KR100922366B1 - Apparatus for refining fuel oil including high efficiency apparatus for removing chlorine - Google Patents
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Abstract
본 발명은 염소 성분을 제거하기 위한 연료유 정제장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 폐플라스틱을 열분해하여 수득한 연료유 중 대부분을 차지하는 저급연료유를 경제성이 있는 고품질로 정제하기 위한 연료유정제장치를 제공하되, 특히 염소성분을 효과적으로 제거하기 위하여 화학정제장치 및 물-오일분리기와 물-오일혼합기의 분리 및 혼합효율을 더욱 향상시키기 위한 고효율 염소제거장치를 구비한 연료유정제장치에 관한 것이다. The present invention relates to a fuel oil refining apparatus for removing chlorine components, and more particularly, to a fuel oil refining apparatus for refining low-cost fuel oils, which occupy most of the fuel oils obtained by pyrolyzing waste plastics, with economical high quality. In particular, the present invention relates to a fuel purification device having a high-efficiency chlorine removal device for further improving the separation and mixing efficiency of the chemical purifier and the water-oil separator and the water-oil mixer in order to effectively remove the chlorine component.
염소제거장치, 저급 열분해유, 정제장치, 폐플라스틱, 열분해, 효율향상 Chlorine Removal Device, Lower Pyrolysis Oil, Refining Equipment, Waste Plastic, Pyrolysis, Efficiency Improvement
Description
본 발명은 연료유정제장치 및 이를 구비한 열분해 유화시스템에 있어서, 폐플라스틱의 고분자 폐기물을 열분해한 후 얻어진 연료유에 포함되어 있는 불순물 및 유해성분을 제거하는 연료유정제장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel oil refiner and a pyrolytic emulsification system including the same, which relates to a fuel oil refiner for removing impurities and harmful components contained in fuel oil obtained after pyrolyzing polymer waste of plastic waste.
더욱 상세하게는 상기 연료유 정제장치에 있어서 상기 연료유에 포함되어 있는 염소 성분을 효율적으로 제거하는 고효율 염소제거장치를 구비한 연료유정제장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a fuel oil refiner having a high efficiency chlorine removal device for efficiently removing chlorine components contained in the fuel oil in the fuel oil refining apparatus.
더욱 상세하게는 다양한 방법으로 폐플라스틱을 열분해하여 얻어진 연료유에 포함된 염소성분을 제거하여 고급연료유를 제공하는 염소제거장치, 이를 포함하는 연료유정제장치 및 이를 구비한 열분해유화시스템을 제공하는 것이다. More specifically, the present invention provides a chlorine removal device providing a high quality fuel oil by removing chlorine contained in fuel oil obtained by pyrolyzing waste plastic by various methods, a fuel oil refiner including the same, and a pyrolysis emulsion system having the same. .
현재 다양한 용도로 사용되고 있는 탄화수소로 구성되는 플라스틱은 산업발달에 의해 배출량이 증가되어 환경오염에 지대한 영향을 끼치는 심각한 사회 문제를 야기 시키고 있다.Plastics composed of hydrocarbons, which are currently used for various purposes, have increased emissions due to industrial development, causing serious social problems that have a significant impact on environmental pollution.
폐플라스틱은 최근에 연간 수백만 톤이 발생되고 있으며, 이는 대부분 매립과 소각에 의해 처리되지만, 점차 매립은 불가능하고 소각 또한 대기오염 등 환경적인 문제점을 발생시켜 대체 재활용 방법이 제시되고 있다. 또한 물질 재활용의 경우도 부가가치가 있는 일부 품목에 제한되어 있으나 대부분은 경제성이 낮아 재활용에는 점차 어려움이 예상되고 있다. 그 중의 하나가 폐플라스틱을 열 또는 촉매에 의한 화학적 처리하여 대체 연료유를 생산하는 방법이 시도되고 있다.Waste plastics are recently generated in millions of tons per year, most of which are disposed of by landfilling and incineration, but gradually landfilling is impossible and incineration also causes environmental problems such as air pollution. In addition, the recycling of materials is limited to some items with added value, but most of them are economically difficult to recycle. One of them is a method of producing alternative fuel oil by chemically treating waste plastic with heat or a catalyst.
이러한 상황 속에서 기존 공정에서 고비점 물질에 의한 연속 운전의 어려움을 해결할 수 있고, 유해 대기 및 폐기물의 다량 발생에 의한 환경적인 문제를 최소화할 수 있는 안정적, 연속 운전이 가능한 상용 규모의 최신 열분해 유화장치에 대한 필요성이 대두되었다. Under these circumstances, it is possible to solve the difficulty of continuous operation by high boiling point materials in the existing process, and to provide stable and continuous operation of the latest scale pyrolysis oil to minimize the environmental problems caused by the generation of harmful air and wastes. There is a need for a device.
본 출원인은 상기와 같은 필요성을 인식하고, 혼합 폐플라스틱을 열분해에 의해 대체 연료유를 안정적, 연속적으로 대량 생산하는 시스템을 발명하여 우리나라특허등록번호 제10-0736845호(발명의 명칭: 연료유정제장치 및 이를 구비한 열분해유화시스템)로 등록받은 바 있다.Applicant is recognizing the necessity as described above, and invented a system for stably and continuously mass production of alternative fuel oil by pyrolysis of mixed waste plastics, Korean Patent Registration No. 10-0736845 (Invention: Fuel oil refiner) Device and a pyrolysis emulsion system having the same).
상기 특허에 의하면 고상 폐플라스틱 및/또는 액상 폐유의 저장조로부터 용융조로 투입하여 용융한 후 열분해조에서 열분해하여, 분해된 유분은 증류탑에서 회수하여 저장조에 저장한 후, 이를 다시 불순물 및 유해성분을 제거하는 연료유정제장치를 거쳐서 정제되어 연료유로 제공된다.According to the above patent, the solid waste plastic and / or liquid waste oil is introduced into a melting tank and melted, and then thermally decomposed in a pyrolysis tank. The oil refinery is refined through a fuel refinery and provided as fuel oil.
그러나 상기 특허에서, 폐플라스틱에 포함된 PVC나 브롬계 난연제를 함유하는 플라스틱물질에서 유래하는 염산이나 브롬산을 제거하지 못하여 열분해 후 생성 되는 연료유의 질에 악영향을 미치게 되어 좋지 않았다. 즉, 최종 생성 연료유에는 염소 성분 등의 불순물 또는 유해한 산 성분이 포함되어 있어 대체 연료유가 사용하는 경우 이를 사용하는 장치 등에 부식이나 노화 등의 심각한 문제를 일으키게 되며, 염소 성분 등이 배출되게 되어 환경에 악영향을 미치게 되는 문제점이 있었다. However, in the above patent, hydrochloric acid or bromic acid derived from a plastic material containing PVC or bromine-based flame retardant contained in waste plastic could not be removed, and thus it was not good to adversely affect the quality of fuel oil generated after pyrolysis. In other words, the final fuel oil contains impurities such as chlorine or harmful acid components, so when the alternative fuel oil is used, it causes serious problems such as corrosion or aging, etc., and the chlorine component is discharged. There was a problem that adversely affects.
따라서 폐플라스틱으로부터 얻어진 연료유를 대체 연료로 안전하게 판매하기 위해서는 상기와 같이 저급 연료유를 고급화하는 정제 기술 개발이 필요하며, 특히 염소성분을 제거하는 정제 기술이 결합된 연료유정제장치의 개발이 필요한 실정이다.Therefore, in order to safely sell fuel oil obtained from waste plastics as an alternative fuel, it is necessary to develop refining technology to upgrade low-grade fuel oil as described above, and in particular, to develop a fuel oil refiner combined with refining technology to remove chlorine components. It is true.
이러한 문제점을 개선하기 위하여 폐플라스틱, 폐합성수지, 폐고무, 폐유 등의 고분자 폐기물을 열분해하여 수득한 연료유 중 대부분을 차지하는 저급연료유를 경제성이 있는 고품질로 정제하기 위한 연료유정제장치를 제공하는 것을 목적으로 본 출원인은 우리나라특허출원번호 10-2007-43953호(발명의 명칭: 염소제거장치를 구비한 연료유정제장치)를 출원한 바 있다. In order to solve this problem, there is provided a fuel oil refinery device for purifying low-grade fuel oil, which accounts for most of the fuel oil obtained by pyrolyzing polymer waste such as waste plastic, waste synthetic resin, waste rubber, waste oil, etc. with economical high quality. For the purpose of the present applicant has filed a Korean Patent Application No. 10-2007-43953 (name of the invention: fuel oil refinery with a chlorine removal device).
상기 연료유정제장치는 폐플라스틱, 폐합성수지, 폐고무, 폐유 등의 고분자 폐기물을 열분해하여 증류하여 제조된 저급 연료유 및 염기성수용액을 교반에 의해 접촉 및 혼합하는 화학정제장치와, 화학정제장치에서 처리된 연료유와 염기성수용액의 혼합물을 수용하여 상 분리하여 연료유를 분리하는 물-오일분리기가 구비된다. The fuel refining device is a chemical refining device for contacting and mixing lower fuel oil and basic aqueous solution prepared by pyrolyzing and distilling polymer waste such as waste plastic, waste synthetic resin, waste rubber and waste oil by agitation, and in a chemical refining device. A water-oil separator for accommodating a mixture of the treated fuel oil and the basic aqueous solution and separating the fuel oil by phase separation is provided.
또한, 상기 연료유정제장치는 화학정제장치 상부에 저급연료유와 염기성수용 액을 접촉하게 하는 물-오일혼합기가 더 구비될 수 있다. In addition, the fuel oil refinery device may be further provided with a water-oil mixture to contact the lower fuel oil and the basic aqueous solution on the upper portion of the chemical purification device.
이에 따라 염소함유 연료유에 염기성 수용액을 접촉하도록 하여 염산 등의 화합물 형태로 존재하는 염소의 제거가 가능하다. Accordingly, the basic aqueous solution is brought into contact with the chlorine-containing fuel oil to remove chlorine present in the form of a compound such as hydrochloric acid.
전술한 염소제거장치를 구비한 연료유정제장치는 화학정제장치 및 물-오일분리기와 물-오일혼합기의 분리 및 혼합효율을 향상시켜야만 염소제거 효율이 개선되므로 이에 대한 개선이 요구되고 있다. The fuel oil refiner having the chlorine removal device described above is required to improve the separation and mixing efficiency of the chemical refining device and the water-oil separator and the water-oil mixer to improve the chlorine removal efficiency.
본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 폐플라스틱을 열분해하여 수득한 연료유 중 대부분을 차지하는 저급연료유를 경제성이 있는 고품질로 정제하기 위한 연료유정제장치를 제공하는 것을 목적으로 하며, The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a fuel oil refiner for refining low-grade fuel oil, which occupies most of the fuel oil obtained by pyrolyzing waste plastic, at high quality with economical efficiency. ,
특히 염소성분을 효과적으로 제거하기 위하여 화학정제장치 및 물-오일분리기와 물-오일혼합기의 분리 및 혼합효율을 더욱 향상시키기 위한 고효율 염소제거장치를 구비한 연료유정제장치를 제공하는데 보다 구체적인 목적이 있다. In particular, the present invention has a specific purpose to provide a fuel purifier with a high-efficiency chlorine removal device for further improving the separation and mixing efficiency of the chemical purifier and the water-oil separator and the water-oil mixer in order to effectively remove the chlorine component. .
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 고효율 염소제거장치를 구비한 연료유정제장치는 폐플라스틱을 열분해하여 생성된 저급 연료유 및 염기성수용액을 교반에 의해 접촉 및 혼합하는 화학정제장치(60)와, 상기 화학정제장치(60)에서 처리된 연료유와 염기성수용액의 혼합액을 수용하고 수용된 혼합액을 상 분리되도록 하여 물과 연료유를 분리하는 물-오일 분리기(70)를 포함하여 구성된다.A fuel oil refiner having a high-efficiency chlorine removal device of the present invention for achieving the above object is a chemical purifier (60) for contacting and mixing the lower fuel oil and basic aqueous solution produced by thermal decomposition of the waste plastic by stirring; It comprises a water-
상기 물-오일 분리기(70)는, 탱크본체(70a)와, 상기 탱크본체(70a)의 일측단에 설치되어 상기 연료유와 염기성 수용액의 혼합물이 유입되는 유입부(71)와, 상기 탱크본체(70a) 내부 상기 유입부(71) 부위에 형성되며, 유입된 상기 연료유와 염기성 수용액의 혼합액이 일시 수용되어 안정화되도록 하며 상기 혼합액에 함유된 미세입자를 제거하는 제 1 공간부(72)와, 상기 제 1 공간부(72)로부터 미세입자가 제거된 혼합액이 수용되며 상기 제 1 공간부(72)와 인접한 제 2 공간부(73)와, 상기 탱크본체(70a) 내부에 설치되어 상기 제 1 공간부(72)와 상기 제 2 공간부(73)를 구획하며, 난류 흐름을 억제하고, 층 분리가 되도록 하여 물과 오일 분리 및 미세입자의 제거를 용이하도록 하며, 상기 제 1 공간부(72)로부터 미세입자가 제거된 혼합액이 월류되어 상기 제 2 공간부(73)로 수용되도록 하는 칸막이(74)와, 상기 탱크본체(70a) 내부에 설치되며 상기 제 2 공간부(73)로 월류되어 수용되는 미세입자가 제거된 혼합액이 접촉하며 물이 제거된 연료유가 통과되도록 하는 제 1 필터(75a)가 상부에 구비된 제 1 격벽(75)과, 상기 탱크본체(70a) 내부에 설치되며 상기 제 2 공간부(73)로부터 상기 제 1 필터(75a)에 의해 통과된 연료유가 수용되고 상기 제 2 공간부(73)와 인접한 제 3 공간부(76); 상기 탱크본체(70a)의 타 측단에 설치되어 상기 제 1 필터(75a)를 통과한 연료유를 배출하는 배출부(77); 를 포함하여 이루어진다.The water-
또, 상기 화학정제장치(60)는, 저급 연료유 및 염기성수용액이 수용되는 혼합탱크(61)와, 상기 혼합탱크(61) 내부에 축설되는 교반기(62)와, 상기 혼합탱크(61)에 수용된 저급 연료유 및 염기성수용액과 염기성수용액 탱크로부터 공급된 염기성수용액이 함께 상기 화학정제장치(60)로 공급되도록 하는 염기성수용액펌프(63)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. In addition, the chemical refining device (60) includes a mixing tank (61) containing lower fuel oil and basic aqueous solution, an agitator (62) built in the mixing tank (61), and the mixing tank (61). It is characterized in that it comprises a basic
또한, 상기 혼합탱크(61) 내에서의 저급 연료유 및 염기성수용액의 혼합액을 균일하게 혼합하기 위해 상기 혼합탱크(61)에 상부에서 하부로 구비되며 소정간격으로 다수의 배출공(64a)이 형성된 배출튜브(64)와, 상기 배출튜브(64)로부터 배출 된 저급 연료유 및 염기성수용액의 혼합액을 상기 화학정제장치(60) 또는 상기 물-오일 분리기(70)로 공급되도록 하는 혼합액펌프(65)가 더 구비된 것을 특징으로 한다. In addition, in order to uniformly mix the mixed liquid of the lower fuel oil and the basic aqueous solution in the
아울러, 상기 칸막이(74)는, 상기 탱크본체(70a) 내부의 상단에서 하부를 향하여 설치되며 하단이 상기 유입부(71)보다 낮게 설치되는 제 1 칸막이(74a)와, 상기 탱크본체(70b) 내부의 하단에서 상부를 향하여 설치되며 상기 제 1 칸막이(74a)의 하단보다 높게 설치되는 제 2 칸막이(74b)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. In addition, the
또한, 상기 제 1 공간부(72), 제 2 공간부(73) 및 제 3 공간부(76)의 하부에는 물을 상기 탱크본체(70a)의 외부로 배출하도록 하는 배출구(78a)와 배출밸브(78b)가 각각 구비되며 하나의 배수관(78c)으로 합류된 것을 특징으로 한다. In addition, the lower portion of the
또, 상기 탱크본체(70a) 내부 상기 제 1 격벽(75)과 상기 배출부(77) 사이에 설치되어 상기 제 1 격벽(75)에 구비된 제 1 필터(75a)를 통과한 연료유가 접촉하며 연료유에 함유된 미세입자와 미량의 물을 필터링하여 필터링된 연료유가 통과되도록 하는 제 2 필터(79a)가 상부에 구비된 제 2 격벽(79b)과, 상기 제 2 필터(79a)에 의해 통과된 연료유가 수용되며 상기 제 3 공간부(76)와 인접한 제 4 공간부(79c)가 더 구비된 것을 특징으로 한다. In addition, the fuel oil which is installed between the
아울러, 상기 제 2 공간부(73)의 외측과 상기 제 3 공간부(76)의 외측에는 상기 제 2 공간부(73)와 상기 제 3 공간부(76)와 각각 연결되어 수용된 연료유의 수위를 확인하기 위한 수위확인튜브(73a,76a)가 각각 구비된 것을 특징으로 한다. In addition, the outside of the
이상과 같은 본 발명의 연료유정제장치는 화학정제장치, 물-오일 혼합기 및 물-오일 분리기의 혼합 및 분리 효율을 개선시킴으로써 환경 문제로 대두되는 PVC가 포함되는 혼합 폐플라스틱에 함유되어 있는 염소성분을 보다 효과적으로 제거함으로써 염소 성분이 제거된 고품질의 연료유를 생성할 수 있는 효과를 가진다.As described above, the fuel oil refiner of the present invention improves the mixing and separation efficiency of the chemical refining apparatus, the water-oil mixer, and the water-oil separator, thereby improving the chlorine component contained in the mixed waste plastic containing PVC, which is emerging as an environmental problem. By more effectively removing the chlorine component has the effect of producing a high-quality fuel oil is removed.
한편, 상기 서술한 예는, 본 발명을 설명하고자하는 예일 뿐이다. 따라서 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상적인 전문가가 본 상세한 설명을 참조하여 부분변경 사용한 것도 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.In addition, the above-mentioned example is only an example to demonstrate this invention. Therefore, it is obvious that the ordinary skilled in the art to which the present invention pertains uses the partial change with reference to this detailed description.
이하 첨부한 도면을 바탕으로 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 연료유정제장치를 도시한 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 연료유정제장치에 포함되는 염소제거장치를 도시한 단면도이며, 도 3과 도 4는 본 발명에 따른 물-오일 분리기의 상세도이고, 도 5는 본 발명에 따른 다른 형태의 연료유정제장치를 도시한 개략도이며, 도 6은 본 발명에 따른 연료유정제장치에 포함되는 다른 형태의 염소제거장치를 도시한 단면도이다. 1 is a schematic view showing a fuel oil refinery device according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view showing a chlorine removal device included in the fuel oil refinery device according to the present invention, Figures 3 and 4 according to the present invention A detailed view of a water-oil separator, FIG. 5 is a schematic view showing another type of fuel oil refinery device according to the present invention, and FIG. 6 is a view of another type of chlorine removal device included in the fuel oil refinery device according to the present invention. It is sectional drawing.
본 발명에 따른 연료유정제장치는 도 1에 나타낸 바와 같은 염소제거장치를 증류탑에서 회수되는 폐플라스틱에서 재생한 연료유에 포함된 염소원소를 함유하는 성분을 제거하기 위하여 연료유정제장치에 연결한 것을 특징으로 한다. The fuel oil refinery device according to the present invention is connected to the fuel oil refinery device to remove the chlorine element containing elements contained in the fuel oil recycled from the waste plastic recovered in the distillation column as shown in FIG. It features.
즉, 본 발명은 염소를 함유하는 화합물을 제거하기 위한 염소제거장치를 연료유정제장치와 결합한 것이다.That is, the present invention combines a chlorine removal device for removing a compound containing chlorine with a fuel oil refinery device.
본 발명의 염소제거장치를 구체적으로 나타내면 도 1과 같으며, 이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The chlorine removal apparatus of the present invention is shown in detail as shown in FIG. 1, which will be described in detail below.
도 1에서 보는 바와 같이 폐플라스틱을 열분해하여 증류탑에 의해 회수한 재상연료유를 염소제거장치(100)로 도입하거나, 또는 상기 증류탑에 의해 회수한 재생연료유를 백(bag) 필터장치(90)를 거쳐 큰 입자를 제거한 연료유를 염소제거장치로 도입한다. 상기 연료유는 상기와 같이 열분해 후 곧바로 도입하거나 또는 백필터장치(90) 등에 의해 고체상의 불순물을 제거한 후 도입할 수도 있으며, 필요에 의해서는 백필터, 카트리지필터 및/또는 활성탄소필터를 통과시킨 재생 연료유를 염소제거장치(100)로 도입할 수도 있다.As shown in FIG. 1, the recycled fuel oil recovered by the distillation column by pyrolyzing the waste plastic is introduced into the chlorine removal device 100, or the recycled fuel oil recovered by the distillation tower is
본 발명의 염소제거장치(100)는 화학정제장치(60)와 물-오일분리기(70)로 구성된다.Chlorine removal device 100 of the present invention is composed of a
본 발명의 또 다른 염소제거장치(100)는 화학정제장치(60)와 물-오일분리기(70) 및 화학정제장치(60) 상부에 형성된 물-오일혼합기(80)로 구성된다.Another chlorine removal device 100 of the present invention is composed of a
도 1에 따른 본 발명은, 폐플라스틱을 열분해 한 후 회수한 연료유내에 포함되어 있는 큰 입자를 제거하는 백(bag) 필터 장치(90)에 의해 입자상 물질을 제거한 연료유 및 화학정제장치(60)로 투입된 염기성수용액을 화학정제장치(60)의 교반기(62)에 의해 교반하면서 지속적으로 염소화합물을 제거하게 된다. 화학정제장 치(60)에서 정제된 연료유는 물-오일분리기(70)로 유입되어 연료유와 수용액을 상 분리하여 연료유를 회수하여 염소가 제거된 연료유를 얻게 되고, 통상의 정제단계를 진행하여 최종적으로 재생 연료유로 사용하게 된다.The present invention according to FIG. 1 is a fuel oil and
상기 화학정제장치(60)는, 저급 연료유 및 염기성 수용액이 수용되는 혼합탱크(61)와, 상기 혼합탱크(61) 내부에 축설되는 교반기(62)와, 상기 혼합탱크(61)에 수용된 저급 연료유 및 염기성수용액과 염기성수용액 탱크(66)로부터 공급된 염기성수용액이 함께 상기 화학정제장치(60)로 공급되도록 하는 염기성수용액펌프(63)를 포함하여 이루어진다. The
본 발명의 화학정제장치(60)는 도 1에서와 같이 상단부로부터 상기 물-오일 혼합기(80)로부터 유입되는 연료유 혼합물과 상기 화학정제장치(60)로 투입되는 염기성수용액을 함께 유입시켜, 교반기에 의해서 염산 등의 산 성분을 포함하는 연료유를 염기성수용액과 접촉시켜 염소화합물을 반응시켜 물에 용해되게 함으로써 연료유 내의 염산 등의 염소성분을 제거하게 된다. 이때, 상기 화학정제장치(60)는, 저급 연료유 및 염기성수용액이 수용되는 혼합탱크(61)와, 상기 혼합탱크(61) 내부에 축설되는 교반기(62)와, 상기 혼합탱크(61)에 수용된 저급 연료유 및 염기성수용액과 염기성수용액 탱크로부터 공급된 염기성수용액이 함께 상기 물-오일 혼합기(80)로 공급되도록 하는 염기성수용액펌프(63)를 포함하여 이루어진다. 상기 염기성수용액펌프(63)에 의해 상기 혼합탱크(61)에 수용된 저급 연료유 및 염기성수용액을 흡입하여 염기성수용액 탱크로부터 공급된 염기성수용액이 함께 상기 물-오일 혼합기(80)로 공급되도록 함으로써 혼합효율을 높임으로써 염소제거효율을 높일 수 있게 된다. 도 5에서는 본 발명의 화학정제장치(60)가 물-오일 혼합기(80)가 구비되지 않은 경우를 나타낸다. The
본 발명의 물-오일 분리기(70)는, 도 3에 도시된 바와 같이 탱크본체(70a)와, 상기 탱크본체(70a)의 일측단에 설치되어 상기 연료유와 염기성 수용액의 혼합물이 유입되는 유입부(71)와, 상기 탱크본체(70a) 내부 상기 유입부(71) 부위에 형성되며, 유입된 상기 연료유와 염기성 수용액의 혼합액이 일시 수용되어 안정화되도록 하며 상기 혼합액에 함유된 미세입자를 제거하는 제 1 공간부(72)와, 상기 제 1 공간부(72)로부터 미세입자가 제거된 혼합액이 수용되며 상기 제 1 공간부(72)와 인접한 제 2 공간부(73)와, 상기 탱크본체(70a) 내부에 설치되어 상기 제 1 공간부(72)와 상기 제 2 공간부(73)를 구획하며, 상기 제 1 공간부(72)로부터 미세입자가 제거된 혼합액이 월류되어 상기 제 2 공간부(73)로 수용되도록 하는 칸막이(74)와, 상기 탱크본체(70a) 내부에 설치되며 상기 제 2 공간부(73)로 월류되어 수용되는 미세입자가 제거된 혼합액이 접촉하며 물이 제거된 연료유가 통과되도록 하는 제 1 필터(75a)가 상부에 구비된 제 1 격벽(75)과, 상기 탱크본체(70a) 내부에 설치되며 상기 제 2 공간부(73)로부터 상기 제 1 필터(75a)에 의해 통과된 연료유가 수용되고 상기 제 2 공간부(73)와 인접한 제 3 공간부(76) 및 상기 탱크본체(70a)의 타측단에 설치되어 상기 제 1 필터(75a)를 통과한 연료유를 배출하는 배출부(77)로 구성된다. As shown in FIG. 3, the water-
상기 제 1 공간부(72)는 상기 연료유와 염기성 수용액의 혼합액이 유입되어 일시 수용되고 안정화되어 상기 혼합액에 함유된 미세입자가 제거되게 된다. 이때, 상기 제 1 공간부(72)와 상기 제 2 공간부(73) 사이에는 칸막이(74)가 설치된다. The
상기 칸막이(74)는 상기 탱크본체(70a) 내부에 설치되어 상기 제 1 공간부(72)와 상기 제 2 공간부(73)를 구획하며, 난류 흐름을 억제하고, 층 분리가 되도록 하여 물과 오일 분리 및 미세입자의 제거를 용이하도록 하며, 상기 제 1 공간부(72)로부터 미세입자가 제거된 혼합액이 월류되어 상기 제 2 공간부(73)로 수용되도록 하는 역할을 한다. 상기 칸막이(74)는 제 1 칸막이(74a)와 제 2 칸막이(74b)로 구비된다. The
상기 제 1 칸막이(74a)는 상기 탱크본체(70a) 내부의 상단에서 하부를 향하여 설치되되 상기 제 1 칸막이(74a)의 하단은 상기 유입부(71)보다 낮게 설치되며, 상기 제 2 칸막이(74b)는 상기 탱크본체(70b) 내부의 하단에서 상부를 향하여 설치된다. 이때, 상기 제 2 칸막이(74b)의 상단은 상기 제 1 칸막이(74a)보다 높게 설치되는 것이 바람직하다. 상기 제 1,2 칸막이(74a,74b)에 의해 상기 화학정제장치(60)로부터 제 1 공간부(72)로 유입된 난류형태의 연료유와 염기성 수용액을 안정화되도록 하게 되며, 염기성 수용액과 연료유를 분리 및 미세입자의 분리가 용이하도록 하는 역할을 하게 된다. 또한, 상기 칸막이에 의해 상기 유입부(71)로부터 유입된 혼합액이 바로 상기 제 2 공간부(73)로 이동되지 않고 안정화되면서 상분리 및 미세입자가 제거되면서 월류하여 상기 제 2 공간부(73)로 이동되게 할 수 있다. The
상기 화학정제장치(60)로부터 제 1 공간부(72)로 유입된 연료유와 염기성 수용액은 상기 칸막이(74)에 의해 안정화되면서 연료유는 상승하고 수용액은 하강하여 상분리가 되고 제 1 공간부(72)의 수위가 일정수위에 도달하게 되어 상기 제 2 칸막이(74b)의 높이보다 높은 수위가 되면 연료유는 상기 제 2 칸막이(74b)를 월류하게 되어 상기 제 2 공간부(73)로 이동하게 된다. The fuel oil and the basic aqueous solution introduced into the
제 1 공간부(72)의 상부로 상승하여 상 분리된 연료유는 제 2 칸막이(74b)의 높이보다 높을 경우 제 2 공간부(73)로 흘러들어가 하강하면서 일부 상 분리되지 않은 수용액이 다시 상 분리되어 수용액은 하부로 침강하고 연료유는 상부로 상승하게 된다. The fuel oil separated into the upper portion of the
상기 제 2 공간부(73)로 월류되어 수용되는 미세입자가 제거된 혼합액이 접촉하며 물이 제거된 연료유가 통과되도록 하는 제 1 필터(75a)에 의해 필터링되어 제 3 공간부(76)로 이동되게 된다. 상기 제 1 필터(75a)는 제 1 격벽(75)의 상부에 설치된다. The mixed liquid in which the fine particles received and flowed into the
상기 제 3 공간부(76)로 이동된 연료유는 배출부(77)로 배출되게 되며 배출된 연료유는 제 1 정제탱크(10)로 투입되게 된다. 제 1 정제탱크(10)로 투입된 연료유는 제 2 정제탱크(20), 제 3 정제탱크(30) 및 제 4 정제탱크(40)를 거쳐 정제되어 최종적으로 정제된 연료유는 저장탱크(50)에 저장되게 된다. The fuel oil moved to the
상기 제 1 공간부(72), 제 2 공간부(73) 및 제 3 공간부(76)의 하부에는 물을 배출하도록 하는 배출구(78a)와 배출밸브(78b)가 각각 구비되며 하나의 배수관(78c)으로 합류된 것이 바람직하다. Lower portions of the
아울러, 도 1, 2, 4, 5, 6에서와 같이 상기 제 1 격벽(75)과 상기 배출부(77) 사이에 설치되어 상기 제 1 격벽(75)에 구비된 제 1 필터(75a)를 통과한 연료유가 접촉하며 연료유에 함유된 미세입자와 미량의 물을 필터링하여 필터링된 연 료유가 통과되도록 하는 제 2 필터(79a)가 상부에 구비된 제 2 격벽(79b)과, 상기 제 2 필터(79a)에 의해 통과된 연료유가 수용되며 상기 제 3 공간부(76)와 인접한 제 4 공간부(79c)가 더 구비된 것이 바람직하다. 1, 2, 4, 5, and 6, the
또한, 본 발명의 고효율 염소제거장치를 구비한 연료유정제장치는 화학정제장치(60)의 상부에 물-오일 혼합기(80)를 더 구비할 수 있다.In addition, the fuel oil refinery device having the high efficiency chlorine removal device of the present invention may further include a water-
상기 물-오일 혼합기(80)는 폐플라스틱을 분해하여 생산한 염소화합물이 제거되지 않은 연료유와 염기성수용액을 상부로부터 유입시키며, 내부에는 교반기(81)가 구비되어 있어, 물-오일혼합기(80)로 유입되는 연료유와 염기성수용액이 접촉되어 혼합되도록 한다. 혼합된 혼합액은 화학정제장치(60)로 투입되고 화학정제장치(60)에 구비된 교반기(62)에 의해 2차 혼합된 후 물-오일혼합기의 배출튜브(64)를 통해 염소가 제거된 연료유를 배출하게 된다. 이와 같이 본 발명은 물-오일 혼합기(80)와 화학정제장치(60)에 의해 1차 및 2차 혼합되도록 함으로써 염기성 수용액을 보다 효과적으로 접촉하도록 하여 염산 등의 화합물 형태로 존재하는 염소의 제거 효율을 높일 수 있다.The water-
상기 물-오일 혼합물은 화학정제장치(60)의 유입구로 유입되고 화학정제장치 내부의 교반기(62)에 의해 혼합되어 물-오일 접촉에 의해 연료유 내의 유기염소화합물의 염소 및 HCl 등의 염소성분이 NaOH 수용액과 반응하여 제거되어 물 층으로 추출된다. 이때 반응이 원활히 이루어질 수 있도록 교반 속도, NaOH 농도, 온도 등을 조절할 수 있다.The water-oil mixture enters the inlet of the
이어서, 상기에서 설명하였듯이, 화학정제장치(60)에서 충분히 혼합되고 연 료유와 NaOH 수용액의 반응이 이루어진 상태의 반응 혼합물인 물-오일 혼합물은 물-오일 분리기(70)로 유입되어 염기성 수용액 층과 염소성분이 제거된 연료유 층으로 상 분리가 이루어지고 위층의 연료유만을 종래의 연료유정제장치의 제1정제탱크(10)로 공급하게 된다.Subsequently, as described above, the water-oil mixture, which is a reaction mixture sufficiently mixed in the
도 1은 본 발명에 따른 연료유정제장치를 도시한 개략도.1 is a schematic view showing a fuel oil refinery device according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 연료유정제장치에 포함되는 염소제거장치를 도시한 단면도.Figure 2 is a sectional view showing a chlorine removal device included in the fuel oil refinery device according to the present invention.
도 3과 도 4는 본 발명에 따른 물-오일 분리기의 상세도.3 and 4 are detailed views of the water-oil separator according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 다른 형태의 연료유정제장치를 도시한 개략도.5 is a schematic view showing another type of fuel oil refinery device according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 연료유정제장치에 포함되는 다른 형태의 염소제거장치를 도시한 단면도.Figure 6 is a cross-sectional view showing another type of chlorine removal device included in the fuel oil refinery device according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 연료유정제장치 200 : 염소제거장치100: fuel oil refinery device 200: chlorine removal device
10 : 제1정제탱크 20 : 제2정제탱크 10: first refining tank 20: second refining tank
30 : 제3정제탱크 40 : 제4정제탱크 30: third refining tank 40: fourth refining tank
50 : 저장탱크 60 : 화학정제장치50: storage tank 60: chemical purification device
61: 혼합탱크 62 : 교반기61: mixing tank 62: agitator
63: 염기성수용액펌프 64a: 배출공63: basic
64: 배출튜브 65: 혼합액펌프64: discharge tube 65: mixed liquid pump
70 : 물-오일 분리기 70a: 탱크본체70 water-
71: 유입부 72: 제 1 공간부71: inlet portion 72: first space portion
73: 제 2 공간부 74: 칸막이73: second space portion 74: partition
74a: 제 1 칸막이 74b: 제 2 칸막이74a:
75a: 제 1 필터 75: 제 1 격벽75a: first filter 75: first partition wall
76: 제 3 공간부 77: 배출부76: third space portion 77: discharge portion
78a: 배출구 78b: 배출밸브78a:
78c: 배수관 79a: 제 2 필터78c:
79b: 제 2 격벽 79c: 제 4 공간부79b:
73a,76a: 수위확인튜브 80 : 물-오일 혼합기73a, 76a: level check tube 80: water-oil mixer
81 : 교반기 90 : 백(bag)필터장치81: stirrer 90: bag filter device
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