KR100561199B1 - 플라즈마 반응장치 - Google Patents

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김관태
송영훈
이대훈
이재옥
차민석
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한국기계연구원
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Abstract

본 발명은 플라즈마 반응장치에 관한 것으로서, 반응로의 상부에 플라즈마 반응대를 일시 정체시키기 위한 광역챔버를 형성하여 연속된 플라즈마 반응이 이루어질 수 있도록 하고, 상기 광역챔버 상에 플라즈마 반응대가 정체됨에 따라 생성된 고온 영역에 액상 원료의 흡열을 위한 흡열탱크를 구성하여 공급되는 액상 원료를 미립화 및 기화시켜 혼합성을 높이고 반응특성을 최적화시킴으로써, 반응효율을 높일 수 있음과 동시에, 전극이 반응로 내부에 액상 원료의 유입을 위한 구조를 갖도록 하여 원료의 추가 공급시 관체 등의 추가되는 설비를 최대한 배제시킬 수 있는 플라즈마 반응장치에 관한 것이다.
플라즈마, 반응, 전극, 흡열, 원료

Description

플라즈마 반응장치 {Apparatus for Plasma Reaction}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 반응장치를 나타낸 종단면도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 반응장치에서 전극에 유입로가 형성된 구조를 나타낸 횡단면도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응장치를 나타낸 종단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10: 반응로 11: 원료유입관
15: 광역챔버 17: 배출구
30: 전극 31: 보조액상원료공급관
33: 보조기체공급관 35: 원료유입챔버
37: 유입로 50: 흡열탱크
51: 액상원료유입관 53: 기체공급관
55: 챔버 57: 액상원료공급관
59: 히터 100: 플라즈마 반응장치
본 발명은 플라즈마 반응장치에 관한 것으로서, 반응로의 상부에 플라즈마 반응대를 일시 정체시키기 위한 광역챔버를 형성하여 연속된 플라즈마 반응이 이루어질 수 있도록 하고, 상기 광역챔버 상에 플라즈마 반응대가 정체됨에 따라 생성된 고온 영역에 액상 원료의 흡열을 위한 흡열탱크를 구성하여 공급되는 액상 원료를 미립화 및 기화시켜 혼합성을 높이고 반응특성을 최적화시킴으로써, 반응효율을 높일 수 있음과 동시에, 전극이 반응로 내부에 액상 원료의 유입을 위한 구조를 갖도록 하여 원료의 추가 공급시 관체 등의 추가되는 설비를 최대한 배제시킬 수 있는 플라즈마 반응장치에 관한 것이다.
일반적으로 물질의 상태는 고체, 액체, 기체 등 세가지로 나뉘는데, 상기 고체에 에너지를 가하면 액체가 되고, 이러한 액체에 다시 에너지를 가하면 기체가 되며, 이러한 기체에 보다 높은 에너지를 가하면 전기적 극성을 갖는 전자 및 이온으로 구성된 제 4의 물질 상태인 플라즈마가 발생되는데 자연상태에서는 번개, 오로라, 대기 속의 이온층 등으로 관찰되며, 일상 생활에서 볼 수 있는 인공적인 플라즈마 상태로는 형광등, 수은등, 네온사인 등이 있다.
이러한 플라즈마는 초고온에서 운동에너지가 큰 기체가 상호 충돌에 의해 원자나 분자로부터 음전하를 띈 전자로 분리된 것으로, 음전하를 가진 전자와 양전하를 띤 이온으로 분리된 기체 상태를 말하며, 전하의 분리도가 상당히 높으면서도 전체적으로 음과 양의 전하수가 거의 같은 밀도로 분포되어 전기적으로도 거의 중 성인 상태이다.
상기와 같은 플라즈마는 아크와 같이 온도가 높은 고온 플라즈마와 전자의 에너지는 높지만 이온의 에너지가 낮아 실제로 느끼는 온도는 상온에 가까운 저온 플라즈마로 분류되는데, 직류, 초고주파, 전자빔 등 전기적 방법을 가해 생성한 다음 자기장 등을 이용해 이러한 상태를 유지 하도록 하여 사용한다.
상기 플라즈마는 어떠한 압력조건에서 발생시키느냐에 따라 발생기술 및 활용처가 크게 달라지는데, 압력이 낮은 진공조건에서는 플라즈마를 안정적으로 발생시킬 수 있기 때문에 반도체 공정, 신소재 합성 공정에서는 플라즈마를 발생시켜 화학반응, 증착, 부식에 이용하고, 대기압 상태의 플라즈마는 환경에 유해한 가스를 처리하거나 새로운 물질을 만드는데 이용된다.
상기와 같이 플라즈마를 이용하여 화학적 반응을 이끌어내거나 유해가스를 처리하는 장치가 바로 플라즈마 반응장치이다.
상기 플라즈마 반응장치는 크게 반응로, 전극, 원료유입수단으로 구성된다. 여기서, 상기 반응로는 각 구성품이 결합되고, 플라즈마 반응을 위한 공간을 제공하는 몸체에 해당되며, 상기 전극은 상기 반응로의 벽면과 전압차를 유도하여 반응을 위한 플라즈마가 생성될 수 있도록 한다. 상기 원료유입수단은 상기 반응로와 연통되어 액상 또는 기상의 원료를 상기 반응로의 내부에 공급하는 것으로서, 통상 관체나 분사기구가 이에 해당된다.
상기와 같은 플라즈마 반응장치에서 반응효율을 높이기 위해서는 반응로 및 전극의 최적화된 구조 및 형상이 제시되어야 하며, 유입되는 원료(특히 액상) 또 한, 활성화 되어야 한다.
그런데, 종래에는 상기와 같은 과제에 부합하기 위한 기술의 개발이 미비하여, 플라즈마 반응장치에서 플라즈마 반응이 불연속적으로 이루어지거나, 반응을 위한 원료(특히 액상원료)의 유입시 원료가 충분히 활성화 되지 않아 결국, 플라즈마 반응 효율이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 연속된 플라즈마 반응을 가능케 하고, 반응을 위해 공급되는 액상 원료를 미립화 및 기화시켜 혼합성을 높이고 반응특성을 최적화시킴으로써, 반응효율을 높일 수 있는 플라즈마 반응장치를 제공함에 있다.
아울러, 본 발명의 다른 목적은 원료의 추가 공급시 관체 등의 추가되는 설비를 최대한 배제시킬 수 있는 플라즈마 반응장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명은 플라즈마 반응장치에 있어서,하부 일측에 플라즈마 반응을 위한 원료를 공급받기 위해 원료유입관이 연통되고, 상단에는 플라즈마 반응물을 배출시키기 위한 배출구가 형성되며, 내부에 공급된 원료의 플라즈마 반응시 플라즈마 반응대를 확장시켜 일시 정체시키기 위한 광역챔버가 형성되도록 전극 보다 상측에 위치한 구간의 폭은 확장되는 중공의 반응로와;공급된 원료의 플라즈마 반응을 위한 방전전압을 발생시킬 수 있도록 상기 반응로의 내부로 돌출되며, 상기 반응로의 벽면과는 일정간격 이격되도록 상기 반응로의 저면으로 내입되어 결합되는 전극과; 내부에 형성된 챔버 상으로 액상 원료를 유입하기 위한 액상원료유입관 및 상기 챔버 상으로 유입된 액상원료를 반응로 내부로 공급하기 위해 일측이 반응로와 연통된 액상원료공급관과 각각 연통되며, 상기 액상원료유입관을 통해 유입된 액상 원료가 상기 챔버 상에서 열을 흡수할 수 있도록 상기 광역챔버 상에 위치하는 흡열탱크; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 보다 명확히 설명될 수 있을 것이다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 설명에 앞서, 본 발명은 액상 또는 기상의 원료를 플라즈마 반응시켜 상기 원료의 개질 반응을 이루어 내거나, 또는, 폐기물질, 자동차 매연 등의 각종 유해물질 원료로 하여 이를 플라즈마 반응시켜 처리하는 장치에 관한 것이며, 이에 따라 이하의 실시예 설명에서 언급되는 원료는 화학적 조성물과 환경에 유해한 각종 유해물질을 포함함을 밝혀둔다.
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 반응장치를 나타낸 종단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 반응장치에서 전극에 유입로가 형성된 구조를 나타낸 횡단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 반응장치(100)는 크게 반응로(10), 전극(30), 흡열탱크(50)로 구성된다.
상기 반응로(10)는 내부에 플라즈마 반응을 위한 공간을 제공하기 위해 중공 으로 이루어지며, 대략 원통의 형상을 취한다. 이러한 반응로(10)는 하부 일측에 플라즈마 반응을 위한 원료를 공급받기 위해 원료유입관(11)이 연통되고, 상단에는 플라즈마 반응물을 배출시키기 위한 배출구(17)가 형성된다.
여기서, 상기 반응로(10)의 특징적 구조 및 형상을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
상기 반응로(10)는 그 상부, 즉, 전극(30)보다 상측에 위치한 구간의 폭은 확장되어 내부에 광역챔버(15)가 형성된다. 상기와 같이 반응로(10)의 내부에 광역챔버(15)가 형성될 경우, 원료가 상기 반응로(10)의 전극(30)이 위치한 구간에서 플라즈마 반응되어 형성되는 플라즈마 반응대가 상기 광역챔버(15)를 통해 확장되어 일시 정체되며, 이는 결국 플라즈마 반응 생성물의 체류시간을 증가시키게 되어 추가적인 고온 상태의 반응을 유리하게 하며, 플라즈마 형성의 불연속성을 배제시킬 수 있는 작용효과를 발생시키게 된다. 또한, 상기와 같이 플라즈마 반응대가 체류됨에 기인하여 상기 광역챔버(15)에는 보다 고온의 영역이 형성되는데, 이는 후술될 흡열탱크(50)에서 액상 원료가 열을 흡수하는데 이점으로 작용한다. 아울러, 상기 반응로(10)의 상부는 직각으로 단을져 꺽여지게 되는데, 이에 따라 상기 반응로(10)의 상측 선단에 형성된 배출구(17)는 상기 광역챔버(15)의 수직 연장선 상에 위치하지 않게 된다. 상기와 같은 구조에 의하면, 상기 광역챔버(15) 상에 플라즈마 반응대가 보다 체류되는 것이 가능하며, 이에 파생된 작용효과로서 상기 광역챔버(15) 상에 보다 신뢰성 있는 고온 영역이 형성되는 것이 가능하다.
상기 전극(30)은 상기 반응로(10)의 내부에 공급된 원료의 플라즈마 반응을 위한 방전전압을 발생시킬 수 있도록 상기 반응로(10)의 내부로 돌출되며, 상기 반응로(10)의 벽면과는 일정간격 이격되도록 상기 반응로(10)의 저면으로 내입되어 결합되는 것으로서 전압 발생을 위해 외부전원(미도시)과 연결되어야 함은 당연하다. 상기 전극(30)은 그 형상에 있어 다음과 같은 특징을 갖는다.
상기 전극(30)은 상부가 원추의 형상을 취하며 그 하부가 원기둥 형으로 연장된 형상을 갖는다. 이에 따라, 상기 전극(30)은 원추의 밑면에 해당되는 대략 중앙 부위의 폭이 타 부위보다 상대적으로 확장된다. 여기서, 상기 전극(30)의 원기둥 형으로 연장 형성된 하부는 상기 전극(30)의 상부보다 그 폭이 상대적으로 협소되며, 상기 전극(30)에서 원추의 꼭지점과 상기 원추와 원기둥의 연결된 부위는 둥글게 만곡된다. 상기와 같은 구조에 의하면, 상기 전극(30)과 반응로(10)의 내벽이 이루는 간격은 상기 전극(30)의 높이방향을 따라 차등되는데, 즉 상기 전극(30)의 중앙 부위에서는 상기 반응로(10)의 내벽과 이루는 간격이 협소되며, 상기 전극(30)의 중앙 부위를 중심으로 상,하측은 상기 반응로(10)의 내벽과 상대적으로 넓은 간격 및 공간을 유지하게 된다. 따라서, 상기 반응로(10) 내부의 전극(30) 중앙 부위 보다 하측에 위치한 구간에 원료가 유입될 경우, 상기 전극(30) 중앙 부위와 반응로 내벽이 이루는 간격이 협소됨에 기인하여 유입되는 원료가 상기 전극(30)의 상측으로 바로 진행되기 보다는 상기 전극(30)의 하부에서 일시 정체되어 충분히 혼합된 후 진행되는 것이 가능하다.
아울러, 상기와 같은 전극(30)에는 액상의 원료를 추가로 공급하기 위한 구 조가 마련되는데, 이를 설명하면 다음과 같다.
상기 전극(30)의 내부에는 일정공간의 원료유입챔버(35)가 형성되고, 상기 전극(30)의 저면에는 상기 원료유입챔버(35)로 액상의 원료를 유입시키기 위한 보조액상원료공급관(31)이 연통되며, 또한, 상기 전극(30)의 내벽에는 상기 원료유입챔버(35) 상의 원료를 상기 반응로(10) 내부(바람직하게는 상기 전극의 하부)로 공급하기 위한 유입로(37)가 관통 형성된다. 이에 따르면, 반응로(10)에 별도의 관체를 연결함 없이도 상기 반응로(10)의 내부로 액상의 원료를 추가 공급하는 것이 가능하다.
또한, 상기 보조액상원료공급관(31)에는 보조기체공급관(33)이 연통되는데, 이에 따르면, 상기 원료유입챔버(35) 상으로 액상의 원료와 함께 상기 액상 원료를 미립화 시키기 위한 기체를 동반 유입시킬 수 있어 액상의 원료가 상기 원료유입챔버(35) 및 반응로(10)의 내부에서 충분히 확산되는 것이 가능하다.
한편, 전술한 바 있는 흡열탱크(50)는 상기 광역챔버(15) 상에 위치하도록 상기 반응로(10)에 설치되는 것으로서 외관상 대략 "구"의 형상을 취하며, 내부에는 일정공간의 챔버(55)가 형성된다. 여기서, 상기 흡열탱크(50)는 상기 챔버(55) 상으로 액상 원료를 유입하기 위한 액상원료유입관(51)과 연통되며, 또한, 상기 챔버(55) 상으로 유입된 액상 원료를 반응로(10) 내부로 공급하기 위해 액상원료공급관(57)과 연통된다. 즉, 상기 액상원료공급관(57)은 일측이 상기 반응로(10)와 연통되고, 타측이 상기 흡열탱크(50)와 연통되어 상기 챔버(55) 상의 액상 원료가 상 기 반응로(10) 내부로 공급되도록 하는 것이다. 여기서, 상기 액상원료공급관(57)의 일측은 상기 반응로(10)의 하부, 바람직하게는 전극(30)의 중심 부위보다 하측에 위치한 구간에 연통됨이 바람직하며, 상기 반응로(10)의 외주면을 따라 권취되도록 구성되어 상기 반응로(10)로부터의 열을 충분히 흡수하도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 전술한 액상원료유입관(51)은 상기 흡열탱크(50)의 상측에 연통되며, 반응로(10)의 밑면과는 수직을 이루는 것이 바람직하다. 이와 같은 구조는 상기 흡열탱크(50)의 챔버(55) 상으로 액상의 원료가 상측에서 하측으로 수직하게 공급되도록 하는데, 이는 상기 챔버(55) 상으로 공급되는 액상 원료가 상기 흡열탱크(50) 중 상기 반응로(10)의 내부에서 보다 직접적으로 고온 플라즈마 반응대에 접촉하는 밑면에 보다 용이하게 이르도록 함으로써 열흡수 효율을 높일 수 있는 작용효과를 발생시키게 된다. 또한, 상기 액상원료유입관(51)은 상기 반응로(10)의 밑면과 수평을 이루도록 상기 흡열탱크(50)의 측면에 연통될 수도 있다. 이러한 구조는 상기 흡열탱크(50)에 다수의 액상원료유입관(51)이 연통될 때 그 이점이 발휘될 수 있는데, 예로서, 상기 흡열탱크(50)에 복수 또는 다수의 액상원료유입관(51)을 상호 마주하도록 연통시킬 경우, 각각의 액상원료유입관(51)을 통해 상기 흡열탱크(50)의 챔버(55)로 공급되는 액상 원료가 보다 효율적으로 혼합될 수 있다. 본 실시예에서는 단일의 액상원료유입관(51)이 흡열탱크(50)의 상측에 반응로(10)의 밑면과는 수직하게 연통됨을 예시하며, 전술한 액상원료유입관(51)의 수평적 연통구조는 당해 업자가 본 실시예로부터 용이하게 응용하여 실시할 수 있다고 판단되는 바, 별도의 도시는 생략하기로 한다. 또한, 본 실시예에서 상기 흡열탱크(50)에 액상 원료를 공급하기 위함에 있어, 상기 흡열탱크(50)에 액상원료유입관(51)이 연통됨을 예시하였으나, 분사기구(미도시)를 상기 흡열탱크(50)에 연통하여 챔버(55) 상으로 액상 원료를 분출시키는 것이 가능하며, 이 또한 본 발명의 범주에 속함은 자명하다.
한편, 상기 액상원료유입관(51)에는 기체공급관(53)이 연통되는데, 이는 상기 챔버(55) 상으로 액상 원료와 함께 상기 액상 원료를 미립화 시키기 위한 기체를 동반 유입시키기 위함이다. 상기와 같이, 기체공급관(53)을 통하여 액상 원료와 함께 상기 기체(액상 원료를 미립화 시키기 위한)를 챔버 상으로 유입시킬 경우 상기 챔버(55) 상에서 액상 원료가 보다 확산 또는 활성화될 수 있음은 당연하다.
아울러, 상기 흡열탱크(50)에는 상기 챔버(55)로 유입된 액상 원료를 강제적으로 가열하기 위한 가열수단으로서 히터(59)가 설치되는데, 이는 상기 반응로(10)의 광역챔버(15)에 고온 분위기의 조성이 미비한 시점, 즉, 플라즈마 반응장치(100)의 초기 작동시에 상기 챔버(55)에 유입된 액상 원료를 강제적으로 가열 및 기화시키기 위함이다.
이때, 상기 히터(59)는 외부전원(미도시)과 전기적으로 연결되며 상기 흡열탱크(50)의 챔버(55) 상에 돌출되도록 상기 흡열탱크(50)에 설치된다. 여기서, 상기 히터(59)는 상기 흡열탱크(50)의 벽체 내부에 설치될 수도 있으나, 전술한 바와 같이 챔버(55) 상에 돌출되도록 설치한 것은 상기 챔버(55) 상에서 그 표면에 원료가 직접 닿아 효과적으로 기화될 수 있도록 하기 위함이다. 또한, 상기 히터(59)를 설치함에 있어, 반응로(10) 내부에서 전기 쇼트를 방지하도록 전기적 연결을 위한 부품 및 부위가 절연 물질로 피복되어야 함은 당연하다.
이상 설명된 흡열탱크(50)와 이와 연계된 구성 및 구조에 의하면, 상기 액상원료유입관을 통해 유입된 액상 원료가 상기 챔버(55) 상에서 열을 흡수하여 확산 또는 활성화되어 상기 액상원료공급관(57)에 의해 반응로(10)의 내부로 공급된다. 이에 따라, 공급된 액상 원료는 타 원료(예로서 기체 원료)와 보다 용이하게 혼합되며, 전극의 전면에 확산되어 보다 효율적으로 플라즈마 반응되는 것이 가능하다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예를 설명한다.
설명에 앞서, 전술한 실시예와 동일한 구성품에 대해서는 동일 도번을 부여함을 밝혀둔다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 반응장치를 나타낸 종단면도이다. 도시된 바와 같이,
본 실시예에 의하면, 상기 반응로(10)의 외벽에는 혼합탱크(70)가 형성되고, 상기 원료유입관(11) 및 액상원료공급관(57)은 상기 혼합탱크(70)를 매개로 상기 반응로(10)에 연통된다. 또한, 상기 혼합탱크(70)의 내부에는 일정체적의 혼합챔버(75)가 형성된다. 이에 따라, 상기 원료유입관(11) 및 액상원료공급관(57)으로부터 각각 진행되는 원료들은 상기 혼합탱크(70)의 내부에 형성된 혼합챔버(75) 상에서 상호 혼합되어 반응로(10)의 내부로 공급된다. 즉, 상기 혼합탱크(70)는 상기 원료유입관(11) 및 액상원료공급관(57), 그리고 상기 반응로(10)와 연통된 구성을 갖게 되는데, 이러한 혼합탱크(70)의 구성에 의하면, 상기 원료유입관(11) 및 액상원료공급관(57)을 통해 공급되는 원료들의 혼합성을 보다 향상시킬 수 있다. 아울러, 비록 도시하지는 않았으나 상기 혼합탱크(70)에 필요에 따라 추가적인 가열장치를 설치할 수 있음은 물론이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 반응로의 상부에 플라즈마 반응대를 일시 정체시키기 위한 광역챔버를 형성하여 연속된 플라즈마 반응이 이루어질 수 있도록 하고, 상기 광역챔버 상에 플라즈마 반응대가 정체됨에 따라 생성된 고온 영역에 액상 원료의 흡열을 위한 흡열탱크를 구성하여 공급되는 액상 원료를 미립화 및 기화시켜 혼합성을 높이고 반응특성을 최적화시킴으로써, 반응효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
아울러, 본 발명은 전극이 반응로 내부에 액상 원료의 유입을 위한 구조를 갖도록 하여 원료의 추가 공급시 관체 등의 추가되는 설비를 최대한 배제시킬 수 있는 효과가 있다.
결국, 상기와 같은 본 발명의 효과들은 공급되는 원료의 개질 반응이나, 유해물질 등의 처리시 반응효율을 높이도록 하는 목표와 반응 후 결과물의 신뢰성을 높이고 환경을 이롭게 하는 궁극적 목표를 달성케 한다.

Claims (14)

  1. 플라즈마 반응장치에 있어서,
    하부 일측에 플라즈마 반응을 위한 원료를 공급받기 위해 원료유입관(11)이 연통되고, 상단에는 플라즈마 반응물을 배출시키기 위한 배출구(17)가 형성되며, 내부에 공급된 원료의 플라즈마 반응시 플라즈마 반응대를 확장시켜 일시 정체시키기 위한 광역챔버(15)가 형성되도록 전극(30) 보다 상측에 위치한 구간의 폭은 확장되는 중공의 반응로(10)와;
    공급된 원료의 플라즈마 반응을 위한 방전전압을 발생시킬 수 있도록 상기 반응로(10)의 내부로 돌출되며, 상기 반응로(10)의 벽면과는 일정간격 이격되도록 상기 반응로(10)의 저면으로 내입되어 결합되는 전극(30)과;
    내부에 형성된 챔버(55) 상으로 액상 원료를 유입하기 위한 액상원료유입관(51) 및 상기 챔버(55) 상으로 유입된 액상원료를 반응로(10) 내부로 공급하기 위해 일측이 반응로(10)와 연통된 액상원료공급관(57)과 각각 연통되며, 상기 액상원료유입관(51)을 통해 유입된 액상 원료가 상기 챔버(55) 상에서 열을 흡수할 수 있도록 상기 광역챔버(15) 상에 위치하는 흡열탱크(50);
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡열탱크(50)에는 상기 챔버(55)에 유입된 액상 원료를 강제적으로 가 열하기 위한 가열수단이 설치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 가열수단은
    외부전원과 전기적으로 연결되며 상기 흡열탱크(50)의 챔버(55) 상에 돌출되도록 설치되는 히터(59) 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 액상원료유입관(51)은 상기 흡열탱크(50)의 상측에 연통되며, 반응로(10)의 밑면과는 수직을 이루는 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 액상원료유입관(51)은 상기 흡열탱크(50)의 측면에 연통되며, 반응로(10)의 밑면과는 수평을 이루는 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 액상원료공급관(57)의 일측은 상기 반응로(10)의 하부에 연통된 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 액상원료공급관(57)은 상기 반응로(10)의 외주면을 따라 권취되도록 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 액상원료유입관(51)에는 상기 챔버(55) 상으로 액상 원료와 함께 상기 액상 원료를 미립화 시키기 위한 기체를 동반 유입시킬 수 있도록 기체공급관(53)이 연통된 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡열탱크(50)는 "구" 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 반응로(10)의 상부는 상기 배출구(17)가 상기 광역챔버(15)의 수직 연장선 상에 위치하지 않도록 직각으로 단을져 꺽여진 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 전극(30)은 상부가 원추의 형상을 취하며 그 하부가 원기둥 형으로 연장된 형상을 가져 그 중앙 부위의 폭이 확장된 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 전극(30)의 내부에는 일정공간의 원료유입챔버(35)가 형성되고, 상기 전극(30)의 저면에는 상기 원료유입챔버(35)로 액상의 원료를 유입시키기 위한 보조액상원료공급관(31)이 연통되며, 상기 전극(30)의 내벽에는 상기 원료유입챔버(35) 상의 원료를 상기 반응로(10) 내부로 공급하기 위한 유입로(37)가 관통 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 보조액상원료공급관(31)에는 상기 원료유입챔버(35) 상으로 액상의 원료와 함께 상기 액상 원료를 미립화 시키기 위한 기체를 동반 유입시킬 수 있도록 보조기체공급관(33)이 연통된 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 반응로(10)의 외벽에는 혼합탱크(70)가 형성되고, 상기 원료유입관(11) 및 액상원료공급관(57)은 상기 혼합탱크(70)를 매개로 상기 반응로(10)에 연통되어 상기 원료유입관(11) 및 액상원료공급관(57)으로부터 각각 진행되는 원료들은 상기 혼합탱크(70)의 내부에 형성된 혼합챔버(75) 상에서 상호 혼합되어 반응로(10)의 내부로 공급되도록 한 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응장치.
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