고 펠리트화된다. 이 단계에서, 이 혼합물은 사출 지름의 범위가 1/2-1인치인 사출 다이를 통과한다. 수산화 캄슘이 함유된 보풀 혼합물을 온도를 140-190℉로 하고 통과 시간을 2-10초로 하여 사출 다이를 통해 사출한다. 가능하다면 사출 지름은 약 3/4인치인 것이 좋고 통과 시간은 150-170℉ 온도에서 약 3-5초인 것이 좋다.

[본 발명의 구체적 설명]

폐기물 추출 연료는 앞서 살펴본 것처럼 보통은 매립 처리되는 지방 자치 단체의 고형 폐기물, 그리고 때로는 산업 고형 폐기물을 재활용 및 가공하여 생산하는 제품이다. 지방 자치 단체의 고형 폐기물은 주로 종이, 판지, 나무, 풀 등 셀룰로스 재료들이며 음식 쓰레기나 플라스틱 등도 약간 있다. 금속과 유리 등 소량(15-30％)의 비유기성 재료 역시 지방 자치 단체의 고형 폐기물에서 발견된다.

폐기물 추출 연료를 만드는 제조 과정에서 다양한 가공 방식이 사용된다. 보통, 고형 폐기물이 처리 시설에 도착하면 전기 기구, 매트리스, 자동차 배터리 등 부피가 크거나 위험한 물품들을 폐기물로부터 분리한다. 그다음 폐기물을 선별하여 작은 유기 물질을 제거하고 그다음 보통 수작업으로 알루미늄, 유리 및 판지 등 재활용이 가능한 물품을 분류한다. 분쇄후에 폐기물을 자력 분리기로 통과시켜 철금속을 제거하고 집진 장치 및 기타 적절한 공기 분류기로 보낸다. 또다시 분쇄를 거치고 나면 저밀도의 보풀(fluff)이 만들어진다. 이 물질은 매우 밀도가 낮아서 제곱 피트 당 몇 파운드 밖에되지 않으며 에어 서스펜션형 연소부에서 연소할 수 있다. 그러나 보통은 보풀을 압축하고 펠리트로 만들어 밀도가 20-40파운드/제곱 피트인 고형 펠리트를 만든다. 분쇄 과정이 끝나면 보풀의 수분은 중량 기준으로 약 10-40％ 그중에서도 보통 20-30％가 된다. 보풀의 주요 구성 요소는 물론 셀룰로스 물질이며 그 외에도 다른 유기 물질과 플라스틱이 약간 있다.

RDF 펠리트를 만들 때 고착제를 사용하여 RDF 펠리트의 밀도와 성능(integrity)을 향상시킬 수 있다. 크기 분포의 범위가 좁은, 대체로 동종 상태를 가진 석탄 가루와는 달리, RDF 보풀은 크기의 분포 범위가 넓고 모양이 불균일한 이종 입자들이 저밀도의 덩어리를 이루고 있다. 따라서 REF 펠리트의 제조시 고착제로 성능을 개선하는 경우, 고착제는 보통 포트랜드 시멘트와 같이 유성 시멘트의 형태 혹은 리그닌이나 옥수수 전분과 같은 유기 상태의 물질의 형태를 갖는다.

본 발명은 압축 RDF 펠리트의 고착제로 알칼리성 토양 금속 수산화물을 사용한다. 바람직한 알칼리성 토양 금속 수산화물은 수산화 칼슘이며 RDF 펠리트의 성능 개선 고착제로서 수산화 칼슘을 사용하는 부면에 대해 자세히 설명하겠다. 그러나, 다른 알칼리성 토양 금속 수산화물도 사용할 수 있다. 예를들어, 백운암에서 추출한, 수산화 칼슘과 수산화 마그네슘이 모두 함유된 알칼리성 토양 금속 수산화물을 고착제로 사용할 수 있다. 수산화 칼슘과 수산화 마그네슘을 제외한 다른 알칼리성 토양 금속 수산화무를 이론상으로는 본 발명의 고착제로 사용할 수 있지만 이 분야에 경험이 많은 사람들은 경제적인 및 기타 이유로 실질적으로는 그러한 물질의 사용이 적합하지 않다는 데에 동의한다.

고착제 성능 개선 펠리트의 형성중에 RDF 보풀에 첨가되는 수산화 칼슘 혹은 기타 알칼리성 토양 금속 수산화물의 양을 결정할 때 고려해야할 몇가지 요인들이 있다. 나중에 더 자세히 설명하겠지만, 수산화 칼슘을 곱게 간 건조 가루의 형태로 RDF 보풀에 첨가하는 것이 바람직하다. 일부 RDF 이화(利化, benefication) 가공중에 진행되는 것처럼 소성 물질을 만들기 위해 수산화 칼슘, 보풀 혹은 최종 혼합물에 일부러 물을 첨가해서는 안된다. 보통 중량 단위로 최소 2％의수산화 칼슘이 사용되는데 이것은 중량 기준으로 98％의 RDF 보풀에 2％의 수산화 칼슘을 사용하는 것을 의미한다. RDF 보풀의 수분이 높아지면, 수산화 칼슘 고착제의 양을 늘리는 것이 대체로 바람직하다. 대부분의 RDF 보풀은 내부 수분이 최소 20-30％이며 수분만을 놓고 볼 때는 2％ 수산화 칼슘이면 충분하다. 그러나, 일부 보풀의 수분은 40-50％이며 이러한 경우 수산화 칼슘은 중량 기준으로 6-10％ 혹은 그 이상이어야 한다.

고착제로 성능을 개선한 RDF 펠리트를 제조할 때 수산화 칼슘이 보풀 전체에 잘 퍼지게하고 보풀과 수산화 칼슘의 상호 접촉이 긴밀해 지게 하도록 수산화 칼슘과 보풀을 서로 잘 섞는 것이 중요하다. 가능하다면 수산화 칼슘을 갈아서 평균 입자의 크기를 0.5㎜ 미만이 되게 하는 것이 좋다. 제조 과정에서 부유 분진의 양이 너무 많아지는 것을 막기 위해, 수산화 칼슘의 입자 크기는 보통 0.04㎜(400번 미국 체에 걸리는 크기) 미만이 되어서는 안된다. 일괄 단위 혼합이나 연속식 혼합을 모두 사용하여 수산화 칼슘과 보풀의 혼합물을 만들 수 있지만, 실제적으로서 연속식 혼합 방식을 사용하는 것이 바람직하다. 예를들어, 잘 분리된 수산화 칼슘을 측량된 하퍼(hopper)로 부터 경사가 약 30-45도인 나사식 컨베이어로 중력 투입하는 방법으로 RDF 보풀에 첨가할 수 있다. 보풀-수산화 칼슘 혼합물이 컨베이어를 따라 움직이면 기계적으로 뒤흔들고 뒤집는 동작이 이루어져 수산화 칼슘이 보풀 전체에 고루 섞이게 된다.

컨베이어의 상단 끝에서 혼합물은 중력에 의해 펠리트 제조기용 하퍼(hopper)로 떨어지는데 펠리트 제조기는 회전 다이 스크린 내에 압연기가 있는 방법이 가능하다. 보풀/수산화 칼슘 혼합물을 다이 스크린 혹은 기타 적절한 방법으로 사출 다이로 사출하는 방법은 원하는 특성을 펠리트에 부여하는데 중요한 역할을 한다. 펠리트의 특성에 영향을 주는 요인에는 사출 통로의 길이(다이 스크린 벽의 두께), 사출 지름(다이 스크린 내에서 사출 통로의 지름) 및 사출 온도(보풀/수산화 칼슘 혼합물이 다이 스크린을 사출 통과할 때의 온도) 등이 포함된다. 보통, 사출 온도가 너무 높거나, 사출 시간이 너무 길거나 사출 지름이 너무 작으면 사출기가 막힐 확률이 높아진다. 그러나, 그와는 정반대로 사출 온도가 너무 낮거나, 사출 시간이 너무 짧거나 사출 지름이 너무 크면 펠리트의 밀도 및 성능은 원하는 수준에 못미칠 것이다. 가능하다면, 사출 지름을 1/2-1인치로 하고 사출 지름은 최적의 결과를 가져다 주는 것으로 생각되는 약 3/4인치로 한다. 사출 온도는 가능하다면 140-190℉ 범위내로 유지하고 가장 좋은 온도는 150-170℉이다. 사출 시간은 2-10초 이내여야 하며 가능하다면 3-5초가 좋다.

수산화 칼슘의 양을 늘리면, 수산화 칼슘의 양이 약 10％가 될 때까지 대체로 고착제로 개선된 RDF 펠리트의 밀도가 증가된다. 그보다수산화 칼슘의 양이 더 많아지면, 펠리트화된 제품의 밀도는 낮아진다. 그러므로 고착제를 통한 성능의 개선이라는 면에서 볼때, 수산화 칼슘을 10％ 첨가하는 것이 상한선인 것으로 여겨진다. 그러나, 나중에도 나오지만, 수산화 칼슘의 함량을 높이면 본 발명의 특정한 용도에서는 바람직하지 않거나 독성이 있는 배출물의 양을 감소시키는 면에서 효과를 발휘한다.

지금까지는 RDF 펠리트를 발전소 등에서와 같은 고형 연료 연소노에서 미립자 석탄과 함께 공동 연료로 사용해 왔다. 그러한 노에서 배출되는 오염 물질에는 산성 가스, SOx, 및 NOx가 있는데 이들은 소위 산성비와 polycyclic aromatic hydrocarbons(PAH) 및 폴리염화 비페닐(PCB)을 유발한다.

RDF-석탄 혼합물을 연소시킬 때, SOx(대체로 이산화황이며 삼산화황이 약간 있을 수 있음)는 주로 석탄으로부터 방출되는 것이다. 이와 관련하여, RDF 펠리트의 황함량은 보통 1/4％, 최고 1/2％로 비교적 낮다. 석탄의 황함량은 보통 이보다 상당히 높아서 2½％이거나 그보다 높을 수도 있다. 따라서 SOx 배출의 주원인은 석탄에 함유된 황이며 석탄과 RDF 펠리트가 혼합된 혼합물의 경우, SOx의 배출량은 혼합물내에서 RDF 펠리트의 양이 증가하는 만큼 감소될 것이 예상된다.

NOx 오염물(산화 질소 및 이산화 질소)은 석탄과 RDF 펠리트 및 공기중에 들어 있는 질소 화합물과 공기 중의 질소 분자에서 나온다. 질소 함유 화합물은 석탄과 RDF 펠리트에서 모두 발견되지만 보통 석탄의 질소 함량이 더 높다. 공기중의 질소 분자에서 발생하는 NOx는 여소 온도에 따라 직접적으로 좌우되면 온도가 높을수록 NOx의 생성도 많아진다. 이러한 상황에서, 석탄내에 RDF 혼합물의 양이 증가되면 NOx 배출물과 SOx 배출물이 감소될 것을 정상적으로 예상할 수 있다.

고형 연료 연소 과정에서 배출되는 polycyclic aromatic hydrocarbons(PAH)에는 보통 고밀도 환구조를 가진, 약 2-7개의 방향족 고리를 함유한 화합물이 포함된다. benzo-a-pyrene과 methylcholanthrene 등의 polycyclic 방향족 화합물은 발암성이 있다. 나프탈렌과 안트라센 등의 물질들은 발암성이 없다. 연소 산물 속에 함유되어 있는 polycyclic aromatic hydrocarbons으로서 아래 설명된 실험에서 측정된 것들로는 나프탈렌, acenaphthylene, benzo-a-anthracene, chrysene, acenaphthene, benzo-a-fluoranthene, 플루오르, benzo-k-fluoranthene, phenanthrene, benzo-a-pyrene, 안트라센, dibenzo-a, h-안트라센, fluoranthene, benzo-g,h,i-perylene, pyrene 및 indendo-1,2,3-c,d pyrene 등이다. polycyclic 방향족 화합물은 연소 중에 수산화물의 불완전 연소 과정에서 생성되기 때문에 석탄 혹은 RDF의 사용으로 인해 발생한다.

폴리염화 비페닐의 특징은 다음과 같은 일반화된 공식으로 나타낼 수 있다:

C₁₂H_mCI_n(1)

공식에서 : m과 n의 합은 10이며 n은 최소한 1 이상이다. 연소 배출물 속에 있는 PCB는 연소속에 함유된 그에 상응하는 물질로부터 생성되며 또한 염화물이 있는 상태에서 다양한 출처로부터 나온 수산화물의 연소 산물로서 발생한다.

본 발명에 따라 압출 RDF 펠리트를 제조하는 과정에서 고착제로 사용되는 수산화 칼슘은 SO₂배출만이 아니라 NOx, Hcl 및 CO₂배출, 및 polycyclic aromatic hydrocharbons와 폴리염화 비페닐의 배출도 감소시킨다. 본 발명과 관련하여 실시한 실험 결과 처음에는 수산화 칼슘 고착제가 열량 기준으로 10％의 RDF 펠리트를 함유한 석탄-RDF 펠리트 혼합물의 경우에만 오염물을 억제하는데 효과적임을 보여 주었다.* 특히 이 실험의 최초 결과는 RDF 펠리트 함량이 10％이고 석탄이 90％인 혼합물에서 SO2를 억제하는데 효과적임을 보여주었지만 RDF 함량을 20％로 올렸을 때는 효과가 없음을 보여 주었다. 고착제가 NOx 함량을 억제하는 효과가 있는지는 확실하지 않았는데 일부 테스트에서는 RDF 펠리트 함량이 10％일 때와 20％일 때 억제 효과가 나타난 반면 다른 테스트에서는 실질적 효과가 나타나지 않았다.

polycyclic aromatic hydrocharbons의 함량과 관련하여, 최초의 자료는 RDF가 10％ 함유된 RDF-석탄 혼합물에서 억제 효과가 뛰어남을 보여주었지만 RDF의 함량이 20％로 증가하자 고착제가 PAH의 배출량을 사실상 증가시켰음을 보여주었다.

그러나, 이 실험 결과를 후에 분석한 결과, RDF 펠리트의 사용 비율을 더 높이면, 특히 열량 기준으로 RDF 펠리트 함량을 20％와 30％ 및 최대 50％까지 오릴때 수산화 칼슘 바인더가 바람직하지 않은 오염물질의 함량을 감소시키는데 효과를 발휘하였음이 드러났다.

(주석 : * 1. 별도의 규정이 없는 한 RDF 펠리트와 석타의 상대적 함량은 열량을 기준으로 제시한다. 따라서 열량이 파운드당 7,000 BTU인 RDF 펠리트가 있고 열량이 파운드당 11,000 BTU인 석탄이 있는 경우, 열량 기준으로 RDF 펠리트 함량이 10％이고 석탄이 90％인 혼합물은 중량 기준으로는 RDF의 함량이 약 15％이고 석탄의 비율이 약 85％이다.)

RDF 함량이 높은 연료 혼합물에서 고착제를 사용하면 SO2의 함량을 상당히 줄일 수 있었으며, NOx가 감소되지는 않았지만 고착제는 분명히 아무런 유해한 영향을 미치지 않았다. 그러나 RDF 함량이 높은 연료 혼합물에 고착제를 사용하여 PAH와 PCB의 함량을 상당히 줄일 수 있었다.

본 발명에 대한 실험 작업중에, 일리노이주 Argonne 소재 Argonne National Laboratory의 증기 요구 조건을 만족시키는 5개 노 중 하나인 한 보일러 노에서 총 300톤의 RDF 펠리트를 황함량이 높은 석탄과 함께 공동 연료로 연소시켰다. 그 보일러의 시간당 정격 중기 용량은 게이지 압이 200 psig로 최대일때 170,000 파운드였다.

보일러 노에는 직렬 연결된 여러대의 집진 장치, 석회 분사 건조 흡수기 및 섬유 필터 백 하우스로 구성된 공기 오염 억제 장비가 있었다. 노의 배출 물질은 먼저 여러대의 집진 장치로 이동하는데 거기에서 미립자들이 제거되면 다음 분사 건조기로 보내진다. 배기 가스와 분사 건조기에 있는 석회 공급 슬러리가 접촉하면 이산화황이 흡수되고 배기 가스가 냉각된다. 분사 건조 흡수기의 설계 사양에 따르면 배기 가스에 있는 이산화황 중 최소한 78.3％가 제거되도록 되어 있다. 석탄재, 칼슘 아황산염과 황산염, 및 비반응 석회 분자 등 건조기를 통과한 건조 물질의 일부가 흡수실 바닥으로 떨어진다. 분사 건조 흡수 시스템에서 방출되는 냉각된 배기 가스는 다음으로 필터 백 모듈을 통과하는데 거기서 잔여 석탄재와 기타 미립자 물질들이 여과된다. 실험 작업 중에 세군데의 장소에서 배기 샘플을 수작업으로 채취하였다 : 1번 장소는 온도가 약 1200℉인 연소부내었고 2번 장소는 온도가 약 320℉인, 여러대의 집진 장치와 분사 건조기 모듈 사이였으며, 3번 장소는 모든 오염 제거 장치를 통과하고 난, 온도가 약 170℉인 굴뚝이었다.

실험에 사용된 RDF 펠리트는 여기서 단지 제조원 A와 제조원 B로 불리는 두 군데의 제조원에서 구한 펠리트였으며 고착제가 없는 펠리느와 중량 기준으로 수산화 칼슘 고착제가 각각 4％ 및 8％ 함유된 펠리트가 사용되었다. 이 펠리트를 열량 기준으로 10％, 20％, 30％ 및 50％ 비율로 황함량이 높은 석탄과 혼합하였다. 실험에 사용된 석탄은 중량을 기준으로 수령시(수분이 약 6.3％)의 황함량이 2.7％이고 건조시의 황함량이 2.88％인, 황함량이 높은 Kentucky 석탄이었다. 석탄의 평균 열량은 수령시를 기준으로 파운드당 11,200 BUT였다.

RDF 연료 펠리트의 황함량은 중량을 기준으로 약 1/4％였다. 제조원 A 펠리트의 열량은 약 7500 BTU/파운드였고 제조원 B 펠리는 약 7000 BTU/파운드 였다. 제조원 A 펠리트는 대체로 제조원 B의 펠리트 보다 원료의 동질성이 더 높았으며 성능(integrity)이 더 좋았다. 또한 제조원 A의 펠리트의 실제 고착제 함량은 제조원 B의 펠리트보다 공식적인 고착제 함량에 더 가까웠다.

실험의보고시에는, 석탄-RDF 펠리트 혼합물 혹은 석탄 자체를 단일 석탄 혹은 RDF 함량의 증감에 따라 12가지로 분류하여 각각 제1회 실험부터 12회 실험까지의 명칭을 붙였다. 이러한 실험들을 석탄-RDF 펠리트 함량(열량 기준), 중량 비율을 기준으로 한 수산화 칼슘의 함량 및 시간 단위로 나타낸 대략적 실험의 길이 등으로 표 I에 요약해 두었다. 제9회 실험과 10회 실험의두번의 실험에서 펠리트 제조의 원료가 된 RDF 보풀에는 더 적은 양의 플라스틱이 함유되어 있었다. 나머지 실험에 사용된 펠리트에는, 지방 자치 단체의 고형 폐기물 자원 회수 공장에서 수령된 상태 그대로의, 함량이 변경되지 않은 플라스틱이 함유되어 있다.

각 실험 회수의 특징들은 실험 순서에 따라 더 자세하게 표 II에 제시되어 있다. 또한 RDF 펠리트의 제조원이 앞서 설명한 것처럼 A 혹은 B로 표시되어 있다. 표 II에서, 실험의 시작과 끝은 각각 S와 E로 표시하였다. 표II에 있는 것처럼, 제1회 실험과 제12회 실험(석탄만 사용)은 실제로는 그 중간에 석탄-RDF 펠리트 혼합물을 사용하는 다른 실험들이 있어 서로 분리되어 있다. 특히 제12회 실험의 경우, 아래 논의된 분석 결과는 그 이전에 실시된, 연료에 RDF 펠리트를 사용한 실험에 의해 실제와 차이가 있을 수 있다.

실험 과정에서, 2번 장소와 3번 장소에서 채취한 새플의 SO, NOx, HCl, polyaromatic hydrocharbons 및 폴리염화 비페닐을 분석하였다.

분석 기술에 능숙한 사람이라면 이해하겠지만, 배출물 여과 모듈을 통과하고 난 상태에서, 2번 장소에서 채취한 샘플이 3번 장소에서 채취한 것보다 연소부 배기 가스의 오염 물질량을 더 정확하게 반영하고 있다. 이와 관련하여, 여러대의 집진 장치에서 연소 배출 가스를 처리하여 미립자를 제거한다 하더라도 배출 가스내에 함유된 SO, NOx, CO혹은 HCl에는 실제 아무런 영향을 줄 수 없다. 폴리염화 비페닐과 polyaromatic hydrocharbons는 여러대의 집진 장치를 통과할때 사실상 증기 상태이며 따라서 첫 단계의 배출 여과 모듈에서 이러한 물질들은 단지 소량만 제거되었을 것이다. 배기 가스의 온도가 300℉ 이하로 떨어질 때에만 이러한 물질들이 응축되어 미립자로 흡수될 수 있는 것으로 생각된다. 따라서, 실험에 대한 평가는 여러대의 집진 장치 모듈에서 실제로 제거되는 polyaromatic hydrocharbons와 폴리염화 비페닐의 양은 10-20％를 넘지 않을 것이라는 가정하에 진행되었다.

Anderson Model 300 가스 샘플 채취기를 사용하여 연소 배출 가스에서 산성 가스를 수집하였으며 Dionex Model 2010I 이온 색층 분해기를 사용하여 이를 이온 색층 분해 분석하였다. 샘플 채취기에 사용한 채취 시약(trapping reagents)은 대부분의 경우, 중량을 기준으로 2％ 수산화 나트륨 용액과 2％ 수산화 나트륨 수용액 및 4％ 과망간산칼리였다. 일부 경우에는 아래에 있는 표 IV에 지적된 대로 다른 시약들이 사용되었다. HCl를 수집하는 경우에는 2％ 수산화 나트륨 용액이 가장 정확한 결과를 나타낸 것으로 여겨지며, 2％ 수산화 나트륨, 4% 과망간산칼리 용액이 SO2와 NOx의 수집에 가장 효과적이었던 것으로 생각된다. 표 III에 있는 것처럼, 이 두가지 시약의 상대적 효과가 제9회 실험 중 2번 장소에서 약 3시간 간격으로 채취된 비교 샘플로 제시되어 있다.

표 IV는 실험 중 2번과 3번 장소에서 수집된 배기 가스에 함유된 HCl, NOx 및 SO의 함량을 보여준다. 표 IV에 있는 자료는 RDF 펠리트의 함량을 늘려가면서 그 변화를 추적한 것이다.

본 발명에 따라 수산화 칼슘 고착제를 사용하는 것도 이산화 탄소 배출량을 감소시켜 준다. 4％ 수산화 칼슘이 함유된 석탄-RDF 펠리트를 열량 기준으로 동일한 양의 RDF 펠리트가 함유되어 있지만 펠리트내에 고착제는 함유되어 있지 않은 동급의 연료와 비교해 보면, 연소부에서 나온 배기 가스의 이산화 탄소가 중량 기준으로 최소한 5% 감소된다. 수산화 칼슘 고착제가 8% 함유된 석탄-RDF 펠리트의 경우, 그에 따른 이산화 탄소의 감소량은 최소한 부피 기준으로 20％가 된다. 표 V는 실험 중 2번 장소에서 수집된 배기 가스에 함유된 평균 이산화 탄소 함량을 보여준다. 표V에 있는 자료는 RDF 펠리트 혼합물의 비율이 10％, 20％ 및 30％이고 석탄의 수산화 칼슘 고착제 농도가 중량을 기준으로 0％, 4％ 및 8％인 경우에 대한 것이다. RDF 펠리트를 섞지 않고 연소시킨 단일 석탄의 기준값은 9.1%였다.

실험 중 관찰된 polyaromatic hydrocharbons과 폴리염화 비페닐 배출량이 표 VI와 VII에 표시되어 있다. 2번 장소에서 채취한 샘플의 분석 결과는 표 VI에 있고, 3번 장소에서 채취한 샘플의 분석 결과는 표 VII에 있다. 물론, 2번 장소에서 채취한 샘플이 연소부 연소 배기 가스내에 함유된 PAH와 PCB의 함량을 더 정확하게반영하고 있다.

앞서 설명한 대로 제조원 A의 RDF 펠리트가 대체적으로 제조원 B 펠리트 보다 더 내용물이 동질성을 가지고 있다. 또한, A형 펠리트를 분석한 결과 그 펠리트의 수산화 칼슘 농도가 B형 펠리트보다 더 공식 수산화 칼슘 농도에 가까운 수치를 나타내었다. 또한 제조원 A의 펠리트는 수산화 칼슘의 함량이 증가함에 따라 밀도가 점진적으로 증가하였다. 고착제가 함유되지 않은 제조원 A의 펠리트의 평균 밀도는 42.0 lb/ft이었고, 수산화 칼슘 고착제가 4％ 함유된 펠리트의 평균 밀도는 43.3 lb/ft, 그리고 수산화 칼슘 고착제가 8％ 함유된 펠리트의 평균 밀도는 45.7 lb/ft이었다. 반면에 제조원 B 펠리트는 이러한 연관 관계를 보여주지 못하였다. 고착제가 없는 경우, 수산화 칼슘 함량이 4％인 경우 그리고 수산화 칼슘 함량이 8%일때의 평균 밀도는 각각 26.8, 25.6 및 26.8 lb/ft이었다.

위에 제시된 자료를 검토해 보면, 연료 혼합물의 RDF 함량이 증가함에 따라 SO와 NOx의 함량이 감소되는 거을 볼 수 있다. 우선, 수산화 칼슘은 SOx 함량을 줄이는 것으로 분명히 밝혀져 있는 그 효과를 보여주고 있다. 이러한 효과는 이 자료가 석탄이 80％이고 제조원 B의 RDF 펠리트가 20％인 혼합물에 대한 자료임을 참작해 보면 분명히 나타난다. RDF 펠리트가 10％ 및 30％일 때 고착제가 없는 상태에서 수산화 칼슘의 함량을 4％ 및 8％로 올려가면 SOx 배출량이 상당히 감소하였음을 관찰할 수 있었다.

NOx 배출량에 대해서는, 석탄 90％, RDF 10％ 혼합물의 경우 약간의 감소가 나타났다. 일부 자료는 고착제가 함유된 펠리트를 10％ 이상 사용할 때 사실상 NOx의 배출량이 증가하였음을 보여준다. 그러나 제조원 B의 펠리트에 대한 자료를 검토한 결과 RDF 함량이 더 높은 연료의 경우 그에 함유된 고착제가 NOx 배출량을 감소하는 데는 효과가 없다 할지라도 유해한 영향은나타내지 않는 것 같다. 예상대로 RDF 펠리트의 함량을 증가시키자 HCl의 함량이 증가되었는데 그 이유는 염소의 주근원은 RDF에 함유된 플라스틱이기 때문이다. 고착제는 연료 혼합물의 RDF 함량이 약 30％가 될 때까지는 HCl 함량에 약간의 영향을 미치는 것 같다.

석탄만을 연소한 경우와 RDF를 10％ 및 30％ 혼합한 혼합물에 대한 자료는 제조원 A 펠리트의 자료만을 고려할 때, 수산화 칼슘 고착제가 PCB 및 PAH 배출량을 상당히 감소시킴을 보여준다. 석탄이 80％이고 RDF 펠리트가 20％ 혼합된 혼합물의 경우, 2번 현장 자료는 고착제가 없는 상태에서 고착제 함량이 4％로 진행될 때 PAH 함량이 상당히 증가하며 고착제 함량이 4％에서 8％로 진행할 때 PAH 함량이 감소함을 보여준다. 80％ 수산화 칼슘에 대한 배출은 여전히 고착제가 들어 있지 않은 혼합물보다 상당히 높았다.

수산화 칼슘 고착제를 사용하면 재의 함량이 증가하는데 이러한 재는 결국 어떠한 방법으로든지 처분해야 하기 때문에 수산화 칼슘 고착제의 함량을 중량을 기준으로 10％로 제한하는 것이 바람직할 것이다. 그러나, RDF 펠리트를 황함량이 비교적 높은 석탄과 혼합하는 경우, 고착제를 10％ 이상 사용할 수 있으며 이 경우 그렇게 사용하는 것이 더 좋다. 이와 관련하여, 발전소 노 등의연소에 사용하는 석탄의 황 함량은 때로 중량 기준으로 3-4％를 나타내며 심지어 그보다 높은 6-7％ 이상도 때로 나타난다. 이러한 경우, 수산화 칼슘 함량이 11% 이상인 RDF 펠리트를 석탄 가루와 함께 공동 연료로 사용하여 석탄의 황으로 발생하는 이산화황의 배출량을 더 감소시킬 수 있다. 수산화 칼슘 함량을 중량 기준으로 25％까지 사용할 수 있다. 황함량이 높은 석탄과 함께 사용할 때 적절한 수산화 칼슘의 함량은 중량을 기준으로 12-20％이다.

본 발명의 구체적 내용을 설명하였기 때문에, 이 분야의 전문가라면 수정사항을 제안할 수도 있으며 별첨 클레임의 범위에 해당되는 모든 수정 사항을 수렴하고자 한다.

Claims

고체 연료 연소노의 운전 방법에 있어, 단계는 다음과 같다 : (a) 산화물 및 황이 함유된 미립자 연료를 노의 연소부에 공급하며 미립자 연료는 알칼리성 토양 금속 수산화물을 고착제로 함유하고 있는 압축 RDF 펠리트를 열량 기준으로 10％ 이상 함유하고 있어야 한다. (b) 연소부내에 연소 조건을 성립시키고 산화물이 있는 상태에서 미립자 상태의 연료를 연소시켜야 한다. (c) 충분한 양의 알칼리성 토양 금속 수산화물을 RDF 펠리트에 공급하여 연소부 배기 가스의 총 SO2 함량이 알칼리성 토양 금속 수산화물이 들어 있지 않은 RDF 펠리트가 열량 단위로 동량 함유된 동급 연료의 총 SO2 함량보다 최소한 20％ 낮도록 한다.
클레임 방법 1에서 연료는 RDF 펠리트와 황이 함유된 석탄의 혼합물이어야 한다.
클레임 방법 2에서, 미립자형 연료에는 알칼리성 토양 금속 수산화물이 고착제로서 함유되어 있는 RDF 펠리트가 열량 기준으로 최소한 20％ 함유되어 있어야 한다.
클레임 방법 3에서, 알칼리성 토양 금속 수산화물은 수산화 칼슘이어야 한다.
클레임 방법 4에서, 미립자 연료는 열량을 기준으로 수산화 칼슘이 고착제로 함유된 RDF 펠리트 20-50％ 및 황이 함유된 석탄 50-80％로 구성되어야 한다.
클레임 방법 5에서, 연소부 배기 가스의 polycyclic aromatic hydrocarbon 함량은 수산화 칼슘 고착제가 들어 있지 않은 RDF 펠리트가 열량 기준으로 동일 비율 함유된 동급 연료의 polycyclic aromatic hydrocarbon 함량보다 최소한 30％ 이상 낮아야 한다.
클레임 방법 6에서, 연소부 배기 가스의 폴리염화 비페닐 함량은 수산화 칼슘 고착제가 들어 있지 않은 RDF 펠리트가 열량 기준으로 동일 비율 함유된 동급 연료의 폴리염화 비페닐 함량보다 최소한 50％ 이상 낮아야 한다.
고체 연료 연소 노의 운전 방법에서, 단계는 다음과 같다 : (a)산화물, 또한 황 입자와 수산화 칼슘 고착제가 첨가된 압축 RDF 펠리트로 구성된 미립자 연료 혼합물을 공급하며 RDF 펠리트는 열량 기준으로 혼합물에 10％ 이상 혼합되어 있어야 한다. (b)연소부내에 연소 조건을 성립시키고 산화물이 있는 상태에서 석탄-RDF 펠리트 혼합물을 연소시켜야 한다. (c) 충분한 양의 수산화 칼슘을 RDF 펠리트에 공급하여 연소부 배기 가스의 총 SO₂함량이 수산화 칼슘 고착제가 들어 있지 않은 RDF 펠리트가 열량 단위로 동량 함유된 동급 연료의 총 SO₂함량보다 최소한 20％ 낮도록 한다.
클레임 방법 8에서, 연소부 배기 가스의 polycyclic aromatic hydrocarbon 함량은 수산화 칼슘 고착제가 들어 있지 않은 RDF 펠리트가 열량 기준으로 동일 비율 함유된 동급 연료의 polycyclic aromatic hydrocarbon 함량보다 최소한 30％ 이상 낮아야 한다.
클레임 방법 9에서, 연소부 배기 가스의 폴리염화 비페닐 함량은 수산화 칼슘 고착제가 들어 있지 않은 RDF 펠리트가 열량 기준으로 동일 비율 함유된 동급 연료의 폴리염화 비페닐 함량보다 최소한 50％ 이상 낮아야 한다.
클레임 방법 8에서, 열량 기준으로 미립자 연료의 최소한 15％는 수산화 칼슘의고착제로 함유된 RDF 펠리트로 구성되어야 한다.
클레임 방법 8에서, 미립자 연료는 열량을 기준으로 수산화 칼슘 고착제로 함유된 RDF 펠리트 20-50％ 및 황이 함유된 석탄 50-80％로 구성되어야 한다.
고체 연료 연소 노의 운전 방법에서, 단계는 다음과 같다 : (a) 산화물 및 미립자 연료를 노의 연소부에 공급하며, 미립자 연료는 알칼리성 토양 금속 수산화물을 고착제로 함유하고 있는 압축 RDF 펠리트를 열량 기준으로 10％ 이상 함유하고 있어야 한다. (b) 연소부내에 연소 조건을 성립시키고 산화물이 있는 상태에서 미립자 상태의 연료를 연소시켜야 한다. (c) 충분한 양의 알칼리성 토양 금속 수산화물을 RDF 펠리트에 공급하여, 연소부 배기 가스의 총 Polycyclic aromatic hydrocarbon 함량이 알칼리성 토양 금속 수산화물이 들어 있지 않은 RDF 펠리트가 열량 단위로 동량 함유된 동급 연료의 총 polycyclic aromatic hydrocarbon 함량보다 최소한 30％ 낮도록 한다.
클레임 방법 13에서, 미립자형 연료에는 알칼리성 토양 금속 수산화물이 고착제로서 함유되어 있는 RDF 펠리트가 열량 기준으로 최소한 20％ 함유되어 있어야 한다.
클레임 방법 14에서, 알칼리성 토양 금속 수산화물은 수산화 칼슘이어야 한다.
클레임 방법 15에서, 연료에는 RDF 펠리트 및 황 함유 석탄의 혼합물 이어야 하며 연소부 배기 가스의 분석 결과 SO₂함량은 수산화 칼슘 고착제가 없는 상태에서 열량 기준으로 동일 비율을 함유한 동급 연료 혼합물의 SO₂함량보다 적어도 20％ 낮아야 한다.
클레임 방법 16에서, 미립자 연료는 열량을 기준으로 수산화 칼슘이 고착제로 함유된 RDF 펠리트 20-50％ 및 황이 함유된 석탄 50-80％로 구성되어야 한다.
고체 연료 연소 노의 운전 방법에 있어, 단계는 다음과 같다 : (a) 산화물 및 미립자 연료를 노의 연소부에 공급하며, 미립자 연료는 알칼리성 토양 금속 수산화물을 고착제로 함유하고 있는 압축 RDF 펠리트를 열량 기준으로 10％ 이상 함유하고 있어야 한다. (b) 연소부내에 연소 조건을 성립시키고 산화물이 있는 상태에서 미립자 상태의 연료를 연소시켜야 한다. (c) 충분한 양의 알칼리성 토양 금속 수산화물을 공급하여, 연소부 배기 가스의 총 PCB 함량이 알칼리성 토양 금속 수산화물이 들어 있지 않은 RDF 펠리트가 열량 단위로 동량 함유된 동급 연료의 총 PCB 함량보다 최소한 50％ 낮도록 한다.
클레임 방법 18에서, 미립자형 연료에는 알칼리성 토양 금속 수산화물이 고착제로서 함유되어 있는 RDF 펠리트가 열량 기준으로 최소한 20％ 함유되어 있어야 한다.
클레임 방법 19에서, 알칼리성 토양 금속 수산화물은 수산화 칼슘이어야 한다.
클레임 방법 20에서, 연료에는 RDF 펠리트 및 황 함유 석탄의 혼합물 이어야 하며 연소부 배기 가스의 분석 결과 SO₂함량은 수산화 칼슘 고착제가 없는 상태에서 열량 기준으로 동일 비율을 함유한 동급 연료 혼합물의 SO₂함량보다 적어도 20％ 낮아야 한다.
클레임 방법 21에서, 미립자 연료는 열량을 기준으로 수산화 칼슘이 고착제로 함유된 RDF 펠리트 20-50％ 및 황이 함유된 석탄 50-80％로 구성되어야 한다.
연소용 제품은 다음을 혼합하여 만든다 : (a) 수산화 칼슘 고착제의 비율이 최소한 11％이고 대체로 셀룰로스성 폐기물로부터 추출한 RDF 보풀 구성분이 89％ 이하인 RDF 펠리트, (b) 황함량이 중량 기준으로 최소한 3％인 황 함유 석탄 입자 (c) 석회(Rime)량이 중량 기준으로 최소한 20％이내
클레임 23의 구성 성분 중에서, 수산화 칼슘의 함량 범위는 11-25％이다.
클레임 23의 구성 성분 중에서, 수산화 칼슘의 함량은 중량을 기준으로 최소한 12％이다.
클레임 23의 구성 성분 중에서, 석회의 함량은 중량을 기준으로 최소한 20％이내.
클레임 방법 25에서, 수산화 칼슘의 함량 범위는 중량을 기준으로 12-20％이다.
압축 RDF 펠리트의 생산 방법중에서, 단계는 다음과 같다 : (a) 평균 입자 사이즈가 0.5㎜ 미만인 미립자형 수산화 칼슘을 수분이 중량 기준으로 10-50％인 RDF 보풀에 첨가한다. (b) (a)단계에서 만들어진 혼합물을 잘 섞어서 수산화 칼슘과 석회는 보풀이 서로 잘 접촉되어 있는 혼합물을 만든다. (c) (b)단계의 혼합물을 사출 시스템으로보내며 사출 시스템에서 혼합물을 압축하고 사출 지름이 약 1/2-1인치인 사출 다이를 통해 사출하여 펠리트를 만든다. (d) 수산화 칼슘과 보풀의 혼합물을 온도 140-190℉, 사출시간 2-10초로 하여 사출한다.
클레임 방법 28에서, 사출 지름은 약 3/4인치이다.
클레임 방법 28에서, 사출 시간은 약 3-5초이다.
클레임 방법 30에서, 사출 온도는 약 150-170℉이다.