KR100312137B1 - Pyrolysis Waste Incinerator - Google Patents

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Abstract

액상 또는 고상의 일반 및 산업 폐기물, PVC 등과 같은 난분해성 고분자 폐기물(廢棄物)을 고온 및 저산소 상태의 분위기하에서 연속적으로 열분해시켜 폐기물을 안정적으로 처리하며, 고온의 폐열을 에너지로써 재활용할 수 있도록 한 것이다.Non-degradable polymer wastes such as liquid or solid wastes such as PVC and PVC are continuously pyrolyzed in an atmosphere of high temperature and low oxygen so that waste can be treated stably and high temperature waste heat can be recycled as energy. will be.
바람직한 실시예에 의하면, 폐기물이 투입되는 호퍼; 상기 호퍼 하단에 형성되어 상기 호퍼로 부터 소정량의 폐기물을 연속적으로 토출시키는 디스크타입 진공게이트; 상기 디스크타입 진공게이트가 자체의 입,출구측에 설치되며, 상기 폐기물 유입시 공기 유입되는 것을 방지하여 내부를 진공상태의 분위기로 유지할 수 있도록 진공펌프가 설치되며, 상기 폐기물 입구측에 액상폐기물 투입구가 형성되며, 상기 폐기물을 이송시 상기 폐기물을 동시에 혼합시키도록 형성된 이송스크류가 장착되는 진공믹서기; 열분해 온도를 균일하게 유지하고 폐기물의 열과의 접촉면을 증대하여 열분해 효율이 극대화되도록 구동수단 구동에 의해 가변적으로 회전하는 몸체를 구비하며, 내부의 고온 및 저산소 상태의 분위기하에서 상기 폐기물을 분해시키며, 상기 폐기물을 연속적으로 이송시킬 수 있도록 이송 및 비산기능을 갖는 가변 이송스크류가 구동수단 구동에 의해 상기 몸체 내부에 수평으로 회전가능하게 장착되는 회전식 열분해실; 상기 열분해실 입,출구측에 설치되며, 상기 열분해실 내부의 고온 및 고온의 배기가스의 배출되는 것을 차단하여 상기 디스크타입 진공게이트의 디스크의 열변형되는 것을 방지하는 로우터리식 댐퍼; 및 상기 열분해실로 부터 배출되는 배기가스를 온도가 소정의 단계별로 비례제어되는 버너에 의한 고온으로 완전 연소시킨 후 대기중으로 방출시키며, 소정온도의 승온시까지는 보조연료를 사용하며 승온시 이후에는 상기 열분해실로 부터 토출되는 열분해가스를 상기 버너의 연료로 사용하게되는 연소실을 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 고온 열분해식 자동 소각장치를 제공 한다.According to a preferred embodiment, a waste hopper; A disk type vacuum gate formed at a lower end of the hopper to continuously discharge a predetermined amount of waste from the hopper; The disk-type vacuum gate is installed at its inlet and outlet sides, and a vacuum pump is installed to prevent the inflow of air during the inflow of the waste to maintain the interior in a vacuum atmosphere, and a liquid waste inlet at the waste inlet side. Is formed, the vacuum mixer is equipped with a transfer screw formed to mix the waste at the same time when transporting the waste; Maintaining a uniform pyrolysis temperature and increasing the contact surface with the heat of the waste to have a body that is variably rotated by the drive means to maximize the thermal decomposition efficiency, and decomposes the waste in an atmosphere of high temperature and low oxygen state therein, A rotary pyrolysis chamber in which a variable conveying screw having a conveying and scattering function can be horizontally rotatably mounted inside the body by driving a driving means to continuously convey the waste; A rotary damper installed at an inlet and an outlet of the pyrolysis chamber to block the discharge of the high temperature and the high temperature exhaust gas inside the pyrolysis chamber to prevent thermal deformation of the disc of the disc type vacuum gate; And completely exhausts the exhaust gas discharged from the pyrolysis chamber to a high temperature by a burner whose temperature is proportionally controlled in a predetermined step, and then discharges it into the atmosphere. The auxiliary fuel is used until the temperature is raised to a predetermined temperature. It provides a high temperature pyrolysis type automatic incineration device, characterized in that it comprises a combustion chamber to use the pyrolysis gas discharged from the chamber as the fuel of the burner.
이로 인해, 액상 또는 고상의 일반 및 산업 폐기물, PVC 등과 같은 난분해성 고분자 폐기물을 고온 및 저산소 상태의 분위기하에서 연속적으로 열분해시켜 폐기물을 안정적으로 처리함에 따라 매연, 분진, 다이옥신 등의 인체에 유해한 공해물질 배출을 대폭적으로 줄여 환경오염 되는 것을 방지할 수 있도록 한다. 폐기물 처리시 발생되는 고온의 폐열을 공장 등의 난방용으로 재활용하여 폐기물을 자원화하며, 부대설비를 대폭적으로 줄여 설치비용을 줄일 수 있도록 하며, 폐기물을 진공상태에서 혼합 및 이송시키는 진공기와 고온 및 저산소 상태의 분위기하에서 열분해시키는 열분해실의 구동이 연동되도록 자동 제어함에 따라 인건비를 줄이며, 장치의 작동불량되는 것을 방지하여 유지 및 보수비용을 줄일 수 있도록 한 이점을 갖는다.As a result, non-degradable polymer waste such as liquid or solid wastes such as PVC, PVC, etc. are continuously pyrolyzed in an atmosphere of high temperature and low oxygen so that the waste is stably treated, and thus harmful substances such as smoke, dust, and dioxin are harmful to the human body. Significantly reduces emissions to prevent environmental pollution. Recycling high-temperature waste heat generated during waste disposal for heating of factories, etc. to recycle wastes, significantly reducing auxiliary facilities, and reducing installation costs, and mixing and transporting wastes in a vacuum state and high-temperature and low-oxygen state The automatic control of the operation of the pyrolysis chamber to pyrolyze in the atmosphere of the operation to reduce labor costs, prevent the operation of the device has the advantage to reduce the maintenance and repair costs.

Description

열분해식 폐기물 자동 소각장치Pyrolysis Waste Incinerator
본 발명은 고온 열분해식 자동 소각장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액상(液狀) 또는 고상의 일반 및 산업 폐기물, PVC 등과 같은 난분해성 고분자 폐기물(廢棄物)을 고온 및 저산소 상태의 분위기하에서 연속적으로 열분해시켜 폐기물을 안정적으로 처리하며, 고온의 폐열을 에너지로써 재활용할 수 있도록 한 고온 열분해식 자동 소각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a high temperature pyrolysis type automatic incineration apparatus, and more particularly, to a non-degradable polymer waste such as liquid or solid general and industrial wastes, PVC and the like continuously in a high temperature and low oxygen atmosphere. The present invention relates to a high temperature pyrolysis type automatic incinerator which can thermally decompose waste to stably process waste and recycle high temperature waste heat as energy.
일반적으로, 산업 발전으로 인한 공장 증가 및 음식문화의 다변화로 인해 음식물 쓰레기를 포함한 산업 폐기물의 배출량은 대폭적으로 증대되고 있으나, 이들폐기물을 소정의 소각장치를 이용하여 건조 및 연소시켜 소각하는 데에는 한계에 직면하게 되어 폐기물의 대부분은 매립(埋立)하는 방식을 채택하게 된다. 이로 인해, 음식물 쓰레기 및 산업 폐기물로 부터 발생되는 침출수 등으로 인해 토질 및 지하수가 심각하게 오염되는 문제점을 갖게 된다.In general, due to industrial development and diversification of food culture, emissions of industrial waste including food waste are greatly increased. However, these wastes are limited in terms of drying and burning by incineration. Most of the waste will be landfilled. As a result, soil and groundwater are seriously contaminated due to leachate generated from food waste and industrial waste.
또한, 유동상식 소각방법, 로터리킬론 및 스토커식 소각방법, 건류(반건류) 소각방법 등을 이용하여 폐기물을 소각하는 경우, 폐기물 등을 이송, 건조 및 연소시키는 구동부위의 증가 및 부대시설의 대형화로 인해 넓은 설치공간을 확보해야 되는 문제점과, 폐기물을 종류별로 분류한 다음 소각하게되어 단위공정 증가로 인해 유지비용이 증가되는 문제점과, 혼합된 폐기물을 연소시 착화점의 차이로 인해 폭발의 위험성을 갖게되는 문제점을 갖게 된다.In addition, in the case of incineration of waste using fluid bed incineration, rotary kilon and stalker incineration, dry distillation (semi-dry) incineration, etc., an increase in driving parts for transporting, drying, and burning waste, etc. Due to the problem of securing a large installation space, the waste is classified by type and then incinerated to increase the maintenance cost due to the increase of the unit process, and the risk of explosion due to the difference in ignition point when burning mixed waste. You have a problem.
따라서, 본 발명의 목적은, 액상 또는 고상의 일반 및 산업 폐기물, PVC 등과 같은 난분해성 고분자 폐기물을 고온 및 저산소 상태의 분위기하에서 연속적으로 열분해시켜 폐기물을 안정적으로 처리함에 따라 매연, 분진, 다이옥신 등의 인체에 유해한 공해물질 배출을 대폭적으로 줄여 환경오염 되는 것을 방지할 수 있도록 한 고온 열분해식 자동 소각장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to continuously pyrolyze hard-decomposable polymer waste such as liquid or solid waste, industrial waste, PVC, and the like in a high temperature and low oxygen atmosphere to stably treat the waste, so that smoke, dust, dioxins, etc. It is to provide a high-temperature pyrolysis-type automatic incineration device that can significantly reduce the emission of harmful substances to the human body to prevent environmental pollution.
본 발명의 다른 목적은, 폐기물 처리시 발생되는 고온의 폐열을 공장 등의 난방용으로 재활용하여 폐기물을 자원화하며, 부대(附帶)설비를 대폭적으로 줄여 설치비용을 줄일 수 있도록 한 고온 열분해식 자동 소각장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to recycle the high-temperature waste heat generated during the waste treatment for the heating of factories and the like to recycle waste, and to reduce the installation cost by significantly reducing the installation cost of the high-temperature pyrolysis type automatic incinerator. To provide.
본 발명의 또다른 목적은, 폐기물을 진공상태에서 혼합 및 이송시키는 진공기와, 고온 및 저산소 상태의 분위기하에서 열분해시키는 열분해실의 구동이 연동되도록 자동 제어함에 따라 인건비를 줄이며, 장치의 작동불량되는 것을 방지하여 유지 및 보수비용을 크게 줄일 수 있도록 한 고온 열분해식 자동 소각장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to reduce labor costs by automatically controlling the operation of a vacuum mixing and transporting waste in a vacuum state and a pyrolysis chamber for pyrolyzing in an atmosphere of a high temperature and low oxygen state, thereby reducing labor costs and preventing malfunction of the device. It is to provide a high temperature pyrolysis-type automatic incinerator which can prevent and greatly reduce maintenance and repair costs.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 고온 열분해식 자동 소각장치의 전체적인 구성도,1 is an overall configuration of a high temperature pyrolysis type automatic incineration apparatus according to an embodiment of the present invention,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 고온 열분해식 자동 소각장치의 진공믹서기의 내부 구성도,2 is an internal configuration diagram of a vacuum mixer of a high temperature pyrolysis type automatic incineration apparatus according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 고온 열분해식 자동 소각장치의 진공믹서기의 횡단면도,3 is a cross-sectional view of a vacuum mixer of a high temperature pyrolysis type automatic incineration apparatus according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 고온 열분해식 자동 소각장치의 회전식 열분해실의 구성도,4 is a configuration diagram of a rotary pyrolysis chamber of a high temperature pyrolysis type automatic incineration apparatus according to an embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 고온 열분해식 자동 소각장치의 유선형 열분해실의 횡단면도,5 is a cross-sectional view of a streamlined pyrolysis chamber of a high temperature pyrolysis type automatic incineration apparatus according to an embodiment of the present invention;
도 6는 본 발명의 실시예에 의한 고온 열분해식 자동 소각장치의 버너가 장착되는 연소실의 요부발췌 단면도 이다.6 is a cross-sectional view of an essential part of a combustion chamber in which a burner of a high temperature pyrolysis type automatic incinerator according to an embodiment of the present invention is mounted.
*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명* Explanation of symbols used in the main part of the drawing
1: 호퍼 2: 디스크타입 진공게이트1: Hopper 2: Disc type vacuum gate
3: 집진기 4: 진공펌프3: dust collector 4: vacuum pump
5: 액상폐기물 투입구 6: 진공믹서기5: Liquid Waste Inlet 6: Vacuum Mixer
7: 디스크타입 진공게이트 8: 이송스크류7: Disc type vacuum gate 8: Transfer screw
9: 로우터리식 댐퍼 10: 열분해실9: rotary damper 10: pyrolysis chamber
11: 가변 이송스크류 구동모터 12: 회전롤러11: Variable feed screw drive motor 12: Rotary roller
13: 열분해실 열팽창가이드 14: 열공급구13: pyrolysis chamber thermal expansion guide 14: heat supply port
15: 가변 열분해실 구동스프라켓 16: 가변 열분해실 구동모터15: variable pyrolysis chamber driving sprocket 16: variable pyrolysis chamber driving motor
17: 로우터리식 진공밸브 18: 버너17: rotary vacuum valve 18: burner
19: 연소실 20: 회전축19: combustion chamber 20: rotating shaft
21: 혼합용 블레이드 22: 이송용 블레이드21: Mixing blade 22: Feeding blade
23: 폐기물 차단용 댐퍼 24: 로우터리식 댐퍼 개폐확인용 센서23: Waste blocking damper 24: Rotary damper opening and closing sensor
25: 회전식 열분해실의 고정마구리25: Fixture of rotary pyrolysis chamber
26: 텐션스프링 박스 27: 가스 배출구26: tension spring box 27: gas outlet
28: 가변 유선형 열분해실 몸체 29: 가변 이송스크류28: variable streamlined pyrolysis chamber body 29: variable feed screw
30: 가변 이송용 블레이드 31: 가변 비산용 블레이드30: variable feed blade 31: variable fly blade
본 발명에 따른 열분해식 폐기물 자동 소각장치는, 믹서 하우징의 일측 상부에 설치된 호퍼와 유입 진공 게이트를 통해 유입되는 폐기물과 상기 유입 진공 게이트에 인접한 액상 폐기물 투입구를 통해 유입되는 액상 폐기물을 진공펌프의 펌핑에 의해 조성되는 상기 믹서 하우징 내 진공실의 진공분위기에서 상기 진공실 저면에 종방향으로 배치되어 회전되는 이송스크류로써 혼합하면서 이송한 다음 타측 하부에 설치된 배출 진공 게이트를 통해 배출하는 진공믹서기와; 외부의 열원로부터 열을 공급받는 가열실을 형성하는 하우징과 상기 가열실에 둘러 싸여진 열분해실을 형성하고 구동수단에 의해 회전되는 열분해통을 구비하여, 상기 진공믹서기에서 혼합된 혼합 폐기물을 상기 열분해통 일측 상부의 유입관를 통해 상기 열분해실에 유입하여 그 열분해실내 종방향으로 배치되어 회전되는 이송스크류로써 비산시키면서 이송하여 상기 가열실의 열로써 열분해한 다음 그 열분해 산물인 열분해 가스와 고형 잔재물을 상기 열분해통 타측의 하부와 상부에 설치된 배출구와 배기관을 통해 분리하여 배출하는 열분해로와; 보조연료에 의해 점화되는 버너를 구비하여, 상기 열분해로로부터 상기 배기관을 통해 그 연소실에 유입되는 열분해 가스를 상기 버너로 연소시켜 대기 중으로 방출하는 연소로를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Pyrolysis waste automatic incineration apparatus according to the present invention, the waste introduced through the hopper and the inlet vacuum gate installed on one side of the mixer housing and the liquid waste introduced through the liquid waste inlet adjacent to the inlet vacuum gate to the pumping of the vacuum pump A vacuum mixer configured to transfer and mix with a transfer screw which is disposed in the longitudinal direction on the bottom of the vacuum chamber in the vacuum atmosphere of the vacuum chamber in the mixer housing and rotates through a discharge vacuum gate installed at the lower side of the mixer housing; A pyrolysis cylinder formed by a driving means and forming a pyrolysis chamber enclosed by the heating chamber and being rotated by a driving means, wherein the mixed waste mixed in the vacuum mixer is mixed with the pyrolysis cylinder. The pyrolysis gas is introduced into the pyrolysis chamber through an inlet pipe on one side and transferred while being scattered as a rotating screw disposed in the pyrolysis chamber in the longitudinal direction and rotated, and then pyrolyzed by the heat of the heating chamber. A pyrolysis furnace for separating and discharging through the discharge ports and the exhaust pipes installed at the lower part and the upper part of the barrel; And a combustion furnace configured to burn the pyrolysis gas flowing into the combustion chamber from the pyrolysis furnace and into the combustion chamber through the exhaust pipe, and to discharge the combustion gas into the atmosphere.
또한, 상술한 바와 같은 구성에 있어서, 상기 진공믹서기와 상기 회전식 열분해실 내부에 설치되는 이송스크류는 폐기물을 축방향으로 이송시키는 나선형의 이송용 블레이드와, 회전방향에 대하여 직교하는 면을 가지고 폐기물을 비산시키는 혼합용 블레이드를 서로 교번되도록 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, in the above-described configuration, the vacuum mixer and the transfer screw installed inside the rotary pyrolysis chamber have a spiral transfer blade for transferring the waste in the axial direction, and a waste having a surface orthogonal to the rotational direction. Characterized in that it comprises a blade for mixing to alternate with each other.
이하, 상술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention having the above-described configuration will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 열분해식 폐기물 자동 소각장치는, 고체 폐기물과 액상의 폐기물을 진공상태에서 혼합하는 진공믹서기(1)와, 상기 진공믹서에서 혼합된 폐기물을 고온 분위기에서 열분해하여 그 산물을 고형의 잔재물과 기체로 분리하여 배출구와 배기관을 통해 각각 배출하는 열분해로(2), 그리고, 상기 열분해로에서 배출되는 배출가스를 연소시켜 배출하는 연소로(3) 등으로 구성된다.As shown in FIG. 1, the pyrolytic waste incineration apparatus according to an embodiment of the present invention includes a vacuum mixer 1 for mixing solid waste and liquid waste in a vacuum state, and waste mixed in the vacuum mixer. A pyrolysis furnace (2), which pyrolyzes in a high-temperature atmosphere, separates the product into solid residues and gases, and discharges them through an outlet and an exhaust pipe, respectively, and a combustion furnace (3), which burns and discharges the exhaust gas discharged from the pyrolysis furnace. And the like.
상기 진공믹서기(1)는, 도 1, 2, 3에 도시된 바와 같이, 내부에 진공실(100)을 형성하는 믹서 하우징(10)과, 상기 진공실(100) 내부의 공기를 펌핑하여 진공실(100)에 진공 분위기를 조성하는 진공펌프(14)와, 상기 믹서 하우징(10)의 진공실(100) 저면에서 회전하면서 서로 교번하여 배열된 이송 블레이드(16a)와 혼합 블레이드(16b)로써 진공실(100)에 유입된 폐기물을 비산시키면서 혼합하여 이송하는 이송스크류(16) 등으로 구성되어 이루어진다. 상기 믹서 하우징(10)의 일측 상부에는 그 내부의 진공실(100)에 고형의 폐기물을 투입할 수 있는 호퍼(11)가 설치되고, 그 호퍼(11) 아래에는 폐기물 유입시 외부 공기의 유입을 막아 진공실(100)의 진공상태가 유지되게 하는 디스크형 유입 진공 게이트(12)가 설치된다. 그리고, 상기 호퍼(11)에 인접한 믹서 하우징(10)의 외주면에는 진공실(100)에 액상의 폐기물을 투입할 수 있는 액상 폐기물 투입구(13)가 설치되고, 상기 진공펌프(14)를 진공실(100)에 연결하는 관로 상에는 진공펌프(14)에 의해 배출되는 공기로부터 먼지를 걸러내어 집진하는 집진기(15)가 설치된다. 또 상기 호퍼(11)의 반대측 하부에는 이송스크류(16)에 의해 혼합되어 배출측으로 이송된 폐기물을 배출하기 위한 배출진공 게이트(18)와 폐기물의 급속한 배출을 막는 폐기물 로우터리식 차단 댐퍼(17), 그리고, 내부에 이송스크류를 포함하여 상기 배출 진공 게이트(18)를 통해 배출되는 폐기물을 이송하는 이송관(19)이 설치된다.As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the mixer 1 includes a mixer housing 10 which forms a vacuum chamber 100 therein, and pumps air in the vacuum chamber 100 to form a vacuum chamber 100. The vacuum chamber 100 by the vacuum pump 14 to create a vacuum atmosphere, and the transfer blade 16a and the mixing blade 16b alternately arranged while rotating at the bottom of the vacuum chamber 100 of the mixer housing 10. It consists of a transfer screw (16) for mixing and conveying while scattering the waste introduced into. A hopper 11 for injecting solid waste into the vacuum chamber 100 therein is installed at an upper portion of the mixer housing 10, and below the hopper 11 to prevent inflow of external air when waste is introduced. A disk-type inlet vacuum gate 12 is installed to maintain the vacuum state of the vacuum chamber 100. In addition, a liquid waste inlet 13 for injecting liquid waste into the vacuum chamber 100 is installed on an outer circumferential surface of the mixer housing 10 adjacent to the hopper 11, and the vacuum pump 14 is connected to the vacuum chamber 100. On the conduit connected to the dust collector 15, a dust collector 15 for collecting dust from the air discharged by the vacuum pump 14 is collected. In addition, the lower part of the opposite side of the hopper 11 is discharged by the transfer screw 16, the discharge vacuum gate 18 for discharging the waste transported to the discharge side and the waste rotary shutoff damper 17 to prevent the rapid discharge of the waste And, a transfer pipe 19 for transporting the waste discharged through the discharge vacuum gate 18, including the transfer screw therein is installed.
열분해로(2)는 도 1, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 내부에 가열실(200)을 형성하는 원통형 열분해로 하우징(20)과 상기 하우징(20)의 가열실(200)에 둘러싸이고 그 내부에 열분해실(210)을 형성하며, 회전롤러(24)에 의해 회전가능하게 지지되어 구동수단인 구동모터(29)에 의해 회전되는 상기 하우징(20) 보다 작은 지름의 원통형 열분해통(21)으로 구성된다. 상기 열분해통(21)의 일측 상부에는 위쪽으로 개방되어 상기 이송관(19)에 연결되는 유입관(211)이 설치되고, 그 내부에는 폐기물의 과잉 투입을 막기 위한 입구측 로우터리식 댐퍼(22)와 이 댐퍼(22)의 개폐확인용 센서(22a)가 설치된다. 상기 열분해통(21)의 내부 열분해실(210)에는 서로 교번되는 이송 블레이드(23a)와 혼합 블레이드(23b)를 가지고 종방향으로 배치되어 구동모터(230)에 의해 회전되면서 상기 유입관(211)을 통해 진공믹서기(1)로 부터 유입되는 혼합폐기물을 혼합하면서 이송하는 이송스크류(23)가 설치된다. 그리고, 열분해통(21)의 타측 하부에는 상기 이송스크류(23)에 의해 혼합 이송되면서 열공급구(20a)를 통해 유입된 가열실(200)의 열에 의해 열분해됨에 따라 생기는 폐기물의 고형 잔재물을 배출하기 위한 배출관(212)이 설치되고, 그 내부에는 배출량을 조절하기 위한 배출측 로우러터식 댐퍼(25)가 설치된다. 열분해통(21) 타측 상부에는 폐기물의 열분해로 발생되는 되어 생기는 가스를 배출하기 위한 배출관(28)을 연결할 수 있는 배출구(210b)가 설치된다. 설명되지 않는 도 1의 부호 20a는 가열실(200)에 열을 공급하기 위해 열분해로 하우징(20)에 설치된 열공급구이다. 그리고, 도 4의 부호 21a는 열분해통의 전후방을 밀폐하는 덮개이고, 21b는 열분해통(21)을 구동모터(29)에 동력적으로 연결하는 구동스프로켓이다. 그리고, 27은 회전되는 열분해통(21)이 들뜨지 않도록 가압하는 텐션 스프링 박스이며, 부호 26은 열팽창되는 열분해통(21)을 탄성지지하여 회전시 흔들리지 않게 하는 열팽창 가이드이다.As illustrated in FIGS. 1, 4, and 5, the pyrolysis furnace 2 includes a cylindrical pyrolysis furnace that forms a heating chamber 200 therein, and a heating chamber 200 of the housing 20. Cylindrical pyrolysis cylinder having a diameter smaller than that of the housing 20 which is enclosed and forms a pyrolysis chamber 210 therein and is rotatably supported by the rotary roller 24 and is rotated by the drive motor 29 as a driving means. It consists of 21. An inlet pipe 211 that is open upward and connected to the transfer pipe 19 is installed at an upper portion of the pyrolysis tank 21, and an inlet rotary damper 22 is disposed therein to prevent excessive input of waste. ) And the sensor 22a for opening / closing the damper 22 are provided. In the inner pyrolysis chamber 210 of the pyrolysis tank 21, the feed pipe 23a and the mixing blade 23b are alternately arranged in the longitudinal direction and are rotated by the driving motor 230 while the inlet pipe 211 is rotated. A conveying screw 23 for conveying while mixing the mixed waste introduced from the vacuum mixer 1 is installed through. In addition, the other lower portion of the pyrolysis vessel 21 is mixed and transported by the transfer screw 23 to discharge the solid residues of the wastes generated by the thermal decomposition by the heat of the heating chamber 200 introduced through the heat supply port 20a. Discharge pipe 212 is provided, the discharge side low rotor type damper 25 for controlling the discharge is installed therein. The other side of the pyrolysis tank 21 is provided with an outlet 210b for connecting a discharge pipe 28 for discharging the gas generated by pyrolysis of the waste. Reference numeral 20a of FIG. 1, which is not described, is a heat supply port installed in the housing 20 by pyrolysis to supply heat to the heating chamber 200. In addition, reference numeral 21a of FIG. 4 is a cover for sealing the front and rear of the pyrolysis cylinder, and 21b is a drive sprocket for dynamically connecting the pyrolysis cylinder 21 to the drive motor 29. In addition, reference numeral 27 denotes a tension spring box for pressing the rotating pyrolysis cylinder 21 so as not to be lifted up, and reference numeral 26 denotes a thermal expansion guide for elastically supporting the thermally expanding pyrolysis cylinder 21 so as not to shake during rotation.
연소로(3)는, 도 1에 나타난 바와 같이, 상기 열분해로(2)로부터 폐기물의 열분해로 생기 가스를 공급하여 연소시키는 것으로서, 밀폐된 연소실을 형성하는 연소로 하우징(30)과, 보조 연료에 의해 점화된 다음 전술한 열분해실(210)에서 배출되어 배출관(28)을 통해 유입되는 폐기물 열분해 가스를 연소시키는 버너(31)로 구성된다. 이 연소로(3)는 그 연소로 하우징(30) 내부의 연소온도는 대략 1100~1300℃ 범위 내에서 약 20 단계로 제어되도록 구성되는 것이 적당하다. 이러한 구성에 따라 연소로(3)는 그 버너(31)가 보조 연료에 의해 점화된 다음 일정 온도까지 상승되며 열분해로(2)에서 폐기물의 열분해로 생기는 가스를 연료로 사용하여 열을 발생한다. 상기 연소로 하우징(30)은 교체 및 수리가 용이하도록 조립식으로 설계되는 것이 바람직하며, 재질로는 고온(1400℃)에서도 내구성을 가지도록 내화 케스터블(CT-180)이 적당하다. 그리고, 바람직한 구성으로서 세라믹 섬유로 제조된 단열재를 구비한다.As shown in FIG. 1, the combustion furnace 3 supplies and combusts the gas produced by the pyrolysis of waste from the pyrolysis furnace 2, and the combustion furnace housing 30 which forms a sealed combustion chamber, and an auxiliary fuel It is composed of a burner 31 which is ignited by and then discharged from the above-described pyrolysis chamber 210 to burn waste pyrolysis gas introduced through the discharge pipe 28. The furnace 3 is suitably configured such that the combustion temperature inside the furnace housing 30 is controlled in about 20 stages in the range of approximately 1100 to 1300 ° C. According to this configuration, the combustion furnace 3 generates heat by using the gas generated by pyrolysis of waste in the pyrolysis furnace 2 as a fuel after the burner 31 is ignited by the auxiliary fuel and then raised to a constant temperature. The furnace housing 30 is preferably designed to be assembled and easy to replace and repair, the material is a refractory castable (CT-180) is suitable to have durability even at high temperatures (1400 ℃). And as a preferable structure, the heat insulating material made of ceramic fiber is provided.
이상과 같은 구성들로 이루어짐에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 고온 열분해식 폐기물 자동소각장치는 그 호퍼(11)를 통해 진공믹서기(1)에 유입되는 액상 또는 고상의 일반 및 산업 폐기물, PVC 등과 같은 난분해성 고분자 폐기물을 다음과 같은 작동과정을 통해 매연, 분진, 다이옥신 등의 인체에 유해한 공해물질의 배출없이 안전하게 소각 처리하게 된다.According to the configuration as described above the high temperature pyrolysis waste automatic incineration apparatus according to an embodiment of the present invention is a liquid or solid general and industrial waste, PVC and the like introduced into the vacuum mixer 1 through the hopper 11 The same hardly degradable polymer waste is safely incinerated without the release of harmful substances such as soot, dust and dioxin through the following operation process.
도 1에 도시된 바와 같이, 전술한 호퍼(11)에 일반 및 산업 폐기물, PVC 등과 같은 난분해성 고분자 폐기물이 투입되면, 디스크형 유입 진공 게이트(12)를 통해 진공믹서기(1)의 진공실(100)에 유입되어 액상 폐기물 투입구(13)를 통해 투입되는 액상의 폐기물과 혼합된다. 이 때, 진공믹서기(1)에 장착된 진공펌프(14)가 폐기물과 함께 유입되는 공기를 배출하여 진공실(100)을 진공으로 만든다. 이어, 진공믹서기(1)의 내부의 이송스크류(16)가 회전하면서 이송 블레이드(16a)와 혼합 블레이드(16b)로써 액상 및 고상 폐기물을 비산시켜 혼합하면서 진공믹서기(1)의 배출측으로 이송되며, 혼합된 폐기물은 폐기물의 급속한 배출을 막는 폐기물 로우터리식 차단 댐퍼(17)와 배출 진공 게이트(18)를 통해 이송관(19)으로 배출된 후 그 이송관(19) 내부의 이송스크류의 작용으로 이송되어 도 4의 열분해로(2)의 유입관(211)을 통해 열분해통(21) 내 열분해실(210)에 투입된다. 이 때, 열분해통(21) 유입관(211) 내에 설치된 입구측 로우터리식 댐퍼(22)는 열분해실(210) 내부의 고온(500 내지 900℃)의 열 및 고온의 배기가스가 역류되는 것을 차단하여 전술한 입구측 로우터리식 댐퍼(22)의 디스크면의 손상되는 것을 방지하며, 그 입구측 로우터리식 댐퍼(22)의 하단에 설치된 개폐확인용 센서(22a)에 의해 폐기물의 과잉 유입을 막을 수 있게 된다.As shown in FIG. 1, when non-degradable polymer waste such as general and industrial waste, PVC, and the like is introduced into the hopper 11 described above, the vacuum chamber 100 of the vacuum mixer 1 is provided through a disk-type inlet vacuum gate 12. ) Is mixed with the liquid waste that is introduced through the liquid waste inlet (13). At this time, the vacuum pump 14 mounted on the vacuum mixer 1 discharges the air introduced with the waste to make the vacuum chamber 100 into a vacuum. Subsequently, while the conveying screw 16 inside the vacuum mixer 1 rotates, liquid and solid waste are scattered and mixed with the conveying blade 16a and the mixing blade 16b, and are conveyed to the discharge side of the vacuum mixer 1, The mixed waste is discharged into the transfer pipe 19 through the waste rotary shutoff damper 17 and the discharge vacuum gate 18 which prevents the rapid discharge of the waste, and then, by the action of the transfer screw inside the transfer pipe 19. It is transferred and introduced into the pyrolysis chamber 210 in the pyrolysis tank 21 through the inlet pipe 211 of the pyrolysis furnace 2 of FIG. 4. At this time, the inlet-type rotary damper 22 installed in the inlet pipe 211 of the pyrolysis chamber 21 may prevent the heat of the high temperature (500 to 900 ° C.) inside the pyrolysis chamber 210 from flowing back. Blocking prevents damage to the disk surface of the inlet-type rotary damper 22 described above, and excessive inflow of waste by the opening / closing check sensor 22a installed at the lower end of the inlet-type rotary damper 22. You can stop.
따라서, 전술한 회전식 열분해실(210)에 유입된 폐기물은 고온 및 저산소 상태의 분위기하에서 열분해된 다음, 전술한 로우터리식 차단 댐퍼(17)와 연동되도록 전술한 열분해통(21) 내부에 장착되며, 폐기물의 이송 효율을 높일 수 있도록 장착된 이송 및 비산기능을 갖는 이송스크류(23)의 구동에 의해 폐기물은 원활하게 이송된다. 즉, 전술한 열분해통(21)의 열분해실(210)에 유입된 폐기물은 전술한 이송스크류 구동모터(230)에 의해 이송스크류(23)가 회전되며, 이와 동시에 구동모터(29) 및 구동스프로킷(21b)의 구동에 의해 열분해통(21)이 회전롤러(24)에 지지되어 회전함에 따라, 폐기물의 열분해온도를 균일하게 유지할 수 있으며 폐기물의 열과의 접촉면을 증대하여 열분해 효율을 극대화시킬 수 있게 된다.Therefore, the waste introduced into the rotary pyrolysis chamber 210 is thermally decomposed under an atmosphere of high temperature and low oxygen, and then mounted inside the pyrolysis tank 21 to be interlocked with the rotary shutoff damper 17 described above. The waste is smoothly conveyed by driving the conveying screw 23 having a conveying and scattering function mounted to increase the conveying efficiency of the waste. That is, the waste screw introduced into the pyrolysis chamber 210 of the pyrolysis chamber 21 is rotated by the transfer screw drive motor 230 described above, and at the same time the drive motor 29 and the drive sprocket. As the pyrolysis cylinder 21 is supported and rotated by the rotary roller 24 by the driving of 21b, the pyrolysis temperature of the waste can be maintained uniformly, and the contact surface with the heat of the waste can be increased to maximize the pyrolysis efficiency. do.
이 때, 고온 및 저산소 상태의 분위기를 유지하는 열분해실(210)에서 열분해된 잔재물은 전술한 배출측 로우터리식 댐퍼(25)에 의해 배출된 다음, 재활용되거나 지정된 장소에 매립되어지며, 폐기물 열분해시 열분해실(210)에서 발생되는 배기가스는 배출관(28)을 따라 도 1에 도시된 연소로(3)에 유입된다.At this time, the residues pyrolyzed in the pyrolysis chamber 210 which maintains the atmosphere of high temperature and low oxygen state are discharged by the discharge side rotary damper 25 described above, and then recycled or embedded in a designated place, and pyrolysis of waste Exhaust gas generated in the pyrolysis chamber 210 is introduced into the combustion furnace 3 shown in FIG. 1 along the discharge pipe 28.
따라서, 연소로(3)에 유입되는 배기가스는, 화염온도가 소정의 단계(1단계 내지 20단계) 별로 비례 제어되도록 구성된 버너(31)에 의한 고온(1100 내지 1300℃)의 열로 인해 완전 연소된 다음 대기 중으로 방출 되어진다.Therefore, the exhaust gas flowing into the combustion furnace 3 is completely burned due to the heat of the high temperature (1100 to 1300 ° C.) by the burner 31 configured such that the flame temperature is proportionally controlled for each step (steps 1 to 20). Then released into the atmosphere.
이 때, 대기 중으로 방출되어지는 고온의 무공해상태의 배기가스는 소정의 열교환기를 통하여 공장 등을 가동하는 에너지로써 활용되거나, 배기가스를 소정의 냉각기(COOLING TOWER)를 통과시켜 대기중으로 배출시킬 수 있게 된다.At this time, the high-temperature, pollution-free exhaust gas discharged into the atmosphere may be utilized as energy for operating a factory or the like through a predetermined heat exchanger, or the exhaust gas may be discharged to the atmosphere through a predetermined cooling tower. do.
이상에서와 같이, 일반 및 각종 산업 폐기물, PCB 등과 같은 난분해성 고분자 폐기물을 물성별로 분류하지 않고 이들 폐기물을 무작위로 수거하여 소각할 수 있게 된다. 또한 폐기물을 열분해시 발생되는 잔재물을 재활용하여 에너지로써 사용할 수 있게 된다.As described above, non-degradable polymer wastes such as general and various industrial wastes, PCBs, etc. may be randomly collected and incinerated without classifying by physical properties. In addition, it is possible to recycle the residues generated during pyrolysis of wastes and use them as energy.
이상에서와 같이, 바람직한 실시예에 의하면, 액상 또는 고상의 일반 및 산업 폐기물, PVC 등과 같은 난분해성 고분자 폐기물을 고온 및 저산소 상태의 분위기하에서 연속적으로 열분해시켜 폐기물을 안정적으로 처리함에 따라 매연, 분진, 다이옥신 등의 인체에 유해한 공해물질 배출을 대폭적으로 줄여 환경오염 되는 것을 방지할 수 있도록 한 이점을 갖는다.As described above, in accordance with a preferred embodiment, liquid or solid wastes, dust, Dioxin and other harmful pollutants emissions are greatly reduced to prevent environmental pollution.
또한, 폐기물 처리시 발생되는 고온의 폐열을 공장 등의 난방용으로 재활용하여 폐기물을 자원화하며, 부대설비를 대폭적으로 줄여 설치비용을 줄일 수 있도록 하며, 폐기물을 진공상태에서 혼합 및 이송시키는 진공기와 고온 및 저산소 상태의 분위기하에서 열분해시키는 열분해실의 구동이 연동되도록 자동 제어함에 따라 인건비를 줄이며, 장치의 작동불량되는 것을 방지하여 유지 및 보수비용을 줄일 수 있도록 한 이점을 갖는다.In addition, the high temperature waste heat generated during waste treatment is recycled for heating in factories, etc. to recycle the waste, greatly reduce the installation cost, and reduce the installation cost. The automatic control of the operation of the pyrolysis chamber for pyrolysis in a low oxygen atmosphere reduces labor costs and prevents malfunction of the device, thereby reducing maintenance and repair costs.

Claims (2)

  1. 진공실을 형성하면서 외주면에 액상 폐기물 투입구가 설치된 믹서 하우징, 상기 진공실 저면에 종방향으로 배치되는 이송스크류, 상기 믹서 하우징 일측 상부에 연결되는 호퍼, 상기 호퍼를 상기 믹서 하우징에 연결하는 관을 개방하거나 밀폐하는 유입 진공 게이트, 상기 진공실에 관으로 연결되어 상기 진공실의 내부로부터 공기를 펌핑하여 상기 진공실을 진공으로 만드는 진공펌프 및 상기 진공실을 상기 진공펌프에 연결하는 관에 설치되어 상기 진공펌프에 의해 펌핑되는 공기에 함유된 이물질을 집진하는 집진기, 상기 진공실을 밀폐함과 아울러 상기 이송스크류에 의해 이송된 폐기물을 배출하기 위하여 설치되는 배출 진공 게이트와 폐기물의 급속한 배출을 막는 폐기물 로우터리식 차단 댐퍼, 그리고, 상기 배출 진공 게이트를 통해 배출되는 폐기물을 이송하는 이송관을 포함하여 이루어져, 상기 호퍼와 상기 액상 폐기물 투입구를 통해 각각 폐기물과 액상 폐기물을 상기 진공펌프의 펌핑에 의해 조성되는 상기 진공실의 진공분위기에서 상기 이송스크류로써 혼합하면서 이송한 다음 타측 하부에 설치된 배출 진공 게이트를 통해 상기 이송관으로 배출하는 진공믹서기와; 외부의 열원로부터 열을 공급받는 가열실을 형성하는 하우징, 상기 가열실에 둘러 싸여져 그 일단이 상기 이송관에 유입관으로 연결되는 열분해실을 형성하고 그 열분해실 내에는 종방향으로 배치되는 이송스크류를 내장하며 상기 하우징에 대하여는 회전롤러에 의해 회전 가능하게 지지되는 열분해통, 상기 이송스크류와 상기 열분해통을 각각 회전시키는 복수 개의 구동모터, 상기 열분해실의 타단에 연결되는 배출관 및 상기 배출관상에 설치되는 배출측 로우터리식 댐퍼를 포함하여 이루어져, 상기 진공믹서기에서 혼합된 혼합 폐기물을 상기 열분해통 일측 상부의 유입관를 통해 상기 열분해실에 유입하여 그 열분해실내 이송스크류로써 비산시키면서 이송하여 상기 가열실의 열로써 열분해한 다음 그 열분해 산물인 열분해 가스와 고형 잔재물을 상기 열분해통 타측의 하부와 상부에 설치된 배출구와 배기관을 통해 분리하여 배출하는 열분해로와; 보조연료에 의해 점화되는 버너를 구비하여, 상기 열분해로로부터 상기 배기관을 통해 그 연소실에 유입되는 열분해 가스를 상기 버너로 연소시켜 대기 중으로 방출하는 연소로를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열분해식 폐기물 자동 소각장치.Mixer housing with a liquid waste inlet formed on the outer circumferential surface of the vacuum chamber while forming a vacuum chamber, a transfer screw disposed longitudinally on the bottom surface of the vacuum chamber, a hopper connected to an upper portion of the mixer housing, and a tube connecting or connecting the hopper to the mixer housing. An inlet vacuum gate which is connected to the vacuum chamber by a pipe and pumps air from the inside of the vacuum chamber to make the vacuum chamber vacuum and a pipe connected to the vacuum chamber to the vacuum pump is pumped by the vacuum pump A dust collector for collecting foreign matter contained in air, a discharge vacuum gate installed to seal the vacuum chamber and to discharge the waste conveyed by the transfer screw, and a waste rotary shutoff damper to prevent rapid discharge of the waste, and Discharged through the discharge vacuum gate It comprises a conveying pipe for conveying the goods, and transporting the waste and liquid waste through the hopper and the liquid waste inlet, while mixing with the conveying screw in the vacuum atmosphere of the vacuum chamber formed by the pumping of the vacuum pump, respectively A vacuum mixer for discharging to the transfer pipe through a discharge vacuum gate installed at the lower side of the other side; A housing that forms a heating chamber that receives heat from an external heat source, and is enclosed by the heating chamber to form a pyrolysis chamber, one end of which is connected to the inlet pipe to the inlet pipe, and a transfer screw disposed longitudinally in the pyrolysis chamber. And a pyrolysis cylinder which is rotatably supported by a rotary roller with respect to the housing, a plurality of drive motors for rotating the transfer screw and the pyrolysis cylinder, respectively, installed on the discharge pipe connected to the other end of the pyrolysis chamber, and on the discharge pipe. It comprises a discharge side rotary type damper, the mixed waste mixed in the vacuum mixer flows into the pyrolysis chamber through the inlet pipe of the upper side of the pyrolysis chamber and transported while scattering as a transfer screw in the pyrolysis chamber of the heating chamber. Pyrolysis by heat, followed by pyrolysis gases and solid residues And the pyrolysis furnace for discharging separately from the discharge port and the exhaust pipe is installed in the bottom and the top of the pyrolysis tube the other side; A pyrolytic waste automatic comprising a burner which is ignited by auxiliary fuel and which burns pyrolysis gas flowing into the combustion chamber from the pyrolysis furnace through the exhaust pipe to the burner and releases it into the atmosphere. Incinerator.
  2. 제1항에 있어서, 상기 진공믹서기와 상기 회전식 열분해실 내부에 설치되는 이송스크류는 각각 회전방향에 대하여 직교하는 면을 가지고 폐기물을 비산시키는 혼합용 블레이드와, 폐기물을 축방향으로 이송시키는 나선형의 이송용 블레이드를 서로 교번되도록 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열분해식 폐기물 자동 소각장치.According to claim 1, wherein the vacuum mixer and the feed screw installed in the rotary pyrolysis chamber each has a plane orthogonal to the direction of rotation, mixing blades for scattering the waste, and helical transfer for transferring the waste in the axial direction Automatic pyrolysis waste incineration device, characterized in that the blades are provided to alternate with each other.
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