KR100804574B1 - 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법 - Google Patents

산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100804574B1
KR100804574B1 KR1020060055531A KR20060055531A KR100804574B1 KR 100804574 B1 KR100804574 B1 KR 100804574B1 KR 1020060055531 A KR1020060055531 A KR 1020060055531A KR 20060055531 A KR20060055531 A KR 20060055531A KR 100804574 B1 KR100804574 B1 KR 100804574B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
emulsifier
oil
waste oil
seed oil
bunker seed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1020060055531A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060116177A (ko
Inventor
박수환
Original Assignee
박수환
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박수환 filed Critical 박수환
Priority to KR1020060055531A priority Critical patent/KR100804574B1/ko
Priority to US11/506,669 priority patent/US20070289510A1/en
Priority to JP2006224242A priority patent/JP2008001874A/ja
Priority to CNA2006101288666A priority patent/CN101093079A/zh
Publication of KR20060116177A publication Critical patent/KR20060116177A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100804574B1 publication Critical patent/KR100804574B1/ko
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G OR C10K; LIQUIFIED PETROLEUM GAS; USE OF ADDITIVES TO FUELS OR FIRES; FIRE-LIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/32Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K5/00Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
    • F23K5/02Liquid fuel
    • F23K5/08Preparation of fuel
    • F23K5/10Mixing with other fluids
    • F23K5/12Preparing emulsions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/05Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste oils
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K5/00Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
    • F23K5/02Liquid fuel
    • F23K5/14Details thereof
    • F23K5/20Preheating devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2201/00Pretreatment
    • F23G2201/70Blending
    • F23G2201/701Blending with additives
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K2300/00Pretreatment and supply of liquid fuel
    • F23K2300/10Pretreatment
    • F23K2300/103Mixing with other fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K2900/00Special features of, or arrangements for fuel supplies
    • F23K2900/05004Mixing two or more fluid fuels
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/32Direct CO2 mitigation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)

Abstract

본 발명은 물과 오일을 용이하게 이온결합할 수 있고, 연소전에 일정 온도로 예열시키지 않고 즉시 버너에서 연소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 유황 가스, 질소 가스, 일산화탄소, 이산화 탄소 및 다이옥신 등의 대기오염 물질의 배출을 줄일 수 있는 산업 보일러용 대체 연소연료의 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법

Description

산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법{MANUFACTURING APPARATUS OF ALTERNATIVE COMBUSTION FUEL FOR INDUSTRIAL BOILER AND MANUFACTURING MEIHOD OF ALTERNATIVE COMBUSTION FUEL FOR INDUSTRIAL BOILER}
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
11:무기염 조성물 저장탱크
12:제1 디지털 계량기 13:제1 전자밸브
14:물탱크 15:제2 디지털 계량기
16:제2 전자밸브 17:제1 기어드모터
18:제1 임펠러 20:제1 혼합기
21:벙커 씨 유/폐유 혼합물탱크 22:제3 디지털 계량기
23:제3 전자밸브 24:제4 디지털 계량기
25:제4 전자밸브 26:제2 기어드모터
27:제2 임펠러 30:제2 혼합기
32:제1 기어드 펌프 40:보일러
42:제1 순환펌프 44:온도계
50:유화기 50a:도입구
51:구동모터 51a:축
52:구동풀리 52a:벨트
53:종동풀리 54:종동축
54a:스크류 컨베이어 54b:헤드부
55:축받침부 56:간극
57:배출구 58:간극조절부재
59:하우징 60:제3 혼합기
62:제2 순환펌프 64:제3 기어드모터
66:제3 임펠러 70:석유제품 및 석유화학제품 탱크
72:제5 디지털 계량기 74:제5 전자밸브
80:제3 기어드펌프 90:대체연료탱크
본 발명은 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 물과 오일을 용이하게 이온결합할 수 있고, 연소전에 일정 온도로 예열시키지 않고 즉시 버너에서 연소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 유황 가스, 질소 가스, 일산화탄소,이산화탄소 및 다이옥신 등의 대기오염 물질의 배출을 줄일 수 있는 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법에 관한 것이다.
종래로 부터 각 산업체에서 발생되는 여러 종류의 폐유, 폐식용유, 유기폐수, 도금폐수, 염색 폐수 등은 자연 상태로 방치함으로서 빗물 등에 흘러 넘쳐서 토질을 오염시키는 등의 환경오염을 일으키고 있었을 뿐 아니라, 대기에서 연소시킴으로 인해서 하여 대기 오염을 유발한다는 등의 여러 가지 문제점이 있었다.
상기 폐유는 예를 들면, 각종 차량 및 선박에서 배출되는 엔진오일의 폐유, 기어오닐의 폐유, 변압기의 오티(O.T. oil)의 폐유, 절삭유의 폐유, 제철공장에서 배출되는 압연유의 폐유, 정유공장에서 배출되는 원유 슬러지의 폐유등이 있고, 폐식용유로서는 라면 공장에서 배출되는 최종 슬러지의 폐식용유, 각종 식용유를 제조할 때 배출되는 슬러지의 폐식용유, 비누 공장에서 배출되는 최종 슬러지를 말한다.
본 발명에 있어서, 폐유라 함은 각종 차량 및 선박에서 배출되는 엔진오일의 폐유, 기어오닐의 폐유, 변압기의 오티(O.T. oil)의 폐유, 절삭유의 폐유, 제철공장에서 배출되는 압연유의 폐유, 정유공장에서 배출되는 원유 슬러지의 폐유, 라면 공장에서 배출되는 최종 슬러지의 폐식용유, 각종 식용유를 제조할 때 배출되는 슬러지의 폐식용유, 비누 공장에서 배출되는 최종 슬러지를 말한다.
따라서, 본 발명은 상기 여러가지 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으 로서, 본 발명의 목적은 물과 오일을 용이하게 이온결합할 수 있는 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 연소전에 일정 온도로 예열시키지 않고 즉시 버너에서 연소시킬 수 있는 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체 연료유의 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 유황 가스, 질소 가스, 일산화탄소, 이산화탄소 및 다이옥신 등의 대기오염 물질의 배출을 줄일 수 있는 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법을 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치는 무기염 조성물을 저류하는 무기염 조성물 저장탱크로부터 제1 디지털 계량기에 의해 설정된 2중량% 내지 5중량%의 무기염 조성물을 제1 전자밸브의 개방시에 받음과 동시에, 제2 디지털 계량기에 의해 설정된 95중량% 내지 98중량%의 물을 제2 전자밸브의 개방시에 물을 저장하는 물탱크로부터 받아서 제1 기어드모터의 구동에 따라 상기 제1 기어드모터의 축에 설치된 제1 임펠러를 회전시켜서 교반하여 유화제를 혼합하는 제1 혼합기와, 벙커 씨 유와 폐유가 1:1로 혼합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물이 저류되어 있는 벙커 씨 유/폐유 혼합물탱크로부터 제3 디지털 계량기에 의해 설정된 50.15중량% 내지 67.85중량%의 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제3 전자밸브의 개방시에 받음과 동시에, 제4 디지털 계량기(24)에 의해 설정된 12.60중량% 내지 20.70중량%의 유화제를 제4 전자밸브의 개방시에 상기 제1 혼합기로부터 받아 서 상기 제2 기어드 모터의 구동에 따라 상기 제2 기어드모터의 축에 설치된 제2 임펠러를 특정 회전속도로 회전시켜서 교반하여 벙커 씨 유/폐유 혼합물에 유화제를 첨가하는 제2 혼합기와, 상기 제2 혼합기에서 유화제가 첨가된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 기어드 펌프의 펌핑에 의해 받아 일정 온도로 가열하는 보일러와, 상기 보일러에서 가열되고 유화제가 첨가된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 순환펌프의 펌핑에 의해 도입구에서 받아 종동축(54)을 1200rpm 내지 1500rpm의 회전속도로 회전시켜서 물입자를 1㎛ 내지 3㎛ 사이즈로 미립화시켜 이온결합하는 유화기와, 상기 유화기의 배출구에서 배출되는 62.75중량% 내지 88.55중량%의 물분자가 이온결합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제2 순환펌프의 펌핑에 의해 받음과 동시에, 석유제품 및 석유화학제품 탱크로부터 제5 디지털 계량기에 의해 설정된 19.55중량% 내지 29.15중량%의 석유제품 및 석유화학제품을 제5 전자밸브의 개방시에 받아서 제3 기어드모터의 구동에 따라 상기 제3 기어드모터의 축에 설치된 제3 임펠러를 회전시켜서 교반하여 산업 보일러용 대체연료유를 혼합하는 제3 혼합기와, 상기 제3 혼합기에서 혼합된 산업 보일러용 대체연료유를 대체연료탱크로 펌핑하는 제3 기어드펌프로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법은 제1 혼합기에서 무기염 조성물을 저류하는 무기염 조성물 저장탱크로부터 제1 디지털 계량기에 의해 설정된 2중량% 내지 5중량%의 무기염 조성물을 제1 전자밸브의 개방시에 받음과 동시에, 제2 디지털 계량기에 의해 설정된 95중량% 내지 98중량%의 물을 제2 전자밸브의 개방시에 물탱크로부터 받아서 제1 기어드모터의 구동에 따라 상기 제1 기 어드모터의 축에 설치된 제1 임펠러를 회전시켜서 교반하여 유화제를 혼합하는 유화제 혼합공정과, 상기 제2 혼합기에서 벙커 씨 유와 폐유가 1:1로 혼합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물이 저류되어 있는 벙커 씨 유/폐유 혼합물탱크로부터 제3 디지털 계량기에 의해 설정된 50.15중량% 내지 67.85중량%의 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제3 전자밸브의 개방시에 받음과 동시에, 제4 디지털 계량기에 의해 설정된 12.60중량% 내지 20.70중량%의 유화제를 제4 전자밸브의 개방시에 상기 제1 혼합기로부터 받아서 상기 제2 기어드 모터의 구동에 따라 상기 제2 기어드모터의 축에 설치된 제2 임펠러를 특정 회전속도로 회전시켜서 교반하여 벙커 씨 유/폐유 혼합물에 유화제를 첨가하는 유화제 첨가공정과, 상기 유화제 첨가공정에서 유화제가 첨가된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 기어드 펌프의 펌핑에 의해 상기 보일러에서 받아 일정 온도로 가열하는 가열공정과, 상기 가열공정에서 일정 온도로 가열된 유화제 첨가 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 순환펌프의 펌핑에 의해 유화기의 도입구에서 받아 축을 1200rpm 내지 1500rpm의 회전속도로 회전시켜서 물입자를 1㎛ 내지 3㎛ 사이즈로 미립화시켜 이온결합하는 이온결합공정과, 이온결합공정과, 상기 이온결합공정에서 이온결합되어 상기 유화기의 배출구에서 배출되며 물분자가 이온결합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물 62.75중량% 내지 88.55중량%를 제2 순환펌프의 펌핑에 의해 받음과 동시에, 석유제품 및 석유화학제품 탱크로부터 제5 디지털 계량기에 의해 설정된 19.55중량% 내지 29.15중량%의 석유제품 및 석유화학제품을 제5 전자밸브의 개방시에 받아서 제3 기어드모터의 구동에 따라 상기 제3 기어드모터의 축에 설치된 제3 임펠러를 회전시켜서 교반하여 대체연료유를 제조하는 대체연료유 제조공정 으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 일실시예에 의한 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치에 관하여 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치는 무기염 조성물을 저류하는 무기염 조성물 저장탱크(11)로부터 제1 디지털 계량기(12)에 의해 설정된 2중량% 내지 5중량%의 무기염 조성물을 제1 전자밸브(13)의 개방시에 받음과 동시에, 제2 디지털 계량기(15)에 의해 설정된 95중량% 내지 98중량%의 물(H2O)을 제2 전자밸브(16)의 개방시에 물을 저장하는 물탱크(14)로부터 받아서 제1 기어드모터(17)의 구동에 따라 상기 제1 기어드모터(17)의 축에 설치된 제1 임펠러(18)를 회전시켜서 교반하여 유화제를 혼합하는 제1 혼합기(20)와, 벙커 씨 유와 폐유가 1:1로 혼합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물이 저류되어 있는 벙커 씨 유/폐유 혼합물탱크(21)로부터 제3 디지털 계량기(22)에 의해 설정된 50.15중량% 내지 67.85중량%의 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제3 전자밸브(23)의 개방시에 받음과 동시에, 상기 제1 혼합기(20)로부터 제4 디지털 계량기(24)에 의해 설정된 12.60중량% 내지 20.70중량%의 유화제를 제4 전자밸브(25)의 개방시에 받아서 상기 제2 기어드 모터(26)의 구동에 따라 상기 제2 기어드모터(26)의 축에 설치된 제2 임펠러(27)를 일정 회전속도로 회전시켜서 교반하여 벙커 씨 유/폐유 혼합물에 유화제를 첨가시켜 혼합하는 제2 혼합기(30)와, 상기 제2 혼합기(30)에서 유화제가 첨가된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 기어드 펌프(32)의 펌핑에 의해 받아 일정 온도(예를 들면, 70℃ 내지 90℃의 온도)로 가열하는 보일러(40 ; 또는 히터)와, 상기 보일러(40)에서 가열되고 유화제가 첨가된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 순환펌프(42)의 펌핑에 의해 도입구(50a)에서 받아 물입자를 1㎛ 내지 3㎛ 사이즈로 미립화시켜 이온결합하는 유화기(50)와, 상기 유화기(50)의 배출구(57)에서 배출되는 62.75중량% 내지 88.55중량%의 물분자가 이온결합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물(유화 오일이라고 한다)을 제2 순환펌프(62)의 펌핑에 의해 받음과 동시에, 석유제품 및 석유화학제품 탱크(70)로부터 제5 디지털 계량기(72)에 의해 설정된 19.55중량% 내지 29.15중량%의 석유제품 및 석유화학제품을 제5 전자밸브(74)의 개방시에 받아서 제3 기어드모터(64)의 구동에 따라 상기 제3 기어드모터(64)의 축에 설치된 제3 임펠러(66)를 회전시켜서 교반하여 산업 보일러용 대체연료유를 혼합하는 제3 혼합기(60)와, 상기 제3 혼합기(60)에서 혼합된 산업 보일러용 대체연료유를 대체연료탱크(90)로 펌핑하는 제3 기어드펌프(80)로 구성되어 있다.
상기 유화기(50)는 구동모터(51)와, 상기 구동모터(51)의 축(51a)에 회전가능하게 배설된 구동풀리(52)와, 상기 구동모터(51)의 회전력을 벨트(52a)를 통해 받아 회전되는 종동풀리(53)와, 상기 제1 순환펌프(42)의 구동에 의해 도입구(50a)를 통해 도입되는 유화제가 첨가됨과 동시에, 일정 온도(예를 들면, 70℃ 내지 90 ℃의 온도)로 가열된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 배출/이송하도록 상기 종동풀리(53)를 1200rpm 내지 1800rpm의 회전가능하게 지지함과 동시에, 외주면에 스크류 컨베이어(54a)가 배설된 종동축(54)과, 상기 종동축(54)의 선단부에 형성된 테이퍼형상 헤드부(54b)의 외주면을 지지하는 테이퍼형상의 축받침부(55)와, 상기 종동축(54)의 테이퍼형상 헤드부(54b) 외주면과 상기 축받침부(55)의 내주면 사이의 간극(56 ; 예를들면 1 내지 2mm의 간극)을 통과하면서 물입자를 1㎛ 내지 3㎛ 사이즈로 미립화하여 벙커 씨 유/폐유 혼합물에 이온결합시킨 산업 보일러용 대체연료유를 배출하는 배출구(57)와, 상기 종동축(54)의 외주면에 나합되어 시계방향 또는 반시계방향으로 회전되면서 상기 종동축(54)의 테이퍼형상 헤드부(54b) 외주면과 상기 축받침부(55)의 내주면 사이의 간극(56)을 줄이거나 또는 넓히는 간극조절부재(58)와, 상기 종동축(54)의 외주면에 배설된 상기 스크류 컨베이어(54a)를 수용하는 원통형상의 하우징(59)으로 구성되어 있다.
도 1에 있어서, 미설명 부호 44는 상기 보일러(40)에서 가열된 유화제가 첨가된 벙커 씨 유/폐유 혼합물의 온도를 검출해서 표시하는 온도계이다.
상기 설명에 있어서, 무기염 조성물로는 탄산나트륨(Na2CO3), 염화나트륨(NaCl), 중탄산나트륨(NaHCO3), 염화마그네슘(MgCl2), 염화칼슘(CaCl2) 등을 들 수 있고, 이들 무기염 조성물을 물(H2O)과 혼합한 무기염 조성물 용액은 염기성이며, 방카 씨 유/폐유 혼합물에는 고급지방산 에스테르가 존재하여 방카 씨 유/폐유 혼합물, 무기염 조성물 용액이 400 내지 7000rpm의 속도로 고속회전함으로서 알카리 금속염의 생성으로 유화제가 제조되는 것으로서, 물과 염이 이온결합상태를 유지하여 유수 분리가 되지 않는다.
본 발명에 사용되는 무기염 조성물은 다음과 같은 메카니즘에 의해 에멀젼 연료유로서의 요건을 구비한다.
무기염 조성물의 한 성분 Na2CO3는 물과 작용하여 수용액상테에서 NaOH가 생성된다.
Na2CO3+2H2O → 2NaOH+H2CO3수용액 상태에서 염기성이 되므로 알칼리 토금속염화물 MgCl2와 CaCl2는 수용액상태에서 다음과 같은 반응식을 가진다.
2NaOH+MgCl2 → Mg(OH)2+2NaCl2ㆍNaOH+CaCl2 → Ca(OH)2+2NaCl
또, 상기 반응에서 MgCl2와 CaCl2에 있어서, 2Na2CO2+MgCl2+CaCl2=MgCO3+CaCO3+4NaCl이 공존하고 있어 염화물에 폐유는 80~90℃의 온도에서 400~7000rpm의 속도로 회전시키면 그 폐유 또는 폐식용유중의 고급지방산 에스테르의 성분이 가수분해되어 고급지방산 나트륨염이 생성된다.
즉,
Figure 112006043220865-pat00001
(위 식에서, R, R', R"는 각각 고급알킬기임).
상기 반응에서 생성된 고급지방산나트륨염이 유화제로서의 기능을 발휘하여 첨가된 물과 방카 씨 유/폐유 혼합물을 유화시켜 물의 분산입자크기 약 1-4㎛의 미세한 입자를 오일이 포위하고 있으며 이온결합에 의해 장기간 저장하여도 유수분리가 일어나지 않는다.
이와 같이 본 발명에서는 무기염 조성물을 사용하여 방카 씨 유/ 폐유 혼합물과 물 사이에 유수분리가 발생하지 않도록 한 상태로, 저유황 벙커 씨 유/폐유를 혼합처리한 에멀젼연료유로서 사용하도록 처리한다.
이와 같이 처리하여 얻어진 대체연료는 목욕탕, 열방합 발전소, 화력 발전소, 요업제품분야, 시멘트 제조분야, 기타 산업체의 보일러용 대체연료유로서 사용할 수 있다.
다음에, 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법에 대하여 실시예를 들어서 설명한다.
실시예 1
제1 혼합기(20)에서 무기염 조성물을 저류하는 무기염 조성물 저장탱크(11)로부터 제1 디지털 계량기(12)에 의해 설정된 5중량%의 무기염 조성물을 제1 전자밸브(13)의 개방시에 받음과 동시에, 제2 디지털 계량기(15)에 의해 설정된 95중량%의 물을 제2 전자밸브(16)의 개방시에 물탱크(14)로부터 받아서 제1 기어드모터(17)의 구동에 따라 상기 제1 기어드모터(17)의 축에 설치된 제1 임펠러(18)를 회전시켜서 교반하여 유화제를 혼합하고(유화제 혼합공정), 상기 제2 혼합기(30)에서 벙커 씨 유와 폐유가 1:1로 혼합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물이 저류되어 있는 벙커 씨 유/폐유 혼합물탱크(21)로부터 제3 디지털 계량기(22)에 의해 설정된 67.85중량%의 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제3 전자밸브(23)의 개방시에 받음과 동시에, 상기 유화제 혼합공정에서 혼합되어 제4 디지털 계량기(24)에 의해 설정된 12.60중량%의 유화제를 제4 전자밸브(25)의 개방시에 상기 제1 혼합기(20)로부터 받아서 상기 제2 기어드 모터(26)의 구동에 따라 상기 제2 기어드모터(26)의 축에 설치된 제2 임펠러(27)를 특정 회전속도(예를 들면, 100rpm 내지 120rpm의 회전속도)로 10 내지 20분간 회전시켜서 교반하여 벙커 씨 유/폐유 혼합물에 유화제를 첨가하고(유화제 첨가 혼합공정), 상기 유화제 첨가공정에서 유화제가 첨가된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 기어드 펌프(32)의 펌핑에 의해 상기 보일러(40)에서 받아 일정 온도(예를 들면, 70℃ 내지 90℃의 온도)로 가열(가열공정)하고, 상기 가열공정에서 일정온도로 가열된 유화제 첨가 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 순환펌프(42)의 펌 핑에 의해 유화기(50)의 도입구(50a)에서 받아 종동축(54)을 1200rpm 내지 1500rpm의 회전속도로 회전시켜서 물입자를 1㎛ 내지 3㎛ 사이즈로 미립화시켜 이온결합(이온결합공정)해서 상기 유화기(50)의 배출구(57)에서 배출한다.
상기 유화기(50)의 배출구(57)에서 배출되며 상기 이온결합공정에서 물입자가 이온결합된 유화제 첨가 벙커 씨 유/폐유 혼합물(유화 오일이라고 한다) 80.45중량%을 제2 순환펌프(62)의 펌핑에 의해 받음과 동시에, 석유제품 및 석유화학제품 탱크(70)로부터 제5 디지털 계량기(72)에 의해 설정된 19.55중량%의 석유제품 및 석유화학제품을 제5 전자밸브(74)의 개방시에 받아서 제3 기어드모터(64)의 구동에 따라 상기 제3 기어드모터(64)의 축에 설치된 제3 임펠러(66)를 회전시켜서 교반하여 산업 보일러용 대체연료유를 제조(대체연료유 제조공정)해서 제3 기어드펌프(80)의 구동에 의해 대체연료탱크(90)로 펌핑하였다.
상기 유화기(50)에서는 상기 구동모터(51)의 회전력은 상기 구동모터(51)의 축(51a)에 회전가능하게 배설된 구동풀리(52), 벨트(52a) 또는 체인 및 종동풀리(53)를 통해서 종동축(54)에 전달되어 종동축(54)이 회전한다.
이에 따라, 상기 종동축(54)의 외주면에 배설되며 상기 하우징(59)내에 수용된 스크류 컨베이어(54a)가 상기 종동축(54)의 회전에 따라 회전되면서 상기 제1 순환펌프(42)의 구동에 의해 상기 유화기(50)의 도입구(50a)에 도입되는 유화제가 첨가된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 미립화된 물입자와 이온 결합시켜서 상기 유화기(50)의 배출구(57)를 통해서 배출한다.
다시 말하면, 상기 종동축(54)의 테이퍼형상 헤드부(54b) 외주면과 상기 축 받침부(55)의 내주면 사이의 간극(56)을 통과하면서 물입자를 1㎛ 내지 3㎛ 사이즈로 미립화하여 벙커 씨 유/폐유 혼합물에 물입자를 이온결합시켜서 상기 유화기(50)의 배출구(57)를 통해서 배출한다.
상기 종동축(54)의 외주면에 나합되어 시계방향 또는 반시계방향으로 회전되면서 상기 종동축(54)의 테이퍼형상 헤드부(54b) 외주면과 상기 축받침부(55)의 내주면 사이의 간극(56)을 줄이거나 또는 넓히므로서, 물입자 사이즈로 더 작게 미립화시키거나 또는 크게 할 수 있다.
본 발명의 실시예1에 의해 제조한 산업 보일러용 대체연료유를 한국 석유품질관리원에 의뢰하여 다음의 시험을 행하였다.
상기 실시예1에 의해 제조한 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유의 저장 안정성을 평가하기 위하여 제조후 90일 후에 습식법(시료를 1리터 채취한 후에 20℃의 온도에서 매 10일 마다 상층과 하층의 물성비교법) 또는 적외선분광 광도법(습식과 유사한 상황을 모사하여 동일한 시험결과를 도출할 수 있는 방법)에 의해 유수분리 시험을 행한 결과, 유수분리가 일어나지 않았다.
그리고, 상기 실시예1에 의해 제조한 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유를 KSM ISO 3733의 규정에 의해 수분을 측정한 결과 1.40부피%였고, ASTM D 1552의 규정에 의해 황분을 측정한 결과 0.12중량%였고, KSM ISO 6245의 규정에 의해 회분을 측정한 결과 0.018중량%였고, KSM ISO 3735의 규정에 의해 침전물을 측정한 결과 0.17중량%였으며, 폐기물 공정시험방법인 유도 결합 플라즈마 발광 광도법에 의해 측정한 결과, 카드뮴(Cd) 및 그 화합물은 검출되지 않았고, 크롬(Cr) 및 그 화합물이 0.79mg/리터였고, 납(Pb) 및 그 화합물이 0.73mg/리터였고, 비소(As) 및 그 화합물이 0.88mg/리터였다.
또한 연소시에 배출되는 배출가스 및 먼지의 함유율을 대한민국 옥황가스분석(주)제 연소가스분석기(모델명 CGA-520)에 의해 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 질소가스(NO), 유황가스(SO2) 및 다이옥신을 각각 측정한 결과, 일산화탄소 함유량이 30ppm이 검출되었고, 이산화탄소 함유량이 10ppm이 검출되었고, 질소산화물이 23ppm이 검출되었고, 유황가스 함유량이 25ppm이 검출되었고, 다이옥신 함유량이 0.047ppm이 검출되었다. 그리고, 발열량은 9,250cal/g였다.
실시예 2
제1 혼합기(20)에서 무기염 조성물을 저류하는 무기염 조성물 저장탱크(11)로부터 제1 디지털 계량기(12)에 의해 설정된 3중량%의 무기염 조성물을 제1 전자밸브(13)의 개방시에 받음과 동시에, 제2 디지털 계량기(15)에 의해 설정된 97중량%의 물을 제2 전자밸브(16)의 개방시에 물탱크(14)로부터 받아서 제1 기어드모터(17)의 구동에 따라 상기 제1 기어드모터(17)의 축에 설치된 제1 임펠러(18)를 회전시켜서 교반하여 유화제를 혼합하고(유화제 혼합공정), 상기 제2 혼합기(30)에서 벙커 씨 유와 폐유가 1:1로 혼합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물이 저류되어 있는 벙커 씨 유/폐유 혼합물탱크(21)로부터 제3 디지털 계량기(22)에 의해 설정된 59중량%의 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제3 전자밸브(23)의 개방시에 받음과 동시에, 제4 디지털 계량기(24)에 의해 설정된 18중량%의 유화제를 제4 전자밸브(25)의 개방시에 상기 제1 혼합기(20)로부터 받아서 상기 제2 기어드 모터(26)의 구동에 따라 상기 제2 기어드모터(26)의 축에 설치된 제2 임펠러(27)를 특정 회전속도(예를 들면 100rpm 내지 120rpm의 회전속도)로 10 내지 20분간 회전시켜서 교반하여 벙커 씨 유/폐유 혼합물에 유화제를 첨가시켜 혼합하고, 상기 제2 혼합기(30)에서 유화제가 첨가된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 기어드 펌프(32)의 펌핑에 의해 상기 보일러(40)에서 받아 일정 온도(예를 들면, 70℃ 내지 90℃의 온도)로 가열하고(가열공정), 상기 가열공정에서 일정온도로 가열된 유화제 첨가 벙커 씨 유/폐유혼합물을 제1 순환펌프(42)의 펌핑에 의해 유화기(50)의 도입구(50a)에서 받아 종동축(54)을 1200rpm 내지 1500rpm의 회전속도로 회전시켜서 물입자를 1㎛ 내지 3㎛ 사이즈로 미립화시켜 이온결합(이온결합공정)해서 상기 유화기(50)의 배출구(57)에서 배출한다.
상기 유화기(50)의 배출구(57)에서 배출되며 상기 이온결합공정에서 물입자가 이온결합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물(유화 오일이라고 한다) 77중량%을 제2 순환펌프(62)의 펌핑에 의해 받음과 동시에, 석유제품 및 석유화학제품 탱크(70)로부터 제5 디지털 계량기(72)에 의해 설정된 23중량%의 석유제품 및 석유화학제품을 제5 전자밸브(74)의 개방시에 받아서 제3 기어드모터(64)의 구동에 따라 상기 제3 기어드모터(64)의 축에 설치된 제3 임펠러(66)를 회전시켜서 교반하여 산업 보일러용 대체연료유를 제조(대체연료유 제조공정)해서 제3 기어드펌프(80)의 구동에 의해 대체연료탱크(90)로 펌핑하였다.
본 발명의 실시예2에 의해 제조한 산업 보일러용 대체연료유를 한국 석유품질관리원에 의뢰하여 다음의 시험을 행하였다.
상기 실시예2에 의해 제조한 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유의 저장 안정성을 평가하기 위하여 제조후 90일 후에 습식법(시료를 1리터 채취한 후에 20℃의 온도에서 매 10일 마다 상층과 하층의 물성비교법) 또는 적외선분광 광도법(습식과 유사한 상황을 모사하여 동일한 시험결과를 도출할 수 있는 방법)에 의해 유수분리 시험을 행한 결과, 유수분리가 일어나지 않았다.
그리고, 상기 실시예2에 의해 제조한 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유를 KSM ISO 3733의 규정에 의해 수분을 측정한 결과 1.45부피%였고, ASTM D 1552의 규정에 의해 황분을 측정한 결과 0.14중량%였고, KSM ISO 6245의 규정에 의해 회분을 측정한 결과 0.023중량%였고, KSM ISO 3735의 규정에 의해 침전물을 측정한 결과 0.18중량%였으며, 폐기물 공정시험방법인 유도 결합 플라즈마 발광 광도법에 의해 측정한 결과, 카드뮴(Cd) 및 그 화합물은 검출되지 않았고, 크롬(Cr) 및 그 화합물이 0.75mg/리터였고, 납(Pb) 및 그 화합물이 0.72mg/리터였고, 비소(As) 및 그 화합물이 0.63mg/리터였다.
또한 연소시에 배출되는 배출가스 및 먼지의 함유율을 대한민국 옥황가스분석(주)제 연소가스분석기(모델명 CGA-520)에 의해 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 질소가스(NO), 유황가스(SO2) 및 다이옥신을 각각 측정한 결과, 일산화탄소 함유량이 28ppm이 검출되었고, 이산화탄소 함유량이 15ppm이 검출되었고, 질소 산화물이 25ppm이 검출되었고, 유황가스 함유량이 27ppm이 검출되었고, 다이옥신 함유량이 0.043ppm이 검출되었다. 그리고, 발열량은 9,575cal/g였다.
실시예 3
제1 혼합기(20)에서 무기염 조성물을 저류하는 무기염 조성물 저장탱크(11)로부터 제1 디지털 계량기(12)에 의해 설정된 2중량%의 무기염 조성물을 제1 전자밸브(13)의 개방시에 받음과 동시에, 제2 디지털 계량기(15)에 의해 설정된 98중량%의 물을 제2 전자밸브(16)의 개방시에 물탱크(14)로부터 받아서 제1 기어드모터(17)의 구동에 따라 상기 제1 기어드모터(17)의 축에 설치된 제1 임펠러(18)를 회전시켜서 교반하여 유화제를 혼합하고(유화제 혼합공정), 상기 제2 혼합기(30)에서 벙커 씨 유와 폐유가 1:1로 혼합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물이 저류되어 있는 벙커 씨 유/폐유 혼합물탱크(21)로부터 제3 디지털 계량기(22)에 의해 설정된 50.15중량%의 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제3 전자밸브(23)의 개방시에 받음과 동시에, 제4 디지털 계량기(24)에 의해 설정된 20.70중량%의 유화제를 제4 전자밸브(25)의 개방시에 상기 제1 혼합기(20)로부터 받아서 상기 제2 기어드 모터(26)의 구동에 따라 상기 제2 기어드모터(26)의 축에 설치된 제2 임펠러(27)를 특정 회전속도(예를 들면, 100rpm 내지 120rpm의 회전속도)로 10 내지 20분간 교반하여 벙커 씨 유/폐유 혼합물에 유화제를 첨가하고(유화제 첨가공정), 상기 제2 혼합기(30)에서 유화제가 첨가된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 기어드 펌프(32)의 펌핑에 의해 상기 보일러(40)에서 받아 일정 온도(예를 들면, 70℃ 내지 90℃의 온도)로 가열하고(가 열공정), 상기 가열공정에서 일정 온도로 가열된 유화제 첨가 벙커 씨 유/폐유혼합물을 제1 순환펌프(42)의 펌핑에 의해 유화기(50)의 도입구(50a)에서 받아 종동축(54)을 1200rpm 내지 1500rpm의 회전속도로 회전시켜서 물입자를 1㎛ 내지 3㎛ 사이즈로 미립화시켜 이온결합(이온결합 결합공정)해서 상기 유화기(50)의 배출구(57)에서 배출한다.
상기 제3 혼합기(60)에서 상기 유화기(50)의 배출구(57)에서 배출되며 상기 이온결합공정에서 물분자가 이온결합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물(유화 오일이라고 한다) 70.85중량%를 제2 순환펌프(62)의 펌핑에 의해 받음과 동시에, 석유제품 및 석유화학제품 탱크(70)로부터 제5 디지털 계량기(72)에 의해 설정된 29.15중량%의 석유제품 및 석유화학제품을 제5 전자밸브(74)의 개방시에 받아서 제3 기어드모터(64)의 구동에 따라 상기 제3 기어드모터(64)의 축에 설치된 제3 임펠러(66)를 회전시켜서 교반하여 산업 보일러용 대체연료유를 제조(대체연료유 제조공정)해서 제3 기어드펌프(80)의 구동에 의해 대체연료탱크(90)로 펌핑하였다.
본 발명의 실시예3에 의해 제조한 산업 보일러용 대체연료유를 한국 석유품질관리원에 의뢰하여 다음의 시험을 행하였다.
상기 실시예3에 의해 제조한 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유의 저장 안정성을 평가하기 위하여 제조후 90일 후에 습식법(시료를 1리터 채취한 후에 20℃의 온도에서 매 10일 마다 상층과 하층의 물성비교법) 또는 적외선분광 광도법(습식과 유사한 상황을 모사하여 동일한 시험결과를 도출할 수 있는 방법)에 의해 유수분리 시험을 행한 결과, 유수분리가 일어나지 않았다.
그리고, 상기 실시예3에 의해 제조한 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유를 KSM ISO 3733의 규정에 의해 수분을 측정한 결과 1.35부피%였고, ASTM D 1552의 규정에 의해 황분을 측정한 결과 0.15중량%였고, KSM ISO 6245의 규정에 의해 회분을 측정한 결과 0.017중량%였고, KSM ISO 3735의 규정에 의해 침전물을 측정한 결과 0.16중량%였으며, 폐기물 공정시험방법인 유도 결합 플라즈마 발광 광도법에 의해 측정한 결과, 카드뮴(Cd) 및 그 화합물은 검출되지 않았고, 크롬(Cr) 및 그 화합물이 0.66mg/리터였고, 납(Pb) 및 그 화합물이 0.65mg/리터였고, 비소(As) 및 그 화합물이 0.55mg/리터였다.
또한 연소시에 배출되는 배출가스 및 먼지의 함유율을 대한민국 옥황가스분석(주)제 연소가스분석기(모델명 CGA-520)에 의해 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 질소가스(NO), 유황가스(SO2) 및 다이옥신을 각각 측정한 결과, 일산화탄소 함유량이 25ppm이 검출되었고, 이산화탄소 함유량이 18ppm이 검출되었고, 질소산화물이 20ppm이 검출되었고, 유황가스 함유량이 10ppm이 검출되었고, 다이옥신 함유량이 0.045ppm이 검출되었다. 그리고, 발열량은 10,575cal/g였다.
본 발명에 있어서, 폐유라 함은 예를 들면, 각종 차량 및 선박에서 배출되는 엔진오일의 폐유, 각종 차량 및 선박에서 배출되는 기어오일의 폐유, 변압기의 오티(O.T. oil)의 폐유, 절삭유의 폐유, 제철공장에서 배출되는 압연유의 폐유, 정유공장에서 배출되는 원유 슬러지의 폐유등이 있고, 폐식용유로서는 라면 공장에서 배출되는 최종 슬러지의 폐식용유, 각종 식용유를 제조할 때 배출되는 슬러지의 폐 식용유, 비누 공장에서 배출되는 최종 슬러지를 말한다.
상기 석유제품 및 석유화학제품으로는 신나, 톨루엔, 메틸알콜, 프로필렌, 이소프로필 알콜, 폴리부텐, 벤젠, 크실렌, 나프탈렌, 메틸알콜 등을 들 수 있다.
상기 유화제의 제조에 있어서, 상기 무기염 조성물을 5중량% 이상 함유하면 이온결합속도는 증가하나 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유의 색깔이 갈색으로 변하여 바람직하지 못하고, 상기 무기염 조성물을 2중량% 이하 함유하면 이온결합속도가 늦어져서 작업성이 떨어져 바람직하지 못하고, 물을 98중량% 이상 함유하면 이온결합이 않되어 바람직하지 못하고, 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유의 색깔이 갈색으로 변하여 바람직하지 못하다.
상기 설명에 있어서, 상기 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 67.85중량% 이상 함유하면 열량이 떨어져서 상기 석유제품 및 석유화학제품의 첨가량이 증가하여 제조 코스트가 증가되어 바람직하지 못하고, 상기 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 50.15중량% 이하 함유하면 열량은 높아지나 불완전 연소에 의해 대기를 오염시켜서 바람직하지 못하고, 상기 유화제를 20.70중량% 이상 함유하면 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유의 색깔이 갈색으로 변하여 바람직하지 못하고, 상기 유화제를 12.60중량% 이하 함유하면 상기 벙커 씨 유/폐유 혼합물과의 이온결합이 늦어지므로 작업성이 떨어져서 바람직하지 못하고, 상기 석유제품 및 석유화학제품을 29.15중량% 이상 함유하면 열량은 증가하나 제조 코스트가 증가되어 바람직하지 못하고, 상기 석유제품 및 석유화학제품을 19.55중량% 이하 함유하면 열량이 떨어져서 도시하지 않은 버너에서 분사가 불가능할 뿐만 아니라, 불완전 연소되어 대기를 오염시켜서 바람 직하지 못하다.
상기 설명에 있어서, 벙커 씨 유와 폐유가 1:1로 혼합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물에 유화제를 혼합하고, 열량을 높이기 위하여 석유제품 및 석유화학제품을 혼합식켜서 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유를 제조하는 것을 예로들어서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 벙커 씨 유에 유화제를 혼합하고, 열량을 높이기 위하여 석유제품 및 석유화학제품을 혼합식켜서 산업 보일러용 대체연료유를 제조해도 본 발명의 개념에 포함되는 것은 물론이다.
상기 설명에 있어서, 특정 실시예를 들어서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 본 발명의 개념을 이탈하지 않는 범위내에서 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 여러가지로 설계변경할 수 있음은 물론이다.
앞에서 설명한 바와 같이 본 발명의 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법에 의하면, 물과 오일을 용이하게 이온결합할 수 있고, 연소전에 일정 온도로 예열시키지 않고 즉시 버너에서 연소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 유황 가스, 질소 가스, 일산화탄소, 이산화탄소 및 다이옥신 등의 대기오염 물질의 배출을 줄일 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 무기염 조성물을 저류하는 무기염 조성물 저장탱크(11)로부터 제1 디지털 계량기(12)에 의해 설정된 2중량% 내지 5중량%의 무기염 조성물을 제1 전자밸브(13)의 개방시에 받음과 동시에, 제2 디지털 계량기(15)에 의해 설정된 95중량% 내지 98중량%의 물을 제2 전자밸브(16)의 개방시에 물을 저장하는 물탱크(14)로부터 받아서 제1 기어드모터(17)의 구동에 따라 상기 제1 기어드모터(17)의 축에 설치된 제1 임펠러(18)를 회전시켜서 교반하여 유화제를 혼합하는 제1 혼합기(20)와,
    벙커 씨 유와 폐유가 1:1로 혼합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물이 저류되어 있는 벙커 씨 유/폐유 혼합물탱크(21)로부터 제3 디지털 계량기(22)에 의해 설정된 50.15중량% 내지 67.85중량%의 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제3 전자밸브(23)의 개방시에 받음과 동시에, 제4 디지털 계량기(24)에 의해 설정된 12.60중량% 내지 20.70중량%의 유화제를 제4 전자밸브(25)의 개방시에 상기 제1 혼합기(20)로부터 받아서 상기 제2 기어드 모터(26)의 구동에 따라 상기 제2 기어드모터(26)의 축에 설치된 제2 임펠러(27)를 특정 회전속도로 회전시켜서 교반하여 벙커 씨 유/폐유 혼합물에 유화제를 첨가하는 제2 혼합기(30)와,
    상기 제2 혼합기(30)에서 유화제가 첨가된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 기어드 펌프(32)의 펌핑에 의해 받아 일정 온도로 가열하는 보일러(40)와,
    상기 보일러(40)에서 가열되고 유화제가 첨가된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 순환펌프(42)의 펌핑에 의해 도입구(50a)에서 받아 종동축(54)을 1200rpm 내지 1500rpm의 회전속도로 회전시켜서 물입자를 1㎛ 내지 3㎛ 사이즈로 미립화시켜 이온결합하는 유화기(50)와,
    상기 유화기(50)의 배출구(57)에서 배출되는 62.75중량% 내지 88.55중량%의 물분자가 이온결합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제2 순환펌프(62)의 펌핑에 의해 받음과 동시에, 석유제품 및 석유화학제품 탱크(70)로부터 제5 디지털 계량기(72)에 의해 설정된 19.55중량% 내지 29.15중량%의 석유제품 및 석유화학제품을 제5 전자밸브(74)의 개방시에 받아서 제3 기어드모터(64)의 구동에 따라 상기 제3 기어드모터(64)의 축에 설치된 제3 임펠러(66)를 회전시켜서 교반하여 산업 보일러용 대체연료유를 혼합하는 제3 혼합기(60)와,
    상기 제3 혼합기(60)에서 혼합된 산업 보일러용 대체연료유를 대체연료탱크(90)로 펌핑하는 제3 기어드펌프(80)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 유화기(50)는 구동모터(51)와, 상기 구동모터(51)의 축(51a)에 회전가능하게 배설된 구동풀리(52)와, 상기 구동모터(51)의 회전력을 벨트(52a)를 통해 받아 회전되는 종동풀리(53)와, 상기 제1 순환펌프(42)의 구동에 의해 도입구(50a)를 통해 도입되는 유화제가 첨가됨과 동시에, 일정 온도로 가열된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 배출/이송하도록 상기 종동풀리(53)를 회전가능하게 지지함과 동시에, 외주면에 스크류 컨베이어(54a)가 배설된 종동축(54)과, 상기 종동축(54)의 선단부에 형성된 테이퍼형상 헤드부(54b)의 외주면을 지지하는 테이퍼형 상의 축받침부(55)와, 상기 종동축(54)의 테이퍼형상 헤드부(54b) 외주면과 상기 축받침부(55)의 내주면 사이의 간극(56)을 통과하면서 물입자를 1㎛ 내지 3㎛ 사이즈로 미립화하여 벙커 씨 유/폐유 혼합물에 이온결합시킨 산업 보일러용 대체연료유를 배출하는 배출구(57)와, 상기 종동축(54)의 외주면에 나합되어 시계방향 또는 반시계방향으로 회전되면서 상기 종동축(54)의 테이퍼형상 헤드부(54b) 외주면과 상기 축받침부(55)의 내주면 사이의 간극(56)을 줄이거나 또는 넓히는 간극조절부재(58)와, 상기 종동축(54)의 외주면에 배설된 상기 스크류 컨베이어(54a)를 수용하는 원통형상의 하우징(59)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 무기염 조성물은 탄산나트륨, 염화나트륨, 중탄산나트륨, 염화마그네슘, 염화칼슘 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치.
  4. 제1 혼합기(20)에서 무기염 조성물을 저류하는 무기염 조성물 저장탱크(11)로부터 제1 디지털 계량기(12)에 의해 설정된 2중량% 내지 5중량%의 무기염 조성물을 제1 전자밸브(13)의 개방시에 받음과 동시에, 제2 디지털 계량기(15)에 의해 설정된 95중량% 내지 98중량%의 물을 제2 전자밸브(16)의 개방시에 물탱크(14)로부터 받아서 제1 기어드모터(17)의 구동에 따라 상기 제1 기어드모터(17)의 축에 설치된 제1 임펠러(18)를 회전시켜서 교반하여 유화제를 혼합하는 유화제 혼합공정과,
    상기 제2 혼합기(30)에서 벙커 씨 유와 폐유가 1:1로 혼합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물이 저류되어 있는 벙커 씨 유/폐유 혼합물탱크(21)로부터 제3 디지털 계량기(22)에 의해 설정된 50.15중량% 내지 67.85중량%의 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제3 전자밸브(23)의 개방시에 받음과 동시에, 제4 디지털 계량기(24)에 의해 설정된 12.60중량% 내지 20.70중량%의 유화제를 제4 전자밸브(25)의 개방시에 상기 제1 혼합기(20)로부터 받아서 상기 제2 기어드 모터(26)의 구동에 따라 상기 제2 기어드모터(26)의 축에 설치된 제2 임펠러(27)를 특정 회전속도로 회전시켜서 교반하여 벙커 씨 유/폐유 혼합물에 유화제를 첨가하는 유화제 첨가공정과,
    상기 유화제 첨가공정에서 유화제가 첨가된 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 기어드 펌프(32)의 펌핑에 의해 상기 보일러(40)에서 받아 일정 온도로 가열하는 가열공정과,
    상기 가열공정에서 일정 온도로 가열된 유화제 첨가 벙커 씨 유/폐유 혼합물을 제1 순환펌프(42)의 펌핑에 의해 유화기(50)의 도입구(50a)에서 받아 종동축(54)을 1200rpm 내지 1500rpm의 회전속도로 회전시켜서 물입자를 1㎛ 내지 3㎛ 사이즈로 미립화시켜 이온결합하는 이온결합공정과,
    상기 이온결합공정에서 이온결합되어 상기 유화기(50)의 배출구(57)에서 배출되며 물분자가 이온결합된 벙커 씨 유/폐유 혼합물 62.75중량% 내지 88.55중량%를 제2 순환펌프(62)의 펌핑에 의해 받음과 동시에, 석유제품 및 석유화학제품 탱크(70)로부터 제5 디지털 계량기(72)에 의해 설정된 19.55중량% 내지 29.15중량%의 석유제품 및 석유화학제품을 제5 전자밸브(74)의 개방시에 받아서 제3 기어드모터(64)의 구동에 따라 상기 제3 기어드모터(64)의 축에 설치된 제3 임펠러(66)를 회전시켜서 교반하여 대체연료유를 제조하는 대체연료유 제조공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법.
KR1020060055531A 2006-06-20 2006-06-20 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법 Expired - Fee Related KR100804574B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060055531A KR100804574B1 (ko) 2006-06-20 2006-06-20 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법
US11/506,669 US20070289510A1 (en) 2006-06-20 2006-08-18 Apparatus and method for manufacturing alternative combustion fuel for industrial boiler
JP2006224242A JP2008001874A (ja) 2006-06-20 2006-08-21 産業ボイラー用代替燃料油の製造装置及び産業ボイラー用代替燃料油の製造方法
CNA2006101288666A CN101093079A (zh) 2006-06-20 2006-08-31 用于制造工业锅炉所用的代用燃烧燃料的设备与方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060055531A KR100804574B1 (ko) 2006-06-20 2006-06-20 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060116177A KR20060116177A (ko) 2006-11-14
KR100804574B1 true KR100804574B1 (ko) 2008-02-20

Family

ID=37653217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060055531A Expired - Fee Related KR100804574B1 (ko) 2006-06-20 2006-06-20 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20070289510A1 (ko)
JP (1) JP2008001874A (ko)
KR (1) KR100804574B1 (ko)
CN (1) CN101093079A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140140835A (ko) * 2013-05-30 2014-12-10 박수환 고전압 나노 화 장치를 이용한 대체연료유의 제조방법과 그 제조장치

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080093812A (ko) * 2007-04-18 2008-10-22 이정수 중질유 및 폐유를 이용한 유화연료 제조장치
AU2011282171B2 (en) 2010-07-20 2015-03-12 Itt Manufacturing Enterprises Llc Improved impeller attachment method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950005963A (ko) * 1993-08-25 1995-03-20 박수환 대체연료유 및 그 제조방법과 그 제조장치

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60390B2 (ja) * 1976-12-27 1985-01-08 花王株式会社 エマルシヨン燃料用界面活性剤
JPS63107735A (ja) * 1986-10-23 1988-05-12 Daido Kogyo Co Ltd エマルジヨン溶液製造機
JPH03160091A (ja) * 1989-11-20 1991-07-10 Komuro:Kk 産業廃棄物の再資源化方法
US5603864A (en) * 1991-12-02 1997-02-18 Intevep, S.A. Method for the preparation of viscous hydrocarbon in aqueous buffer solution emulsions
JPH06346071A (ja) * 1993-06-03 1994-12-20 Kao Corp エマルジョン燃料
JPH08209157A (ja) * 1995-02-07 1996-08-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 油中水滴型重質油エマルジョンの製造方法
JPH1121571A (ja) * 1997-07-07 1999-01-26 Torao Hashimoto W/o型重油−水エマルション燃料、このための添加剤、及び乳化装置、並びに重質油類の燃焼方法
US7344570B2 (en) * 2001-08-24 2008-03-18 Clean Fuels Technology, Inc. Method for manufacturing an emulsified fuel

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950005963A (ko) * 1993-08-25 1995-03-20 박수환 대체연료유 및 그 제조방법과 그 제조장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140140835A (ko) * 2013-05-30 2014-12-10 박수환 고전압 나노 화 장치를 이용한 대체연료유의 제조방법과 그 제조장치
KR101613770B1 (ko) 2013-05-30 2016-04-29 박수환 고전압 나노 화 장치를 이용한 대체연료유의 제조방법과 그 제조장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN101093079A (zh) 2007-12-26
KR20060116177A (ko) 2006-11-14
US20070289510A1 (en) 2007-12-20
JP2008001874A (ja) 2008-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4185289B2 (ja) 産業用燃焼設備を利用した廃液の焼却処理方法および混合液体
KR100804574B1 (ko) 산업 보일러용 대체연료유의 제조장치 및 산업 보일러용 대체연료유의 제조방법
CA2347232C (en) Co-combustion of waste sludge in municipal waste combustors and other furnaces
WO2010093228A2 (ru) Способ получения водотопливной эмульсии и композиционного многокомпонентного топлива
EP1479971A1 (en) Industrial combustion equipment for disposing waste water, and waste water disposal method using the equipment
WO1999011741A1 (fr) Combustible en emulsion eau-huile
KR20060131838A (ko) 플룸 불투명도 감소 방법
KR960014923B1 (ko) 대체연료유 및 그 제조방법과 그 제조장치
MX2011000275A (es) Inyeccion de reactivo dirigida para el control de escoria de la combustion de carbones altos en hierro y/o calcio.
CN208230522U (zh) 土壤离地修复热脱附处理设备
KR20070096450A (ko) 에멀젼 연소장치
KR102517510B1 (ko) 보일러의 내부 부식, 응집현상 및 슬래깅을 방지할 수 있는 바이오매스에서 추출한 실리카 성분을 포함한 연료 제조방법
US20030127030A1 (en) Method and apparatus for sodium recovery in a semi-chemical pulping operation
KR101004016B1 (ko) 유화장치
JPH116615A (ja) 重質油燃焼方法およびそれに用いる装置
KR101168327B1 (ko) 유화연료 제조 공급 교반기
EA004546B1 (ru) Композиция и способ улучшения сгорания топлива, способ и устройство для получения такой композиции
Lin et al. Emissions of industrial furnaces burning vanadium‐contained heavy oils
KR100757317B1 (ko) 연료유의 에멀젼화 장치
DK155438B (da) Fremgangsmaade til reduktion af miljoeskadelige komponenter i roeggas, og et produkt til udoevelse af fremgangsmaaden
JP4489118B2 (ja) 乳化装置、かかる乳化装置を用いるエマルジョンの精製方法
JP2003231890A (ja) スラッジ抑制方法、スラッジ抑制液体及びスラッジ抑制エマルジョン液体
CN1048839A (zh) 油母页岩干馏油泥干馏污水混合制浆与燃烧技术
CN112963849A (zh) 高含盐、高粘稠的化工废水新型配伍满足焚烧处理工艺
KR20010019227A (ko) 중질유의 유화 및 이 연료유를 연소에 적합상태로 유지시키는 방법과 그 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

G15R Request for early publication
PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

D13-X000 Search requested

St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000

D14-X000 Search report completed

St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R18-oth-X000

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R14-asn-PN2301

P14-X000 Amendment of ip right document requested

St.27 status event code: A-5-5-P10-P14-nap-X000

P16-X000 Ip right document amended

St.27 status event code: A-5-5-P10-P16-nap-X000

Q16-X000 A copy of ip right certificate issued

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q16-nap-X000

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R14-asn-PN2301

P14-X000 Amendment of ip right document requested

St.27 status event code: A-5-5-P10-P14-nap-X000

P16-X000 Ip right document amended

St.27 status event code: A-5-5-P10-P16-nap-X000

Q16-X000 A copy of ip right certificate issued

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q16-nap-X000

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120229

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903

Not in force date: 20130213

Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903

Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

Not in force date: 20130213

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000