KR100341458B1 - 유기물폐기물제고체연료의제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음식 쓰레기, 산업적 재활용방안이 마땅치 않아 폐기 외에는 달리 뾰족한 방도가 없는 음식물 쓰레기와 같이 유기성분 함량이 높은 각종 폐기물을 주원료로 하여 때와 장소를 가리지 않고 훌륭한 땔감으로 사용할 수 있는 생활 폐기물을 이용한 고체 연료를 제공하기 위한 것으로서, 유기질 함량이 높은 폐기물을 분쇄한 분쇄 폐기물과 분탄과 황토를 5 : 1 : 4의 비율로 혼합한 혼합물을 압출기로 압출하고 소정의 길이로 절단 건조하여 고체연료를 제조한다.

Description

유기질 폐기물체 고체 연료의 제조방법

본 발명은 음식 쓰레기, 산업적 재활용방안이 마땅치 않아 폐기 외에는 달리 뾰족한 방도가 없는 음식물 쓰레기와 같이 유기성분 함량이 높은 각종 폐기물을 주원료로 하여 때와 장소를 가리지 않고 훌륭한 땔감으로 사용할 수 있는 생활 폐기물을 이용한 고체 연료를 제조방법에 관한 것이다.

화석연료와 이와 관련된 천연가스가 전히 생산되지 않는 특이한 지질 때문에 질량을 수입에 의존해야 하는 나라는 년간 연료비로 지출되는 비용이 실로 막대하다. 또, 화석연료가 연소할 때 발생하는 이산화탄소, 다이옥신, 분진, 매연은 대기와 토양 및 수질을 오염시키는 주범이기도 하고 생태계를 위협하는 존재로서도 괴롭힌다.

이러한 실정에 비추어볼 때 나라 경제운용에도 큰 도움이 되고 환경오염방지에도 유효한 새로운 연료 개발은 다른 분야 못지 않게 중요하고 시급하다.

본 발명자는 땔감으로서의 유류소비량을 줄임으로서 그에 상응하는 경제성과 환경 오염문제로부터 다소라도 벗어날 수 있는 새로운 연료를 개발하려고 노력하던 중 일상에서 흔히 접하는 유기질, 섬유질 쓰레기를 땔감으로 활용할 수 있는 가능성을 발견하고 매진한 결과, 만족할만한 성과를 거두고 본 발명을 완성하게 된 것이다.

본 발명의 목적은 폐기하는 것 외에는 달리 뾰족한 방도가 없는 각종 폐기물을 주원료로 하여 값싸고 열량도 충분하며, 휴대와 사용 또한 간편한 고체 연료를 제공하는데 있다.

본 발명은 음식 쓰레기, 폐지와 같이 유기성분 함량이 높은 각종 폐기물을 잘게 분쇄한 다음 분쇄된 폐기물에 소량의 분탄과 교질재로서의 황토를 적당량 첨가 혼련하고, 이 혼련물을 압출기에 투입하여 관상 또는 봉상으로 압출하여 펠릿화하거나, 일정한 길이로 절단하고 건조시켜 열량이 우수한 땔감, 즉 고체연료인 대체에너지를 제조하는 것을 특징으로 한다.

생활 폐기물이나 산업 폐기물 중에는 음식 쓰레기, 폐지와 같이 유기성분과 섬유질 함량이 높은 폐기물이 많은 비율을 차지하고 있다.

상기한 폐기물에 함유된 유지성분과 섬유질은 연소도 잘 되고, 타고남은 재는 토양과 수질 및 대기오염과 같은 걱정거리보다는 오히려 비옥한 토양을 제공하는 유기질 비료로 매우 적합하다.

이러한 유기질, 섬유질 폐기물을 우선 입상으로 잘게 분쇄한다. 이 분쇄폐기물 50무게%당 분탄 10무게%, 황토 40무게%의 비율로 배합하여 골고루 혼련한다.

분쇄 폐기물의 함수율이 낮아서 물을 섞지 않으면 압출에 문제가 생길 여지가 있고 강도도 저하되어 건조되면 부서질 우려가 있을 경우에는 이들의 혼련시 약간의 물을 섞는다.

상기한 첨가물 중 분탄은 유기질 폐기물의 연소를 촉진하기 위한 것이고 열량증진용 조연재는 숯과 같은 색감을 부여하여 상품가치를 높이기 위한 것이며, 황토는 고형성 유지와 음식물 쓰레기의 수분 흡수 및 발열의 지속을 유지하기 위한 것이다.

상기 혼합물을 관상 다이스 또는 봉상 다이스가 장착된 압출기로 압출하면서 소정이 길이, 이를테면 숯의 평균장 정도의 길이로 절단한 다음 그 절단물을 건조하여 포장대에 정량식 포장한다.

이렇게 제조한 고체 연료는 압출압력에 따른 치밀도, 함수율에 따른 수축정도, 폐기물 구성 성분 등에 따라 열량 차이를 보이는 것이 당연하지만, 연소시험을 통한 열량을 측정한 결과에 의하면 참숯, 톱밥이나 목재연료, 구멍탄에 비해 열량이 결코 뒤떨어지지 않는 것으로 밝혀졌다.

또, 상기 고체연료 1kg과 같은 양의 벙커 C유를 -10℃에서 각기 다른 연소기를 이용하여 연소시켰던 바, 본 발명의 고체연료가 벙커 C유에 비하여 더 오래 연소되었다.

이로써 화석연로에 비해 본 발명의 폐기물제 고체연료를 사용하면 열량도 풍부하고 연료비 절감효과도도 크다는 사실이 입증됨을 알 수 있다.

또한, 상기 고체연료를 같은 중량의 장작의 연소시간을 측정 비교하였더니 5: 1의 절대 우세를 보였고, 열량 또한 훨씬 큼을 알 수 있었다.

이상에서와 같이 땅속에 묻을 수도 없고 함부로 태울 수도 없는 각종 유질질, 섬유질 함량이 높은 페기물에 분탄과 황토를 섞어 봉상 또는 관상으로 압출하면서 소정의 길이로 결단하고 건조시킨 다음 제조한 고체 연료를 훌륭한 땔감 원료로 활용함으로서 난방용 및 땔감용 유류의 소비를 감소하는데 기여하게 된다.

또한, 폐기물을 그냥 쉽게 태워버리는 것보다는 더 오랜 시간을 두고 서서히 연소되므로 유해물질의 발생량도 훨씬 적어져 환경오염 문제의 해소에도 일조하는 등의 효과도 있다.

Claims (1)

1. 유기질, 섬유질 함량이 높은 음식물 쓰레기와 같은 폐기물을 분쇄한 분쇄 폐기물과 분탄 그리고 황토를 5 : 1 : 4의 비율로 혼합한 혼합물을 압출기로 압출하고 소정의 길이로 절단하여 건조시키는 것을 특징으로 하는 유기질 폐기물제 고체 연료의 제조방법.