KR101068748B1 - Fast pyrolysis reactor and biocrude-oil manufacturing system using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예는 급속 열분해 반응기 및 그 장치를 이용하는 바이오 원유 제조 시스템에 관한 것으로써, 급속 열분해 반응기에 공급된 바이오매스와 유동사를 잘 혼합시켜 바이오매스의 급속 열분해 성능을 향상시킬 수 있고, 별도의 구성을 추가하지 않고서도 급속 열분해 반응기의 내부로 외부 공기가 유입되는 현상을 방지할 수 있으며, 유동사의 순환시키면서 반복적으로 재사용할 수 있다.One embodiment of the present invention relates to a bio-crude manufacturing system using a rapid pyrolysis reactor and the apparatus, it is possible to improve the rapid pyrolysis performance of the biomass by mixing the biomass and the flow sand supplied to the rapid pyrolysis reactor well It is possible to prevent the external air from flowing into the rapid pyrolysis reactor without adding a separate configuration, and can be repeatedly reused while circulating the flow yarn.

Description

급속 열분해 반응기 및 그 장치를 이용하는 바이오 원유 제조 시스템{FAST PYROLYSIS REACTOR AND BIOCRUDE-OIL MANUFACTURING SYSTEM USING THE SAME}FAST PYROLYSIS REACTOR AND BIOCRUDE-OIL MANUFACTURING SYSTEM USING THE SAME

본 발명은 급속 열분해 반응기 및 그 장치를 이용하는 바이오 원유 제조 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 급속 열분해 방법을 이용하여 바이오매스로부터 바이오 원유를 효율적으로 생산할 수 있는 급속 열분해 반응기 및 그 장치를 이용하는 바이오 원유 제조 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a bio-crude manufacturing system using a rapid pyrolysis reactor and its apparatus, and more particularly, a bio-crude using a rapid pyrolysis reactor and a device capable of efficiently producing bio-crude from biomass using a rapid pyrolysis method. It relates to a manufacturing system.

일반적으로 화석연료는 환경 오염을 유발시키며 매장량에도 한계가 있는 것으로 알려져 있다. 따라서, 각 국에서는 화석연료를 대체할 수 있는 신재생 에너지의 개발에 많은 노력을 기울이고 있다. In general, fossil fuels are known to cause environmental pollution and have limited reserves. Therefore, many countries are making great efforts to develop renewable energy that can replace fossil fuels.

신재생 에너지는 수소, 연료전지, 석탄가스화와 같은 신에너지 및 태양에너지, 풍력, 수력, 폐기물, 해양, 바이오매스(biomass) 및 지열과 같은 재생에너지로 구분할 수 있다. 최근에는 목질계 바이오매스를 이용하여 바이오 원유를 생산하는 기술이 활발히 연구되고 있다. Renewable energy can be classified into new energy such as hydrogen, fuel cells, coal gasification and renewable energy such as solar energy, wind power, hydropower, waste, ocean, biomass and geothermal. Recently, techniques for producing bio-crude using woody biomass have been actively studied.

바이오 원유는 목질계 바이오매스를 급속 열분해(fast pyrolysis) 또는 고온고압 가수분해 등의 방법으로 생산한 중유와 비슷한 액체연료이다. 특히, 급속 열분해 방법은 바이오 원유의 수율이 가장 우수한 열분해 기술이다. 하지만, 급속 열분해 방법은 반응시간을 매우 짧게 유지시키는 정확성을 필요로 하는 기술이고, 반응온도 폭도 비교적 좁은 편이다. Bio-crude is a liquid fuel similar to heavy oil produced by the method of fast pyrolysis or high temperature and high pressure hydrolysis of wood based biomass. In particular, rapid pyrolysis is the best pyrolysis technique for bio-crude yield. However, rapid pyrolysis is a technique that requires the accuracy of keeping the reaction time very short, and the reaction temperature range is relatively narrow.

구체적으로 설명하면, 급속 열분해 방법은, 바이오 원유의 수율을 높이기 위해 반응계면에서 높은 열전달율이 필요하므로 재료의 크기를 작게 해야 하고, 반응온도를 500℃ 정도에서 정밀하게 제어해야 한다. 또한, 생성물이 증기 상태로 존재하는 시간은 약 2초 이내가 되도록 제어하고, 증기는 짧은 시간 내에 냉각시켜야 한다. 뿐만 아니라, 촤(char)는 증기 상태의 생성물을 분해하는 촉매 기능을 하기 때문에 신속하게 분리 제거하는 것이 필요하다.Specifically, the rapid pyrolysis method requires a high heat transfer rate in the reaction interface in order to increase the yield of bio-crude, so that the size of the material must be reduced and the reaction temperature must be precisely controlled at about 500 ° C. In addition, the time for which the product is in the vapor state is controlled to be within about 2 seconds, and the steam must be cooled in a short time. In addition, since char acts as a catalyst to decompose the product in the vapor state, it is necessary to separate and remove it quickly.

그러나, 상기와 같은 조건을 모두 충족시키는 급속 열분해 기술은 아직까지 연구 단계의 수준이며, 바이오 원유를 높은 수율로 제조할 수 있는 급속 열분해 타입의 제조 시스템에 대한 개발도 미흡한 실정이다.
However, rapid pyrolysis technology that satisfies all of the above conditions is still in the research stage, and development of a rapid pyrolysis type production system capable of producing bio-crude in high yield is insufficient.

본 발명의 실시예는 바이오매스의 급속 열분해 성능을 향상시켜 바이오 원유를 높은 수율 및 고효율로 제조할 수 있는 급속 열분해 반응기 및 그 장치를 이용하는 바이오 원유 제조 시스템을 제공한다.An embodiment of the present invention provides a bio-crude manufacturing system using a rapid pyrolysis reactor and its apparatus capable of producing bio-crude with high yield and high efficiency by improving the rapid pyrolysis performance of biomass.

또한, 본 발명의 실시예는 별도의 구성 요소를 추가하지 않고서도 급속 열분해 반응기의 내부를 외기와 차단할 수 있는 바이오 원유 제조 시스템을 제공한다.In addition, an embodiment of the present invention provides a bio-crude manufacturing system capable of blocking the interior of the rapid pyrolysis reactor from the outside without adding a separate component.

또한, 본 발명의 실시예는 바이오매스의 급속 열분해시 생성된 촤를 연소시켜 공정열로 재사용하는 공정 및 바이오매스의 급속 열분해시 사용된 유동사(fluidized-sand)의 재활용 공정을 간단한 구조로 구현할 수 있는 바이오 원유 제조 시스템을 제공한다.
In addition, embodiments of the present invention can be implemented in a simple structure of the process of burning the heat generated during the rapid pyrolysis of biomass to reuse the process heat and the recycling process of fluidized-sand used during the rapid pyrolysis of biomass. It provides a bio-crude manufacturing system that can be.

본 발명의 일실시예에 따르면, 바이오매스와 고온의 유동사가 슬라이딩 이동되는 가열경사부가 일측에 형성되고 상기 바이오매스와 상기 유동사가 상기 가열경사부를 따라 이동되는 과정에서 상기 바이오매스의 급속 열분해 반응이 이루어지는 반응기 본체, 및 상기 가열경사부에 구비되고 상기 바이오매스와 상기 유동사의 혼합이 촉진됨과 아울러 상기 바이오매스의 급속 열분해 반응 및 급속 열분해시 생성되는 가스의 체류시간이 조절될 수 있도록 상기 바이오매스와 상기 유동사의 이동 경로를 다양한 방향으로 전환시키는 혼합촉진부재를 포함하는 급속 열분해 반응기를 제공한다. According to an embodiment of the present invention, a rapid pyrolysis reaction of the biomass is performed in a process in which a heating inclination part in which the biomass and the high-temperature fluid yarn is slidably moved is formed on one side, and the biomass and the fluid yarn are moved along the heating inclination part. The biomass and the reactor body, and the heating inclination portion to facilitate the mixing of the biomass and the fluid yarn, and to control the residence time of the gas generated during rapid pyrolysis and rapid pyrolysis of the biomass It provides a rapid pyrolysis reactor including a mixing promoting member for converting the flow path of the flow yarn in various directions.

즉, 상기 바이오매스는 상기 고온의 유동사와 함께 상기 가열경사부를 따라 슬라이딩 이동되면서 급속 열분해될 수 있으며, 그 과정에서 상기 바이오매스와 상기 유동사는 상기 혼합촉진부재에 의해 잘 혼합될 수 있다. 따라서, 상기 유동사와 상기 가열경사부 사이에 존재하는 상기 바이오매스 간에 열전달이 원활하게 이루어지므로, 상기 바이오매스의 급속 열분해 반응이 촉진될 수 있고, 바이오매스의 반응시간 및 상기 바이오매스의 급속 열분해시 생성된 급속 열분해 가스의 반응기 내의 체류시간(residence time)이 조절될 수 있으며, 원유의 수율과 효율도 향상될 수 있다.That is, the biomass may be rapidly pyrolyzed while sliding along the heating slope with the high temperature flow yarn, and in the process, the biomass and the flow yarn may be well mixed by the mixing promoting member. Therefore, since the heat transfer is smoothly performed between the flow yarn and the biomass present between the heating slope, the rapid pyrolysis reaction of the biomass can be promoted, and the reaction time of the biomass and at the time of rapid thermal decomposition of the biomass. The residence time of the generated rapid pyrolysis gas in the reactor can be controlled, and the yield and efficiency of crude oil can also be improved.

상기 혼합촉진부재는 상기 가열경사부에 돌기 형상으로 돌출될 수 있다. 즉, 상기 혼합촉진부재는 상기 바이오매스와 상기 유동사가 접촉되는 상기 가열경사부의 표면에 돌출되되, 상기 바이오매스와 상기 유동사의 혼합촉진 및 이동을 안내할 수 있는 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 혼합촉진부재는 상기 바이오매스의 열분해 시간 및 급속 열분해시 생성되는 가스의 체류시간을 조절할 수 있도록 다양한 형상으로 형성되거나 설치될 수 있다.The mixing promoting member may protrude in a projection shape on the heating inclination portion. That is, the mixing facilitating member may protrude to the surface of the heating inclined portion in contact with the biomass and the flow yarn, and may be formed in a shape capable of guiding mixing promotion and movement of the biomass and the flow yarn. In addition, the mixing promoting member may be formed or installed in various shapes so as to control the thermal decomposition time of the biomass and the residence time of the gas generated during rapid thermal decomposition.

일예로, 상기 혼합촉진부재는 상기 바이오매스와 상기 유동사의 이동 경로가 지그재그 형상으로 형성되도록 상기 가열경사부의 표면에 구비될 수 있다. 따라서, 상기 바이오매스와 상기 유동사는 상기 혼합촉진부재에 의해 형성된 이동 경로를 따라 지그재그 형상으로 이동될 수 있으며, 이렇게 이동되는 과정에서 서로 원활하게 혼합될 수 있다.For example, the mixing facilitating member may be provided on the surface of the heating inclined portion so that the movement path of the biomass and the flow yarn is formed in a zigzag shape. Therefore, the biomass and the flow yarn may be moved in a zigzag shape along the movement path formed by the mixing promotion member, and may be smoothly mixed with each other during the movement.

다른 예로, 상기 혼합촉진부재는 상기 바이오매스와 상기 유동사가 캐스케이드(cascade) 방식으로 이동되도록 상기 가열경사부의 표면에 구비될 수 있다. 따라서, 상기 바이오매스와 상기 유동사는 상기 혼합촉진부재에 의해 형성된 이동 경로를 따라 계단식의 폭포 형상으로 이동될 수 있고, 이렇게 이동되는 과정에서 서로 원활하게 혼합될 수 있다.As another example, the mixing facilitating member may be provided on the surface of the heating inclination part such that the biomass and the flow yarn move in a cascade manner. Therefore, the biomass and the flow yarn may be moved in a cascading waterfall shape along the movement path formed by the mixing promotion member, and may be smoothly mixed with each other during the movement.

또 다른 예로, 상기 혼합촉진부재는, 상기 가열경사부의 좌측에서 우측을 향해 하향 경사진 형상으로 길게 형성되도록 상기 가열경사부의 표면에 돌출된 제1 혼합 가이드 돌기, 및 상기 가열경사부의 우측에서 좌측을 향해 하향 경사지는 형상으로 길게 형성되도록 상기 가열경사부의 표면에 돌출된 제2 혼합 가이드 돌기를 구비할 수 있다. 여기서, 상기 제1 혼합 가이드 돌기와 상기 제2 혼합 가이드 돌기는 상기 가열경사부의 상부에서 하부를 향해 복수개가 서로 엇갈리게 배치될 수 있다. 따라서, 상기 바이오매스와 유동사는, 상기 제1 혼합 가이드 돌기와 상기 제2 혼합 가이드 돌기를 따라 지그재그 형상으로 이동될 수 있으며, 또한 상기 제1 혼합 가이드 돌기와 상기 제2 혼합 가이드 돌기 사이에서 캐스케이드 방식으로 낙하되면서 이동될 수 있다.As another example, the mixing promoting member may include a first mixing guide protrusion protruding from the surface of the heating inclined portion so as to be elongated downwardly from the left side of the heating inclined portion to the right side, and the left side from the right side of the heating inclined portion. It may be provided with a second mixing guide projection protruding on the surface of the heating inclined portion so as to be formed long in a shape inclined downward. Here, the first mixing guide protrusion and the second mixing guide protrusion may be arranged in a plurality of staggered from the top to the bottom of the heating inclination portion. Accordingly, the biomass and the flow yarn may be moved in a zigzag shape along the first mixing guide protrusion and the second mixing guide protrusion, and further fall in a cascade manner between the first mixing guide protrusion and the second mixing guide protrusion. Can be moved.

본 발명에 따른 혼합촉진부재는 전술한 예들에 한정되는 것은 아니며, 급속 열분해 반응기의 설계 조건 및 상황에 따라 다양한 변형이 가능함은 물론이다.The mixing promoting member according to the present invention is not limited to the above examples, and various modifications are possible depending on the design conditions and the situation of the rapid pyrolysis reactor.

한편, 본 실시예의 다른 측면에 따르면, 바이오매스의 급속 열분해 반응이 이루어지는 급속 열분해 반응기, 상기 급속 열분해 반응기의 상부 일측에 연통되게 구비되고 상기 급속 열분해 반응기의 내부에 상기 바이오매스를 공급하는 바이오매스 공급기, 상기 급속 열분해 반응기의 상부 타측에 연통되게 구비되고 상기 급속 열분해 반응기의 내부에 고온의 유동사를 공급하는 유동사 공급기, 상기 급속 열분해 반응기에 상기 바이오매스의 급속 열분해에 필요한 열을 제공하는 가열기, 상기 급속 열분해 반응기의 하부에 일단부가 연통되게 연결되고 상기 급속 열분해 반응기의 하부에 쌓이는 상기 유동사 및 촤를 상기 급속 열분해 반응기의 외부로 이송하는 이송기, 및 상기 이송기의 타단부 및 상기 유동사 공급기에 양단부가 연통되게 연결되며 상기 이송기에 의해 이송된 상기 촤를 연소시키고 상기 이송기에 의해 이송된 상기 유동사를 상기 유동사 공급기로 순환 공급시키는 순환 유동층 연소기 를 포함하는 바이오 원유 제조 시스템을 제공한다.On the other hand, according to another aspect of the present invention, a rapid pyrolysis reactor in which rapid pyrolysis of biomass is carried out, a biomass feeder which is provided in communication with an upper side of the rapid pyrolysis reactor and supplies the biomass to the inside of the rapid pyrolysis reactor A flow yarn feeder which is provided in communication with the other side of the rapid pyrolysis reactor and supplies a high-temperature flow yarn to the inside of the rapid pyrolysis reactor, and a heater for providing heat required for rapid pyrolysis of the biomass to the rapid pyrolysis reactor, One end connected to the lower portion of the rapid pyrolysis reactor and the transfer of the flow yarns and fins stacked on the bottom of the rapid pyrolysis reactor to the outside of the rapid pyrolysis reactor, and the other end and the flow yarn of the feeder Both ends are connected to the feeder and the It provides a bio-crude oil production system comprising a circulating fluidized bed combustor for combusting the char conveyed by the conveyor and circulating the flow yarn conveyed by the conveyor to the flow yarn feeder.

즉, 상기 바이오매스의 급속 열분해 과정에서 촤가 생성되고, 상기 촤는 상기 바이오매스의 급속 열분해에 사용된 유동사와 함께 상기 급속 열분해 반응기의 하부에 쌓이며, 상기 촤와 상기 유동사는 상기 이송기에 의해 상기 순환 유동층 연소기로 이송된다. 그리고, 상기 촤는 상기 순환 유동층 연소기의 내부에서 연소 방식으로 제거될 수 있으며, 상기 유동사는 상기 촤의 연소시 함께 가열되어 재생된 후 상기 순환 유동층 연소기를 따라 상기 상기 유동사 공급기로 유동될 수 있다. That is, 촤 is generated during rapid pyrolysis of the biomass, and 촤 accumulates at the bottom of the rapid pyrolysis reactor together with the flow yarn used for the rapid pyrolysis of the biomass, and the 촤 and the flow yarn are moved by the conveyor. Conveyed to the circulating fluidized bed combustor. Then, the fin can be removed in a combustion manner inside the circulating fluidized bed combustor, and the fluidized sand can be heated and regenerated together during combustion of the fin and then flowed to the fluidized yarn feeder along the circulating fluidized bed combustor. .

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 바이오 원유 제조 시스템은 상기 바이오매스의 급속 열분해에 사용되는 유동사를 다시 회수하기 위한 별도의 장치가 불필요하고, 전체적인 구조가 매우 간단하며, 유동사를 가열하는데 필요한 추가적인 에너지원이 감소되므로 비용 부담도 줄일 수 있다.Therefore, the bio-crude production system according to an embodiment of the present invention does not require a separate device for recovering the flow sand used for rapid pyrolysis of the biomass, the overall structure is very simple, and is used to heat the flow sand. The additional energy source needed is reduced, thus reducing the cost burden.

상기 바이오매스 공급기의 하부에는 상기 바이오매스를 상기 급속 열분해 반응기의 내부에 선택적으로 배출하는 바이오매스 배출부가 형성될 수 있다. 상기 유동사 공급기의 하부에는 상기 유동사를 상기 급속 열분해 반응기의 내부에 선택적으로 배출하는 유동사 배출부가 형성될 수 있다. 상기 이송기는 상기 급속 열분해 반응기의 하부와 연결된 일단부보다 상기 순환 유동층 연소기와 연결된 타단부가 더 높은 위치에 배치되도록 상기 급속 열분해 반응기와 상기 순환 유동층 연소기의 사이에 경사지게 배치될 수 있다. 상기와 다르게, 상기 이송기는 상기 순환유동층 연소기 하부에 경사없이 연결되는 것도 가능함을 물론이다.A biomass discharge unit for selectively discharging the biomass into the rapid pyrolysis reactor may be formed under the biomass feeder. A lower portion of the flow yarn feeder may be provided with a flow yarn discharge portion for selectively discharge the flow yarn in the rapid pyrolysis reactor. The feeder may be inclined between the rapid pyrolysis reactor and the circulating fluidized bed combustor such that the other end connected to the circulating fluidized bed combustor is disposed at a higher position than one end connected to the bottom of the rapid pyrolysis reactor. Unlike the above, the feeder may be connected to the lower portion of the circulating fluidized bed combustor without inclination.

따라서, 상기 바이오매스 공급기의 하부에 상기 바이오매스가 쌓이고, 상기 유동사 공급기의 하부에 상기 유동사가 쌓이며, 상기 급속 열분해 반응기의 하부에 상기 촤와 상기 유동사가 쌓인다. 즉, 상기 급속 열분해 반응기의 상부는 상기 급속 열분해 반응기에 공급될 바이오매스와 유동사에 의해 밀폐될 수 있고, 상기 급속 열분해 반응기의 하부는 상기 급속 열분해 반응기에서 배출되는 촤와 유동사에 의해 밀폐될 수 있다. Thus, the biomass is stacked below the biomass feeder, the flow sand is stacked below the flow sand feeder, and the fin and the flow sand are stacked below the rapid pyrolysis reactor. That is, an upper portion of the rapid pyrolysis reactor may be closed by biomass and a flow sand to be supplied to the rapid pyrolysis reactor, and a lower portion of the rapid pyrolysis reactor may be closed by a fan and a fluid sand discharged from the rapid pyrolysis reactor. Can be.

상기와 같이 급속 열분해 반응기는 별도의 구성을 추가하지 않더라도 외부와 차단된 구조로 형성될 수 있다. 또한, 상기 급속 열분해 반응기의 내부로 외부 공기가 유입되는 현상이 방지되므로, 외부 공기의 유입으로 인한 바이오 원유의 수율 저하을 방지할 수 있다. As described above, the rapid pyrolysis reactor may be formed in a structure cut off from the outside without adding a separate configuration. In addition, since a phenomenon in which external air is introduced into the rapid pyrolysis reactor is prevented, it is possible to prevent a decrease in yield of bio-crude due to inflow of external air.

본 실시예에 따른 바이오 원유 제조 시스템은, 상기 촤의 연소 가스와 상기 유동사를 분리하기 위하여 상기 순환 유동층 연소기와 상기 유동사 공급기의 연결 부위에 단일 또는 다단으로 구비된 유동사 분리기를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 유동사 분리기는 사이클론(cyclone) 효과를 이용한 원심 집진기로 형성될 수 있으며, 복수개의 원심 집진기를 다단으로 설치하여 유동사의 분리 효율을 높일 수 있다. 따라서, 상기 유동사가 상기 촤의 연소 가스로부터 원활하게 분리될 수 있으며, 상기 유동사의 회수율을 높일 수 있다. The bio-crude manufacturing system according to the present embodiment may further include a flow yarn separator provided in a single or multiple stages at a connection portion between the circulating fluidized bed combustor and the flow yarn feeder to separate the combustion gas of the fin and the flow yarn. Can be. For example, the flow yarn separator may be formed as a centrifugal dust collector using a cyclone effect, and a plurality of centrifugal dust collectors may be installed in multiple stages to increase separation efficiency of the flow yarn. Therefore, the flow yarn can be separated smoothly from the combustion gas of the fin, it is possible to increase the recovery rate of the flow yarn.

상기 유동사 분리기에는 상기 유동사와 분리된 상기 촤의 연소 가스를 외부로 배출하는 연소가스 배출부가 구비될 수 있다. 상기 연소가스 배출부로 배출된 상기 연소 가스를 상기 순환 유동층 연소기 또는 상기 가열기 중 적어도 하나에 재공급하여 상기 바이오매스의 급속 열분해 반응을 위한 공정열로 재사용할 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 연소가스 배출부로 배출되는 상기 연소 가스의 열에너지를 회수하여 상기 바이오매스의 급속 열분해 반응을 위한 공정열로 재사용할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 바이오 원유 제조 시스템은 외부로 버려지는 연소 가스의 열에너지를 시스템의 내부로 회수하므로, 상기 바이오 원유 제조 시스템의 에너지 효율을 높일 수 있다.The flow yarn separator may be provided with a combustion gas discharge unit for discharging the combustion gas of the fan separated from the flow yarn to the outside. The combustion gas discharged to the combustion gas discharge unit may be re-supplied to at least one of the circulating fluidized bed combustor or the heater to reuse the process heat for rapid pyrolysis of the biomass. In addition, the thermal energy of the combustion gas discharged to the combustion gas discharge unit may be recovered and reused as process heat for rapid pyrolysis of the biomass. Therefore, the bio-crude manufacturing system according to the present embodiment recovers the heat energy of the combustion gas discarded to the outside into the system, thereby improving the energy efficiency of the bio-crude manufacturing system.

또한, 상기 연소가스 배출부에는 상기 촤의 연소 가스를 정화시키는 후처리 유닛이 구비될 수 있다. 이와 같은 후처리 유닛은 상기 연소가스 배출부에서 대기중으로 상기 연소 가스가 직접 배출되는 경우에 사용될 수 있다. 따라서, 상기 후처리 유닛이 상기 연소가스 배출부로 배출되는 연소 가스를 정화시켜 환경 오염을 방지할 수 있다.In addition, the combustion gas discharge unit may be provided with a post-processing unit for purifying the combustion gas of the fan. Such a post-treatment unit may be used when the combustion gas is directly discharged from the combustion gas discharge unit into the atmosphere. Therefore, the aftertreatment unit may purify the combustion gas discharged to the combustion gas discharge unit to prevent environmental pollution.

상기 순환 유동층 연소기는, 상기 유동사의 순환 이동을 안내하도록 상기 이송기의 타단부와 상기 유동사 공급기의 상부에 연통되게 연결된 순환 통로 유닛, 상기 순환 통로 유닛의 내부에 상기 이송기에서부터 상기 유동사 공급기로 기체의 유동 흐름이 형성되도록 상기 순환 통로 유닛에 구비된 송풍 유닛, 및 상기 순환 통로 유닛에서 상기 촤를 연소시키고 상기 유동사를 가열하도록 상기 순환 통로 유닛에 구비된 연소 유닛을 포함할 수 있다.The circulating fluidized bed combustor is a circulation passage unit connected in communication with the other end of the conveyor and the upper portion of the flow yarn feeder to guide the circulating movement of the flow yarn, and the flow yarn feeder from the feeder inside the circulation passage unit. And a blowing unit provided in the circulation passage unit to form a flow flow of the furnace gas, and a combustion unit provided in the circulation passage unit to burn the fin in the circulation passage unit and heat the flow yarn.

상기 연소 유닛과 상기 가열기는 각각 서로 다른 열원을 독립적으로 구비하거나 또는 서로 동일한 열원을 공용으로 구비할 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 상기 연소 유닛과 상기 가열기가 서로 다른 열원을 각각 구비하여 독립적으로 구동되는 것으로 설명한다. Each of the combustion unit and the heater may be independently provided with different heat sources or may be provided with the same heat source in common. Hereinafter, in this embodiment, the combustion unit and the heater will be described as being driven independently by having different heat sources.

한편, 본 실시예에 따른 바이오 원유 제조 시스템은, 상기 급속 열분해 반응기에서 발생되는 급속 열분해 가스를 전달 받을 수 있도록 상기 급속 열분해 반응기와 연결되고 상기 가스를 응축시켜 바이오 원유를 생성하는 응축기를 더 포함할 수 있다. 상기 응축기는 상기 급속 열분해 가스 중 상기 응축기에서 비응축된 가스를 상기 순환 유동층 연소기 또는 상기 가열기 중 적어도 하나에 공급하도록 상기 순환 유동층 연소기 또는 상기 가열기 중 적어도 하나 및 상기 급속 열분해 반응기에 연결될 수 있다. 따라서, 상기 급속 열분해 가스의 응축시 생성되는 비응축 가스가 상기 순환 유동층 연소기 또는 상기 가열기로 재공급되므로, 상기 비응축 가스가 연소되어 급속 열분해 반응에 공정열로 사용될 수 있다.Meanwhile, the bio-crude manufacturing system according to the present embodiment may further include a condenser connected to the rapid pyrolysis reactor and condensing the gas to generate bio-crude to receive the rapid pyrolysis gas generated in the rapid pyrolysis reactor. Can be. The condenser may be connected to at least one of the circulating fluidized bed combustor or the heater and the rapid pyrolysis reactor to supply non-condensed gas in the condenser of the rapid pyrolysis gas to at least one of the circulating fluidized bed combustor or the heater. Therefore, since the non-condensing gas generated during the condensation of the rapid pyrolysis gas is re-supplied to the circulating fluidized bed combustor or the heater, the non-condensing gas may be burned and used as process heat in the rapid pyrolysis reaction.

한편, 상기 급속 열분해 반응기는, 바이오매스와 고온의 유동사가 슬라이딩 이동되는 가열경사부가 일측에 형성되고 상기 바이오매스와 상기 유동사가 상기 가열경사부를 따라 이동되는 과정에서 상기 바이오매스의 급속 열분해 반응이 이루어지는 반응기 본체, 및 상기 가열경사부에 구비되고, 상기 바이오매스와 상기 유동사의 혼합이 촉진됨과 아울러 상기 바이오매스의 급속 열분해 반응 및 급속 열분해시 생성되는 가스의 체류시간이 조절될 수 있도록 상기 바이오매스와 상기 유동사의 이동 경로를 다양한 방향으로 전환시키는 혼합촉진부재를 구비할 수 있다. 그리고, 상기 반응기 본체에는 상기 급속 열분해 가스를 배출하는 가스 배출구가 형성될 수 있으며, 상기 가스 배출구는 상기 응축기와 연결될 수 있다.
On the other hand, the rapid pyrolysis reactor, the heat slanted portion in which the biomass and the high-temperature fluid is slidingly moved is formed on one side and the rapid pyrolysis reaction of the biomass in the process of moving the biomass and the fluid is along the heat slant The biomass and the reactor body and the heating inclination part so as to facilitate mixing of the biomass and the fluid sand and to control the residence time of the gas generated during rapid pyrolysis and rapid pyrolysis of the biomass. It may be provided with a mixing promoting member for converting the flow path of the flow yarn in various directions. In addition, a gas outlet for discharging the rapid pyrolysis gas may be formed in the reactor body, and the gas outlet may be connected to the condenser.

본 발명의 일실시예에 따른 급속 열분해 반응기 및 그 장치를 이용하는 바이오 원유 제조 시스템은, 반응기 본체에 혼합촉진부재를 형성하여 급속 열분해 반응기에 투입된 바이오매스와 유동사를 원활하게 혼합할 수 있다. 따라서, 바이오매스의 급속 열분해 성능을 향상시킬 수 있으며, 바이오매스의 반응시간 및 급속열분해가스의 체류시간을 조절하여 바이오 원유의 수율을 높일 수 있다. Bio-crude production system using a rapid pyrolysis reactor and an apparatus according to an embodiment of the present invention, by forming a mixing promoting member in the reactor body can be smoothly mixed with the biomass and the flow sand injected into the rapid pyrolysis reactor. Therefore, the rapid pyrolysis performance of the biomass can be improved, and the yield of bio-crude can be improved by adjusting the reaction time of the biomass and the residence time of the rapid pyrolysis gas.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 바이오 원유 제조 시스템은, 바이오매스 공급기의 바이오매스 배출부, 유동사 공급기의 유동사 배출부, 및 이송기의 배치 구조를 적절히 변경하여 급속 열분해 반응기의 내부를 외부 공기와 차단시킬 수 있다. 따라서, 급속 열분해 반응기의 내부와 외부 공기를 차단하는 구성 요소를 생략할 수 있고, 그로 인하여 급속 열분해 반응기를 간단한 구조와 저렴한 비용으로 제작할 수 있다.In addition, the bio-crude manufacturing system according to an embodiment of the present invention, the biomass discharge portion of the biomass feeder, the flow yarn discharge portion of the flow yarn feeder, and the arrangement of the transfer apparatus is appropriately changed to change the interior of the rapid pyrolysis reactor. Can be isolated from outside air. Therefore, the components that block the internal and external air of the rapid pyrolysis reactor can be omitted, thereby making it possible to manufacture the rapid pyrolysis reactor with a simple structure and low cost.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 바이오 원유 제조 시스템은, 바이오매스의 급속 열분해시 생성된 촤를 연소시켜 제거함과 아울러 바이오매스의 급속 열분해시 사용된 유동사를 가열하여 재생한 후 유동사 공급기에 순환 공급하는 순환 유동층 연소기를 포함하므로, 촤의 제거 및 유동사의 재활용을 하나의 장치에서 간단히 구현할 수 있다. 따라서, 바이오 원유 제조 시스템의 전체 구조가 단순해지고, 바이오 원유 제조 시스템의 제조 비용도 절감할 수 있다. In addition, the bio-crude manufacturing system according to an embodiment of the present invention, by burning and removing the char generated during the rapid pyrolysis of the biomass, and by heating and regenerating the flow yarn used during the rapid pyrolysis of the biomass after the flow yarn feeder Since it includes a circulating fluidized bed combustor that circulates and feeds it, the removal of the fins and the recycling of the fluid sand can be easily realized in one apparatus. Therefore, the overall structure of the bio-crude manufacturing system can be simplified, and the manufacturing cost of the bio-crude manufacturing system can also be reduced.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 바이오 원유 제조 시스템은, 유동사 공급기, 급속 열분해 반응기, 이송기, 및 순환 유동층 연소기를 폐루프 형상으로 형성하여 시스템 내의 유동사를 반복적으로 재사용할 수 있다. 따라서, 바이오 원유 제조 시스템의 운전 비용을 절감할 수 있으며, 유동사를 보충하는 구성이나 공정을 생략할 수 있다.
In addition, the bio-crude manufacturing system according to an embodiment of the present invention, the flow yarn feeder, rapid pyrolysis reactor, feeder, and the circulating fluidized bed combustor can be formed in a closed loop shape to reuse the flow sand in the system repeatedly. Therefore, it is possible to reduce the operating cost of the bio-crude oil production system and to omit a configuration or a process for replenishing the flowing sand.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 바이오 원유 제조 시스템이 도시된 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 바이오 원유 제조 시스템을 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 바이오 원유 제조 시스템에서 급속 열분해 반응기의 일부분을 절개시켜 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 혼합촉진부재의 다른 예가 도시된 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 혼합촉진부재의 또 다른 예가 도시된 도면이다.1 is a block diagram illustrating a bio-crude manufacturing system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of the bio-crude manufacturing system illustrated in FIG. 1.
3 is a perspective view showing a portion of the rapid pyrolysis reactor in the bio-crude manufacturing system shown in FIG.
4 is a view showing another example of the mixing promoting member shown in FIG.
5 is a view showing another example of the mixing promoting member shown in FIG.

이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited by the embodiments. Like reference numerals in the drawings denote like elements.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 바이오 원유 제조 시스템(100)이 도시된 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 바이오 원유 제조 시스템(100)을 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 바이오 원유 제조 시스템(100)에서 급속 열분해 반응기(110)의 일부분을 절개시켜 나타낸 사시도이다. 또한, 도 4는 도 3에 도시된 혼합촉진부재(190)의 다른 예가 도시된 도면이고, 도 5는 도 3에 도시된 혼합촉진부재(190)의 또 다른 예가 도시된 도면이다.1 is a block diagram showing a bio-crude manufacturing system 100 according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view showing a bio-crude manufacturing system 100 shown in Figure 1, Figure 3 is FIG. A perspective view of a portion of the rapid pyrolysis reactor 110 is cut in the bio-crude manufacturing system 100 shown in FIG. 4 is a view showing another example of the mixing promoting member 190 shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a view showing another example of the mixing promoting member 190 shown in FIG.

도 1를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 바이오 원유 제조 시스템(100)은 급속 열분해 반응기(110), 바이오매스 공급기(120), 유동사 공급기(130), 가열기(140), 이송기(150), 및 순환 유동층 연소기(160)를 포함한다. Referring to Figure 1, the bio-crude manufacturing system 100 according to an embodiment of the present invention is a rapid pyrolysis reactor 110, biomass feeder 120, flow yarn feeder 130, heater 140, feeder 150, and a circulating fluidized bed combustor 160.

본 실시예의 바이오 원유 제조 시스템(100)은 급속 열분해 기술을 이용하여 바이오매스(M)로부터 바이오 원유를 제조하는 시스템이다. 일반적으로 바이오매스(M)는 목질계, 초본계, 수행식물, 유기성 슬러지, 가축분뇨, 및 음식폐기물 등을 포함할 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 바이오 원유 제조 시스템(100)이 목질계 바이오매스(M)로부터 바이오 원유를 생산하는 것으로 설명하지만, 목질계 바이오매스(M)에 한정되는 것은 아니며 초본계 또는 하수슬러지 등이 모두 사용될 수 있다.Bio-crude manufacturing system 100 of the present embodiment is a system for producing bio-crude from biomass (M) using rapid pyrolysis technology. In general, biomass (M) may include woody, herbal, industrial plants, organic sludge, livestock manure, food waste, and the like. Hereinafter, in the present embodiment, for convenience of description, the bio-crude manufacturing system 100 produces bio-crude from wood-based biomass (M), but is not limited to wood-based biomass (M) and is based on herbaceous system. Or sewage sludge and the like can all be used.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 급속 열분해 반응기(110)는 바이오매스(M)의 급속 열분해 반응이 이루어져 바이오 원유를 생성하는 장치이다. 급속 열분해 반응기(110)는 급속 열분해시 바이오매스(M)와 유동사(S)를 통과시키기 위하여 내부가 중공되게 형성될 수 있다. 이와 같은 급속 열분해 반응기(110)는 원형, 타원형, 또는 다각형 중 적어도 어느 한 형상의 단면으로 형성될 수 있지만, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 급속 열분해 반응기(110)가 사각형의 단면 형상으로 형성된 것으로 설명한다. 1 to 3, the rapid pyrolysis reactor 110 is a device for generating bio-crude by performing a rapid pyrolysis reaction of biomass (M). Rapid pyrolysis reactor 110 may be formed to be hollow inside to pass through the biomass (M) and the flow yarn (S) during rapid pyrolysis. The rapid pyrolysis reactor 110 may be formed in a cross section of at least one of circular, elliptical, or polygonal shapes, but in this embodiment, the rapid pyrolysis reactor 110 is formed in a rectangular cross-sectional shape for convenience of description. It explains.

급속 열분해 반응기(110)는 4개의 측면부 중 적어도 어느 한 측면부에 가열경사부(112)가 구비될 수 있다. 바이오매스(M)와 유동사(S)는 가열경사부(112)의 표면을 따라 급속 열분해 반응기(110)의 상부에서 하부로 슬라이딩 이동될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 급속 열분해 반응기(110)가 상하 방향으로 비스듬하게 배치되고, 급속 열분해 반응기(110)의 측면부들 중 상대적으로 하측에 배치된 측면부가 가열경사부(112)를 형성하는 것으로 설명한다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 가열경사부(112)는 급속 열분해 반응기(110)의 설계 조건 및 상황에 따라 다양하게 형성될 수도 있다.Rapid pyrolysis reactor 110 may be provided with a heating inclination portion 112 in at least one side portion of the four side portions. The biomass M and the flow yarn S may be slidably moved from the upper portion of the rapid pyrolysis reactor 110 to the lower portion along the surface of the heating slope 112. Hereinafter, in this embodiment, the rapid pyrolysis reactor 110 is disposed obliquely in the up and down direction, and the side portions disposed on the lower side among the side portions of the rapid pyrolysis reactor 110 form the heating inclination part 112. do. However, the present invention is not limited thereto, and the heating inclination part 112 may be formed in various ways according to the design conditions and circumstances of the rapid pyrolysis reactor 110.

급속 열분해 반응기(110)의 상부에는 바이오매스(M)와 유동사(S)가 유입되는 제1 입구(110a)와 제2 입구(110b)가 형성될 수 있으며, 급속 열분해 반응기(110)의 하부에는 바이오매스(M)의 급속 열분해시 생성된 촤(C) 및 바이오매스(M)의 급속 열분해시 사용된 유동사(S)를 배출하는 출구(110c)가 형성될 수 있다.The first inlet 110a and the second inlet 110b through which the biomass M and the flow sand S are introduced may be formed at an upper portion of the rapid pyrolysis reactor 110, and a lower portion of the rapid pyrolysis reactor 110. The outlet (110c) for discharging the) (C) generated during the rapid pyrolysis of the biomass (M) and the flow sand (S) used during the rapid pyrolysis of the biomass (M) may be formed.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 바이오매스 공급기(120)는 급속 열분해 반응기(110)의 가열경사부(112)에 바이오매스(M)를 공급하는 장치이다. 바이오매스 공급기(120)는 급속 열분해 반응기(110)의 상부 일측에 형성된 제1 입구(110a)에 구비될 수 있다. 1 to 3, the biomass feeder 120 is a device for supplying the biomass M to the heating slope 112 of the rapid pyrolysis reactor 110. The biomass feeder 120 may be provided at the first inlet 110a formed at an upper side of the rapid pyrolysis reactor 110.

바이오매스 공급기(120)의 상부에는 바이오매스(M)를 투입하는 바이오매스 투입부(122)가 형성될 수 있고, 바이오매스 공급기(120)의 하부에는 바이오매스(M)를 급속 열분해 반응기(110)의 내부에 선택적으로 배출하는 바이오매스 배출부(124)가 형성될 수 있다. 바이오매스 배출부(124)는 급속 열분해 반응기(110)의 제1 입구(110a)와 연통되게 연결될 수 있다. 또한, 바이오매스 배출부(124)는 바이오매스(M)의 배출 여부 및 배출량을 조절할 수 있도록 구성될 수 있다. The biomass feeder 122 may be formed at the upper portion of the biomass feeder 120, and the biomass M may be formed at the lower portion of the biomass feeder 120. Biomass discharge unit 124 may be formed to selectively discharge the inside of). The biomass outlet 124 may be connected in communication with the first inlet 110a of the rapid pyrolysis reactor 110. In addition, the biomass discharge unit 124 may be configured to control whether or not the discharge of the biomass (M).

도 1 내지 도 3을 참조하면, 유동사 공급기(130)는 급속 열분해 반응기(110)의 가열경사부(112)에 고온의 유동사(S)를 공급하는 장치이다. 유동사 공급기(130)는 급속 열분해 반응기(110)의 상부 타측에 형성된 제2 입구(110b)에 구비될 수 있다. 여기서, 고온의 유동사(S)는 바이오매스(M)와 섞여 바이오매스(M)의 급속 열분해 과정을 촉진시키는 열전달 매체이다. 유동사(S)는 급속 열분해 과정시 용융되지 않는 작은 입자의 물질이 사용될 수 있다. 예를 들면, 유동사(S)로는 모래 또는 금속구(steel ball)가 사용될 수 있지만, 본 실시예에서는 유동사(S)로 모래가 사용되는 것으로 설명한다. 1 to 3, the flow yarn feeder 130 is a device for supplying a high temperature flow yarn S to the heating slope 112 of the rapid pyrolysis reactor 110. Flow yarn feeder 130 may be provided at the second inlet (110b) formed on the other top of the rapid pyrolysis reactor (110). Here, the high-temperature flow yarn S is a heat transfer medium mixed with the biomass M to promote a rapid pyrolysis process of the biomass M. Flow yarn (S) may be a small particle of material that does not melt during the rapid pyrolysis process. For example, although sand or a steel ball may be used as the flow sand S, it will be described that sand is used as the flow sand S in the present embodiment.

유동사 공급기(130)의 상부에는 유동사(S)를 투입하는 유동사 투입부(132)가 형성될 수 있고, 유동사 공급기(130)의 하부에는 유동사(S)를 급속 열분해 반응기(110)의 내부에 선택적으로 배출하는 유동사 배출부(134)가 형성될 수 있다. 유동사 배출부(134)는 급속 열분해 반응기(110)의 제2 입구(110a)와 연통되게 연결될 수 있다. 또한, 유동사 배출부(134)는 유동사(S)의 배출 여부 및 배출량을 조절할 수 있도록 구성될 수 있다.The flow yarn feeder 132 may be formed at the upper portion of the flow yarn feeder 130, and the flow yarn S may be formed at the bottom of the flow yarn feeder 130. A flow yarn discharge part 134 for selectively discharging the inside of the) may be formed. The flow yarn outlet 134 may be connected in communication with the second inlet 110a of the rapid pyrolysis reactor 110. In addition, the flow company discharge unit 134 may be configured to control whether or not the discharge of the flow company (S).

도 1 내지 도 3을 참조하면, 가열기(140)는 급속 열분해 반응기(110)에 바이오매스(M)의 급속 열분해에 필요한 열을 제공하는 장치이다. 가열기(140)는 급속 열분해 반응기(110)의 가열경사부(112)를 가열하도록 가열경사부(112)의 후방에 구비될 수 있다. 따라서, 바이오매스(M)는 가열경사부(112)를 통해 전달되는 가열기(140)의 열 및 고온의 유동사(S)로부터 전달되는 열에 의해 급속 열분해될 수 있다.1 to 3, the heater 140 is a device for providing heat required for rapid pyrolysis of biomass M to the rapid pyrolysis reactor 110. The heater 140 may be provided at the rear of the heating inclination part 112 to heat the heating inclination part 112 of the rapid pyrolysis reactor 110. Therefore, the biomass M may be rapidly pyrolyzed by the heat of the heater 140 transferred through the heat inclination part 112 and the heat transferred from the high temperature flow yarn S.

가열기(140)는 열원을 직접 구비할 수도 있지만, 외부 열원으로부터 필요한 열을 제공받을 수도 있다. 이하, 본 실시예에서는 가열기(140)의 열원이 가열기(140)과 함께 가열경사부(112)의 배면에 직접 장착되는 것으로 설명한다.The heater 140 may be provided with a heat source directly, but may receive necessary heat from an external heat source. Hereinafter, in the present exemplary embodiment, the heat source of the heater 140 is directly attached to the rear surface of the heating inclination part 112 together with the heater 140.

가열기(140)의 열원은 버너와 같은 연소 기구(142) 또는 전기 히터 등으로 형성될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 가열기(140)의 열원이 연소 기구(142)를 구비하는 것으로 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 가열기(140)은 외부의 연소로에서 발생된 열풍을 가열경사부(112)에 제공하는 구조로 형성될 수도 있다.The heat source of the heater 140 may be formed of a combustion mechanism 142 such as a burner or an electric heater. Hereinafter, in the present embodiment, the heat source of the heater 140 is described as having a combustion mechanism 142, but is not limited thereto. For example, the heater 140 may be formed in a structure that provides the heating inclination unit 112 with hot air generated in an external combustion furnace.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 이송기(150)는 급속 열분해 반응기(110)의 하부에 쌓이는 유동사(S) 및 촤(C)를 급속 열분해 반응기(110)의 외부로 이송하는 장치이다. 이송기(150)의 일단부는 급속 열분해 반응기(110)의 출구(110c)에 연통되게 연결될 수 있고, 이송기(150)의 타단부는 순환 유동층 연소기(160)의 순환 입구(160a)에 연통되게 연결될 수 있다.1 to 3, the feeder 150 is a device for transferring the flow yarn S and the fin C stacked under the rapid pyrolysis reactor 110 to the outside of the rapid pyrolysis reactor 110. One end of the feeder 150 may be connected in communication with the outlet 110c of the rapid pyrolysis reactor 110, and the other end of the feeder 150 may communicate with the circulation inlet 160a of the circulating fluidized bed combustor 160. Can be connected.

상기와 같은 이송기(150)는 촤(C)와 유동사(S)를 기구적으로 이송하는 컨베이어 구조로 형성될 수 있다. 즉, 컨베이어는 스크류 컨베이어, 벨트 컨베이어, 버킷 컨베이어, 진동 컨베이어 등이 사용될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 이송기(150)가 스크류 컨베이어 구조로 형성된 것으로 설명한다. The conveyor 150 as described above may be formed in a conveyor structure for mechanically transferring the fin (C) and the flow yarn (S). That is, the conveyor may be a screw conveyor, belt conveyor, bucket conveyor, vibration conveyor and the like. Hereinafter, in the present embodiment will be described as the conveyor 150 is formed of a screw conveyor structure.

예를 들면, 이송기(150)는 도 1에 도시된 바와 같이, 케이싱 유닛(152), 스크류 유닛(154), 및 구동 유닛(156)을 구비할 수 있다. 여기서, 케이싱 유닛(152)은 촤(C)와 유동사(S)의 이송 통로를 형성하는 부재로써, 내부가 중공된 원통 형상으로 형성될 수 있다. 케이싱 유닛(152)의 양단부는 급속 열분해 반응기(110)의 출구(110c) 및 순환 유동층 연소기(160)의 순환 입구(160a)에 연통되게 연결될 수 있다. 그리고, 스크류 유닛(154)은, 케이싱 유닛(152)의 내부에 회전 가능하게 배치된 회전축(154a), 및 회전축(154a)에 나선 형상으로 구비된 이송 날개(154b)를 구비할 수 있다. 또한, 구동 유닛(156)은 스크류 유닛(154)의 회전축(154a)에 연결되도록 케이싱 유닛(152)의 외부에 장착될 수 있다.For example, the conveyor 150 may include a casing unit 152, a screw unit 154, and a drive unit 156, as shown in FIG. 1. Here, the casing unit 152 is a member for forming a transfer path between the fin (C) and the flow yarn (S), it may be formed in a cylindrical shape hollow inside. Both ends of the casing unit 152 may be connected in communication with the outlet 110c of the rapid pyrolysis reactor 110 and the circulation inlet 160a of the circulating fluidized bed combustor 160. The screw unit 154 may include a rotation shaft 154a rotatably disposed inside the casing unit 152, and a feed vane 154b provided in a spiral shape on the rotation shaft 154a. In addition, the driving unit 156 may be mounted on the outside of the casing unit 152 to be connected to the rotating shaft 154a of the screw unit 154.

한편, 이송기(150)는 급속 열분해 반응기(110)의 출구(110c)와 연결된 일단부보다 순환 유동층 연소기(160)와 연결된 타단부가 더 높은 위치에 배치되도록 급속 열분해 반응기(110)와 순환 유동층 연소기(160)의 사이에 경사지게 배치될 수 있다. 즉, 케이싱 유닛(152)은 수평하게 배치되지 않고 수평면으로부터 소정의 각도(θ)로 비스듬하게 위치될 수 있다. 상기와 같은 이송기(150)의 배치 각도는 바이오 원유 제조 시스템(100)의 설계 조건 및 상황에 따라 다양하게 설정될 수 있다.On the other hand, the feeder 150 is the rapid pyrolysis reactor 110 and the circulating fluidized bed so that the other end connected to the circulating fluidized bed combustor 160 is disposed at a position higher than one end connected to the outlet 110c of the rapid pyrolysis reactor 110. It may be disposed inclined between the combustor 160. That is, the casing unit 152 may be disposed obliquely at a predetermined angle θ from the horizontal plane without being horizontally disposed. The arrangement angle of the conveyor 150 as described above may be variously set according to the design conditions and circumstances of the bio-crude manufacturing system 100.

따라서, 급속 열분해 반응기(110)의 하부에 쌓이는 촤(C)와 유동사(S)는, 이송기(150)에 의해서 순환 유동층 연소기(160)로 이송될 수 있다. 상기와 같이 촤(C)와 유동사(S)가 급속 열분해 반응기(110)의 하부에 쌓이게 되면, 급속 열분해 반응기(110)의 출구(110c)가 촤(C)와 유동사(S)에 의해 밀폐되는 효과가 있다.Therefore, the fin (C) and the fluid sand (S) accumulated in the lower portion of the rapid pyrolysis reactor 110 may be transferred to the circulating fluidized bed combustor 160 by the conveyer 150. When 촤 (C) and the flow sand (S) is accumulated in the lower portion of the rapid pyrolysis reactor 110 as described above, the outlet (110c) of the rapid pyrolysis reactor 110 by the 촤 (C) and the flow yarn (S) There is a sealing effect.

상기와 다르게, 상기 이송기(150)는 상기 순환유동층 연소기(160) 하부에 경사없이 연결될 수도 있지만, 본 실시예에서는 상세한 설명을 생략한다.Unlike the above, the conveyor 150 may be connected to the lower portion of the circulating fluidized bed combustor 160 without inclination, but a detailed description thereof will be omitted.

또한, 바이오매스 공급기(120)와 유동사 공급기(130)도 바이오매스(M)와 유동사(S)가 하부에 쌓여 바이오매스(M)와 유동사(S)에 의해 밀폐되는 구조이다. 즉, 바이오매스 배출부(124)와 유동사 배출부(134)가 바이오매스 공급기(120)와 유동사 공급기(130)의 하부에 형성되므로, 바이오매스(M)와 유동사(S)는 바이오매스 공급기(120)와 유동사 공급기(130)의 하부에 쌓인 상태에서 바이오매스 배출부(124)와 유동사 배출부(134)를 통해 자유 낙하되는 방식으로 배출된다. 따라서, 바이오매스 배출부(124)와 유동사 배출부(134)는 바이오매스(M)와 유동사(S)에 의해 밀폐될 수 있으며, 그로 인하여 바이오매스 배출부(124)와 유동사 배출부(134)에 연결된 급속 열분해 반응기(110)의 제1 입구(110a)와 제2 입구(110b)도 밀폐될 수 있다.In addition, the biomass feeder 120 and the flow yarn feeder 130 also have a structure in which the biomass M and the flow sand S are stacked under the biomass M and the flow sand S to be sealed. That is, since the biomass discharge unit 124 and the flow yarn discharge unit 134 are formed below the biomass feeder 120 and the flow yarn feeder 130, the biomass M and the flow yarn S are bio-based. In the state stacked on the lower portion of the mass feeder 120 and the flow yarn feeder 130 is discharged in a manner that free fall through the biomass discharge unit 124 and the flow yarn discharge unit 134. Therefore, the biomass discharge portion 124 and the flow yarn discharge portion 134 may be sealed by the biomass (M) and the flow yarn (S), thereby the biomass discharge portion 124 and the flow yarn discharge portion The first inlet 110a and the second inlet 110b of the rapid pyrolysis reactor 110 connected to 134 may also be sealed.

상기와 같이 급속 열분해 반응기(110)의 제1 입구(110a)와 제2 입구(110b) 및 출구(110c)가 모두 밀폐되면, 급속 열분해 반응기(110)의 내부가 외부 공기와 완전히 차단될 수 있다. 즉, 본 실시예에서는 급속 열분해 반응기(110)에 별도의 구성을 추가하지 않더라도 급속 열분해 반응기(110)의 내부와 외부 공기의 차단 구조가 구현될 수 있다. 따라서, 급속 열분해 반응기(110)의 내부로 외부 공기가 임의로 유입될 수 없고, 외부 공기의 유입으로 인한 바이오 원유의 수율 저하도 방지될 수 있다.As described above, when both the first inlet 110a, the second inlet 110b, and the outlet 110c of the rapid pyrolysis reactor 110 are sealed, the interior of the rapid pyrolysis reactor 110 may be completely blocked from the outside air. . That is, in this embodiment, even if a separate configuration is not added to the rapid pyrolysis reactor 110, a block structure of the internal and external air of the rapid pyrolysis reactor 110 may be implemented. Therefore, external air cannot be arbitrarily introduced into the rapid pyrolysis reactor 110, and a decrease in yield of bio-crude oil due to the inflow of external air can also be prevented.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 순환 유동층 연소기(160)는 이송기(150)에 의해 이송된 촤(C)를 연소시킴과 아울러 이송기에 의해 이송된 유동사(S)를 재생시킨 후 유동사 공급기(130)로 공급하는 장치이다. 순환 유동층 연소기(160)의 양단부는 이송기(150)의 타단부와 유동사 공급기(130)에 연통되게 연결될 수 있다. 즉, 순환 유동층 연소기(160)의 하단부에는 케이싱 유닛(152)과 연통되게 연결되는 순환 입구(160a)가 형성될 수 있고, 순환 유동층 연소기(160)의 상단부에는 유동사 공급기(130)의 유동사 투입부(132)와 연통되게 연결되는 순환 출구(160b)가 형성될 수 있다.1 to 3, the circulating fluidized bed combustor 160 burns fuel C transferred by the feeder 150 and regenerates the flow sand S transported by the feeder. It is a device for supplying to the feeder (130). Both ends of the circulating fluidized bed combustor 160 may be connected in communication with the other end of the feeder 150 and the fluid yarn feeder 130. That is, a circulation inlet 160a connected to the casing unit 152 may be formed at the lower end of the circulating fluidized bed combustor 160, and the flow yarn of the fluidized yarn feeder 130 may be formed at the upper end of the circulating fluidized bed combustor 160. A circulation outlet 160b may be formed in communication with the input unit 132.

상기와 같이 순환 유동층 연소기(160)는 급속 열분해 반응기(110)와 이송기(150) 및 유동사 공급기(130)와 함께 유동사(S)를 순환시키면서 재활용하는 폐회로 순환 시스템을 형성할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 바이오 원유 제조 시스템(100)은, 급속 열분해에 사용된 유동사(S)를 재사용하기 위한 별도의 장치가 불필요하므로 전체적인 시스템이 매우 간단한 구조로 형성될 수 있으며, 유동사(S)의 구매 비용이 절감되어 시스템의 비용 부담도 줄일 수 있다.As described above, the circulating fluidized bed combustor 160 may form a closed circuit circulating system for recycling while circulating the flow sand S together with the rapid pyrolysis reactor 110, the feeder 150, and the flow yarn feeder 130. Therefore, the bio-crude manufacturing system 100 according to an embodiment of the present invention, since a separate device for reusing the flow sand (S) used for rapid pyrolysis is unnecessary, the overall system can be formed with a very simple structure. As a result, the purchase cost of the floating company S can be reduced, thereby reducing the cost burden of the system.

예들 들면, 순환 유동층 연소기(160)는, 순환 통로 유닛(162), 송풍 유닛(164), 및 연소 유닛(166)을 포함할 수 있다.For example, the circulating fluidized bed combustor 160 may include a circulation passage unit 162, a blowing unit 164, and a combustion unit 166.

순환 통로 유닛(162)은 유동사(S)의 순환 이동을 안내하는 부재이다. 순환 통로 유닛(162)은 이동 경로를 형성하는 관 형상으로 형성될 수 있다. 순환 통로 유닛(162)의 하단부에는 순환 입구(160a)가 형성될 수 있으며, 순환 통로 유닛(162)의 상단부에는 순환 출구(160b)가 형성될 수 있다.The circulation passage unit 162 is a member for guiding the circulation movement of the flow yarn S. FIG. The circulation passage unit 162 may be formed in a tubular shape forming a movement path. A circulation inlet 160a may be formed at a lower end of the circulation passage unit 162, and a circulation outlet 160b may be formed at an upper end of the circulation passage unit 162.

송풍 유닛(164)은 순환 통로 유닛(162)의 내부에 이송기(150)에서부터 유동사 공급기(130)로 유동되는 기체의 흐름을 형성하는 장치이다. 즉, 송풍 유닛(164)은 촤(C)의 연소 가스(G2)와 유동사(S)를 이송시키기 위한 이송력을 순환 통로 유닛(162) 내의 기체를 유동시키는 방식으로 제공할 수 있다. 또한, 송풍 유닛(164)은 촤의 연소에 필요한 공기를 공급하는 기능도 수행한다.The blowing unit 164 is a device for forming a flow of gas flowing from the feeder 150 to the flow yarn feeder 130 inside the circulation passage unit 162. That is, the blowing unit 164 may provide a transfer force for transferring the combustion gas G2 and the flow yarn S of the fan C in a manner of flowing the gas in the circulation passage unit 162. In addition, the blowing unit 164 also performs a function of supplying air necessary for combustion of the fan.

예를 들면, 송풍 유닛(164)은 순환 통로 유닛(162)의 하단부에 구비된 송풍기로 형성될 수 있다. 이때, 송풍 유닛(164)의 전방에는 분산판(168)이 구비될 수 있다. 분산판(168)은 송풍 유닛(164)에서 순환 통로 유닛(162)의 내부로 송풍되는 유체의 흐름을 고르게 분산시키는 부재이다.For example, the blowing unit 164 may be formed as a blower provided at the lower end of the circulation passage unit 162. In this case, the distribution plate 168 may be provided in front of the blowing unit 164. The distribution plate 168 is a member that evenly distributes the flow of fluid blown from the blower unit 164 into the circulation passage unit 162.

연소 유닛(166)은 순환 통로 유닛(162)의 내부로 유입된 촤(C)와 유동사(S)를 가열하는 장치이다. 촤(C)는 연소 유닛(166)에 의해 연소되어 연소 가스(G2)로 연소될 수 있으며, 유동사(S)는 촤의 연소열 및 연소 유닛(166)에 의해 가열되어 재생될 수 있다. 이와 같은 연소 유닛(166)은 순환 통로 유닛(162)의 하단부에 구비될 수 있다. 하지만, 연소 유닛(166)는 바이오 원유 제조 시스템(100)의 설계 조건 및 상황에 따라 순환 통로 유닛(162)의 다양한 위치에 구비될 수 있다. The combustion unit 166 is a device for heating the fin C and the flow sand S introduced into the circulation passage unit 162. The fin C may be burned by the combustion unit 166 to be burned with the combustion gas G2, and the flow yarn S may be heated and regenerated by the combustion heat of the fin and the combustion unit 166. The combustion unit 166 may be provided at the lower end of the circulation passage unit 162. However, the combustion unit 166 may be provided at various locations of the circulation passage unit 162 according to the design conditions and circumstances of the bio-crude production system 100.

여기서, 연소 유닛(166)은 열원을 직접 구비하거나 또는 외부 열원으로부터 필요한 열을 제공받는 구조로 형성될 수 있다. 예를 들면, 연소 유닛(166)은 순환 통로 유닛(162)의 하단부에 직접 장착된 버너와 같은 연소 기구(167) 또는 전기 히터로 형성될 수 있으며, 또는 순환 유동층 연소기(160)의 외부에 설치된 가스 버너나 연소로 등에서 발생된 열을 순환 통로 유닛(162)의 내부에 공급하는 구조로 형성될 수도 있다. Here, the combustion unit 166 may be formed of a structure directly provided with a heat source or receiving the necessary heat from an external heat source. For example, the combustion unit 166 may be formed of a combustion mechanism 167 such as a burner directly mounted to the lower end of the circulation passage unit 162 or an electric heater, or installed outside of the circulating fluidized bed combustor 160. The heat generated from the gas burner or the combustion furnace may be formed in the circulation passage unit 162.

이하, 본 실시예에서는 연소 유닛(166)이 순환 통로 유닛(162)의 하부에 직접 장착된 연소 기구(167)로 설명한다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 연소 유닛(166)이 외부의 연소로에서 발생된 열풍을 순환 통로 유닛(162)의 하부에 제공하는 구조로 형성될 수도 있다.Hereinafter, in this embodiment, the combustion unit 166 will be described as a combustion mechanism 167 directly mounted to the lower portion of the circulation passage unit 162. However, the present invention is not limited thereto. For example, the combustion unit 166 may be formed in a structure in which hot air generated in an external combustion furnace is provided under the circulation passage unit 162.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 바이오 원유 제조 시스템(100)은, 촤(C)의 연소 가스(G2)와 유동사(S)를 분리하는 유동사 분리기(170)를 더 포함할 수 있다. 유동사 분리기(170)는 순환 유동층 연소기(160)과 유동사 공급기(130)의 연결 부위에, 즉 순환 통로 유닛(162)의 상단부에 구비될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 바이오 원유 제조 시스템(100)의 설계 조건 및 상황에 따라 순환 통로 유닛(162)의 다양한 위치에 구비될 수 있다. 1 to 3, the bio-crude production system 100 may further include a flow yarn separator 170 for separating the combustion gas G2 and the flow yarn S of the fin (C). The flow yarn separator 170 may be provided at a connection portion between the circulating fluidized bed combustor 160 and the flow yarn feeder 130, that is, the upper end of the circulation passage unit 162. However, the present invention is not limited thereto and may be provided at various positions of the circulation passage unit 162 according to the design conditions and the situation of the bio-crude manufacturing system 100.

예를 들면, 유동사 분리기(170)는 사이클론(cyclone) 효과를 이용한 원심 집진기로 형성될 수 있다. 따라서, 순환 통로 유닛(162) 내의 유동사(S)는 촤(C)의 연소 가스(G2)로부터 원활하게 분리될 수 있어 유동사(S)의 회수율을 높일 수 있다. For example, the flow yarn separator 170 may be formed of a centrifugal dust collector using a cyclone effect. Therefore, the flow yarn S in the circulation passage unit 162 can be smoothly separated from the combustion gas G2 of the fin C, and the recovery rate of the flow yarn S can be improved.

이와 같은 유동사 분리기(170)에는 유동사(S)와 분리된 촤(C)의 연소 가스(G2)를 외부로 배출하는 연소가스 배출부(172)가 형성될 수 있다. 연소가스 배출부(172)에는 촤(C)의 연소 가스(G2)를 정화시키는 후처리 유닛(174)이 구비될 수 있다. 후처리 유닛(174)이 연소가스 배출부(172)로 배출되는 연소 가스(G2)를 정화시키므로, 바이오 원유 제조 시스템(100)에서 발생되는 연소 가스(G2)에 의한 환경 오염을 방지할 수 있고, 그로 인하여 바이오 원유 제조 시스템(100)의 상품성을 높일 수 있다.In the flow yarn separator 170 as described above, a combustion gas discharge unit 172 for discharging the combustion gas G2 of the fin C separated from the flow yarn S to the outside may be formed. The combustion gas discharge unit 172 may be provided with a post-processing unit 174 for purifying the combustion gas G2 of fin (C). Since the aftertreatment unit 174 purifies the combustion gas G2 discharged to the combustion gas discharge unit 172, it is possible to prevent environmental pollution by the combustion gas G2 generated in the bio-crude production system 100. Therefore, the marketability of the bio-crude manufacturing system 100 can be improved.

도 1를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 바이오 원유 제조 시스템(100)은, 급속 열분해 가스(G1+B)로부터 바이오 원유(B)를 응축시키는 응축기(176)를 더 포함한다. Referring to FIG. 1, the bio-crude manufacturing system 100 according to an embodiment of the present invention further includes a condenser 176 condensing the bio-crude (B) from the rapid pyrolysis gas (G 1 + B).

응축기(176)의 입구부는 급속 열분해 반응기(110)에 연결될 수 있고, 응축기(176)의 출구부는 순환 유동측 연소기(160) 또는 가열기(140) 중 적어도 어느 하나에 연결될 수 있다. 본 실시예에서는 단수개의 응축기(176)가 구비된 것으로 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니며 바이오 원유 제조 시스템(100)의 설계 조건 및 상황에 따라 복수개가 다단으로 구비될 수도 있다. The inlet of the condenser 176 may be connected to the rapid pyrolysis reactor 110, and the outlet of the condenser 176 may be connected to at least one of the circulating flow side combustor 160 or the heater 140. In the present exemplary embodiment, a single condenser 176 is provided, but the present invention is not limited thereto, and a plurality of condensers 176 may be provided in multiple stages according to the design conditions and the situation of the bio-crude manufacturing system 100.

상기와 같은 응축기(176)는 급속 열분해 반응기(110)에서 발생되는 급속 열분해 가스(G1+B)를 전달 받은 후, 급속 열분해 가스(G1+B)를 응축시켜 바이오 원유(B)를 생성할 수 있다. 바이오 원유(B)는 별도의 저장부로 이송되어 저장부에 안전하게 저장될 수 있다. 반면에, 응축기(176)에서 응축되지 않은 비응축 가스(G1)는 순환 유동층 연소기(160) 또는 가열기(140) 중 적어도 하나에 공급되어 연소 원료로 사용될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 비응축 가스(G1)가 응축기(176)에서 순환 유동층 연소기(160)의 연소 유닛(166) 및 가열기(140)로 공급되는 것으로 설명한다. The condenser 176 as described above receives the rapid pyrolysis gas (G1 + B) generated in the rapid pyrolysis reactor 110, and then condenses the rapid pyrolysis gas (G1 + B) to generate bio-crude (B). have. The bio-crude (B) may be transferred to a separate storage unit and safely stored in the storage unit. On the other hand, the non-condensed gas G1 that is not condensed in the condenser 176 may be supplied to at least one of the circulating fluidized bed combustor 160 or the heater 140 to be used as a combustion raw material. Hereinafter, in this embodiment, the non-condensing gas G1 is described as being supplied from the condenser 176 to the combustion unit 166 and the heater 140 of the circulating fluidized bed combustor 160.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 급속 열분해 반응기(110)를 도 1 내지 도 5를 참조하여 더욱 구체적으로 설명한다. 도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 급속 열분해 반응기(110)는 반응기 본체(180)와 혼합촉진부재(190)를 구비할 수 있다.On the other hand, the rapid pyrolysis reactor 110 according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 1 to 5, the rapid pyrolysis reactor 110 according to an embodiment of the present invention may include a reactor body 180 and a mixing promoting member 190.

반응기 본체(180)는 전술한 바와 같이, 바이오매스(M)의 급속 열분해 반응이 내부에서 이루어질 수 있도록 내부가 중공된 통 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 반응기 본체(180)는 사각 단면 형상으로 형성될 수 있으며, 바이오매스(M)의 급속 열분해 반응 및 급속 열분해 가스(G1+B)의 체류시간 조절을 위하여 소정의 각도(θ)로 경사지게 배치될 수 있으며 서로 다른 각도로 다단으로 형성될 수도 있다. 또한, 반응기 본체(180)의 상부에는 제1 입구(110a)와 제2 입구(110b)가 형성될 수 있으며, 반응기 본체(180)의 하부에는 출구(110c)가 형성될 수 있다. 또한, 반응기 본체(180)의 4개 측면부 중 상대적으로 하측에 배치된 측면부가 가열경사부(112)를 형성할 수 있다. 이와 같은 가열경사부(112)의 배면에는 가열기(140)가 장착될 수 있다.As described above, the reactor body 180 may be formed in a hollow cylindrical shape so that a rapid pyrolysis reaction of the biomass M may be performed therein. In addition, the reactor body 180 may be formed in a rectangular cross-sectional shape, and disposed to be inclined at a predetermined angle (θ) for the rapid pyrolysis reaction of the biomass (M) and the residence time of the rapid pyrolysis gas (G1 + B). It may be formed in multiple stages at different angles. In addition, a first inlet 110a and a second inlet 110b may be formed at an upper portion of the reactor body 180, and an outlet 110c may be formed at a lower portion of the reactor body 180. In addition, the side portion disposed on the relatively lower side of the four side portions of the reactor body 180 may form a heating inclined portion (112). The heater 140 may be mounted on the rear surface of the heating inclination part 112.

도 1에 도시된 바와 같이, 반응기 본체(180)의 4개 측면부 중 상대적으로 상측에 배치된 측면부에는 가스 배출구(182)가 형성될 수 있다. 가스 배출구(182)는 바이오매스(M)의 급속 열분해 과정에서 생성된 급속 열분해 가스(G1+B)를 반응기 본체(180)로부터 배출시킬 수 있다. 이렇게 배출된 급속 열분해 가스(G1+B)는 응축기(176)로 유도되어 바이오 원유(B)로 응축될 수 있으며, 응축기(176)에서 응축되지 않는 잔류물인 비응축 가스(G1)는 순환 유동층 연소기(160)나 또는 가열기(140)에서 급속 열분해 반응을 위한 열원으로 사용될 수 있다.As illustrated in FIG. 1, a gas outlet 182 may be formed at a side portion of the four side portions of the reactor body 180 that is disposed on an upper side of the reactor body 180. The gas outlet 182 may discharge the rapid pyrolysis gas G1 + B generated during the rapid pyrolysis of the biomass M from the reactor body 180. The rapid pyrolysis gas (G1 + B) discharged in this way may be directed to the condenser (176) to condense into the bio-crude (B), and the non-condensable gas (G1), which is not condensed in the condenser 176, is a circulating fluidized bed combustor. 160 or as a heat source for rapid pyrolysis reaction in heater 140.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 혼합촉진부재(190)는 반응기 본체(180)의 내부로 공급된 바이오매스(M)와 유동사(S)의 혼합을 촉진하는 부재이다. 또한 혼합촉진부재(190)는 바이오매스(M)의 급속 열분해 반응 및 급속 열분해 가스(G1+B)의 체류시간을 조절하는 기능도 수행할 수 있다. 혼합촉진부재(190)는 가열경사부(112)를 따라 이동되는 바이오매스(M)와 유동사(S)의 이동 경로를 다양한 방향으로 전환시켜 바이오매스(M)와 유동사(S)의 혼합을 향상시킬 수 있다. 1 to 5, the mixing promoting member 190 is a member that promotes mixing of the biomass M and the flow yarn S supplied into the reactor body 180. In addition, the mixing promoting member 190 may also perform a function of controlling the rapid pyrolysis reaction of the biomass M and the residence time of the rapid pyrolysis gas G1 + B. Mixing promoting member 190 is mixed with the biomass (M) and the fluid yarn (S) by converting the movement path of the biomass (M) and the flow yarn (S) moved along the heating slope 112 in various directions Can improve.

혼합촉진부재(190)는 가열경사부(112)의 표면에 돌기 형상으로 돌출될 수 있다. 혼합촉진부재는 바이오매스(M)와 유동사(S)가 접촉되는 가열경사부(112)의 표면에 형성되되, 바이오매스(M)와 유동사(S)의 이동을 다양한 방향으로 안내할 수 있는 형상과 배치로 형성될 수 있다.The mixing promoting member 190 may protrude in a protrusion shape on the surface of the heating inclination part 112. The mixing promoting member is formed on the surface of the heating inclination part 112 in which the biomass (M) and the flowing yarn (S) contact each other, and guide the movement of the biomass (M) and the flowing yarn (S) in various directions. It can be formed in a shape and arrangement.

일예로, 혼합촉진부재(190)는 바이오매스(M)와 유동사(S)의 이동 경로가 지그재그 형상으로 형성되도록 가열경사부(112)의 표면에 구비될 수 있다. 따라서, 바이오매스(M)와 유동사(S)는 혼합촉진부재(190)에 의해 형성된 이동 경로를 따라 지그재그 형상으로 슬라이딩 이동될 수 있으며, 이와 같은 이동 과정에서 서로 원활하게 혼합될 수 있다.For example, the mixing promoting member 190 may be provided on the surface of the heating inclination part 112 such that the movement path of the biomass M and the flow yarn S is formed in a zigzag shape. Therefore, the biomass M and the flow yarn S may be slidably moved in a zigzag shape along the movement path formed by the mixing promotion member 190, and may be smoothly mixed with each other in such a movement process.

도 4에는 혼합촉진부재(190)의 일예에 관한 다양한 실시예가 도시되어 있다.4 illustrates various embodiments of an example of the mixing promoting member 190.

도 4의 (a)에 도시된 혼합촉진부재(190)는 반응기 본체(180)의 가열경사부(112)의 좌측과 우측에 삼각형 형상으로 돌출된 삼각 가이드(191, 192)로 형성되되, 가열경사부(112)의 상하 방향을 따라 복수개가 서로 엇갈리게 배치될 수 있다. 따라서, 가열경사부(112)에는 혼합촉진부재(190)에 의해 단수개의 이동 경로가 지그재그 형상으로 형성될 수 있다. The mixing promoting member 190 shown in (a) of FIG. 4 is formed of triangular guides 191 and 192 protruding in a triangular shape on the left and right sides of the heating inclination part 112 of the reactor body 180, and is heated. A plurality of the inclined portion 112 may be arranged to be staggered with each other. Therefore, the heating inclination portion 112 may be formed in a zigzag shape by a number of movement paths by the mixing promoting member 190.

도 4의 (b)에 도시된 혼합촉진부재(190)는 반응기 본체(180)의 가열경사부(112)에 물결 모양의 가이드 리브(193, 194, 195)로 형성되되, 가열경사부(112)의 좌우 방향을 따라 복수개가 서로 동일 간격으로 이격되게 배치될 수 있다. 따라서, 가열경사부(112)에는 혼합촉진부재(190)들에 의해 복수개의 이동 경로가 지그재그 형상으로 형성될 수 있다. The mixing promoting member 190 shown in FIG. 4B is formed of wavy guide ribs 193, 194, and 195 in the heating inclination part 112 of the reactor body 180, and has a heating inclination part 112. A plurality may be spaced apart from each other at equal intervals along the left and right directions. Therefore, the plurality of movement paths may be formed in the heating inclination part 112 by the mixing promoting members 190 in a zigzag shape.

도 4의 (c)에 도시된 혼합촉진부재(190)는 반응기 본체(180)의 가열경사부(112)에 유선형 모양의 돌기(196, 197)로 형성되되, 가열경사부(112)의 좌우 방향을 따라 복수개가 서로 동일 간격으로 이격되게 배치되고, 가열경사부(112)의 상하 방향을 따라 복수개가 서로 엇갈리게 배치될 수 있다. 따라서, 가열경사부(112)에는 혼합촉진부재(190)들에 의해 복수개의 이동 경로가 지그재그 형상으로 형성될 수 있다. The mixing promoting member 190 shown in (c) of FIG. 4 is formed of the streamlined protrusions 196 and 197 on the heating inclination portion 112 of the reactor body 180, and the left and right sides of the heating inclination portion 112 are formed. The plurality may be disposed to be spaced apart from each other at equal intervals, and the plurality may be alternately disposed along the vertical direction of the heating inclination part 112. Therefore, the plurality of movement paths may be formed in the heating inclination part 112 by the mixing promoting members 190 in a zigzag shape.

다른 예로, 혼합촉진부재(190)는 바이오매스(M)와 유동사(S)가 캐스케이드(cascade) 방식으로 이동되도록 가열경사부(112)의 표면에 구비될 수 있다. 따라서, 바이오매스(M)와 유동사(S)는 혼합촉진부재(190)에 의해 형성된 이동 경로를 따라 계단식의 폭포 형상으로 이동될 수 있고, 이와 같은 이동 과정에서 서로 원활하게 혼합될 수 있다.As another example, the mixing promoting member 190 may be provided on the surface of the heating inclination part 112 such that the biomass M and the flowing yarn S are moved in a cascade manner. Therefore, the biomass M and the flow yarn S may be moved in a cascading waterfall shape along the movement path formed by the mixing promotion member 190, and may be smoothly mixed with each other in such a movement process.

혼합촉진부재(190)는 도 3에 도시된 바와 같이, 가열경사부(112)의 좌측에서 우측을 향해 하향 경사진 형상으로 길게 형성되도록 가열경사부(112)의 표면에 돌출된 제1 혼합 가이드 돌기(198), 및 가열경사부(112)의 우측에서 좌측을 향해 하향 경사지는 형상으로 길게 형성되도록 가열경사부(112)의 표면에 돌출된 제2 혼합 가이드 돌기(199)를 구비할 수 있다.As shown in FIG. 3, the mixing facilitation member 190 protrudes from the surface of the heating inclination part 112 to be elongated in a shape inclined downward from the left side to the right side of the heating inclination part 112. The protrusion 198 and the second mixing guide protrusion 199 protruding from the right side of the heating inclination portion 112 in a shape inclined downward toward the left side may be provided. .

여기서, 제1 혼합 가이드 돌기(198)와 제2 혼합 가이드 돌기(199)는 가열경사부(112)의 상부에서 하부를 향해 복수개가 서로 엇갈리게 배치될 수 있다. 따라서, 바이오매스(M)와 유동사(S)는, 제1 혼합 가이드 돌기(198)와 제2 혼합 가이드 돌기(199)를 따라 지그재그 형상으로 이동될 수 있으며, 제1 혼합 가이드 돌기(198)와 제2 혼합 가이드 돌기(199) 사이에서 캐스케이드 방식으로 낙하되면서 이동될 수 있다.Here, the plurality of first mixing guide protrusions 198 and the second mixing guide protrusions 199 may be arranged to be staggered from each other toward the lower portion of the heating inclination portion 112. Accordingly, the biomass M and the flow yarn S may be moved in a zigzag shape along the first mixing guide protrusion 198 and the second mixing guide protrusion 199, and the first mixing guide protrusion 198. And the second mixing guide protrusion 199 may be moved while falling in a cascade manner.

도 5에는 혼합촉진부재(190)의 다른 예에 관한 실시예가 도시되어 있다. 도 5에 도시된 혼합촉진부재(190)는, 가열경사부(112)의 좌측과 우측에서 중앙을 향해 하향 경사진 형상으로 길게 형성된 제1 혼합 가이드 돌기(198'), 및 가열경사부(112)의 중앙에서 좌측과 우측을 향해 하향 경사진 형상으로 길게 형성된 제2 혼합 가이드 돌기(199')를 구비할 수 있다. 제1 혼합 가이드 돌기(198')와 제2 혼합 가이드 돌기(199')는 가열경사부(112)의 상하 방향을 따라 복수개가 서로 엇갈리게 배치될 수 있다. 도 5에 도시된 혼합촉진부재(190)는 도 3에 도시된 혼합촉진부재(190)와 같이, 바이오매스(M)와 유동사(S)를 지그재그 형상으로 이동시킬 수 있고, 캐스케이드 방식으로 낙하되면서 이동될 수 있다. 5 illustrates an embodiment of another example of the mixing promoting member 190. The mixing promoting member 190 illustrated in FIG. 5 includes a first mixing guide protrusion 198 ′ elongated in a shape inclined downward toward the center from the left and right sides of the heating inclination part 112, and the heating inclination part 112. The second mixing guide protrusion 199 'elongated in a shape inclined downward toward the left and right from the center of the) may be provided. A plurality of first mixing guide protrusions 198 ′ and second mixing guide protrusions 199 ′ may be alternately disposed along the vertical direction of the heating inclination part 112. The mixing promoting member 190 shown in FIG. 5, like the mixing promoting member 190 shown in FIG. 3, may move the biomass M and the flow yarn S in a zigzag shape, and fall in a cascade manner. Can be moved.

이하, 본 실시예에서는 혼합촉진부재(190)가 도 3에 도시된 형상으로 가열경사부(112)에 형성된 것으로 설명한다. 물론, 혼합촉진부재(190)의 형상이 이에 한정되는 것은 아니며, 서로 다른 종류의 고체입자들이 중력에 의해 가열경사부를 따라 흘러 내리면서 혼합이 촉진될 수 있는 다양한 형상과 크기의 혼합촉진부재가 사용될 수 있다.
Hereinafter, in this embodiment, it will be described that the mixing promoting member 190 is formed in the heating inclined portion 112 in the shape shown in FIG. Of course, the shape of the mixing facilitation member 190 is not limited thereto, and mixing facilitation members of various shapes and sizes may be used in which different types of solid particles may flow along the heating slope by gravity to facilitate mixing. Can be.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 바이오 원유 제조 시스템(100)의 작동 및 작용 효과를 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation and effect of the bio-crude manufacturing system 100 according to an embodiment of the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 바이오매스 공급기(120)가 급속 열분해 반응기(110)의 가열경사부(112)에 바이오매스(M)를 공급한다. 유동사 공급기(130)가 가열경사부(112)에 고온의 유동사(S)를 공급한다. First, the biomass feeder 120 supplies the biomass M to the heating inclination part 112 of the rapid pyrolysis reactor 110. The flow yarn supplier 130 supplies a high temperature flow yarn S to the heating slope 112.

상기와 같이 바이오매스(M)와 유동사(S)가 가열경사부(112)에 공급되면, 바이오매스(M)와 유동사(S)는 가열경사부(112)를 따라 함께 하측으로 슬라이딩 이동한다. 따라서, 바이오매스(M)와 유동사(S)는 가열경사부(112)의 표면에 혼합된 상태로 이동할 수 있다.When the biomass (M) and the flow yarn (S) is supplied to the heating inclined portion 112 as described above, the biomass (M) and the flow yarn (S) is slidingly moved along the heating inclination portion (112) downward. do. Therefore, the biomass M and the flow yarn S may move in a mixed state on the surface of the heating inclination part 112.

한편, 바이오매스(M)와 유동사(S)는 혼합촉진부재(190)에 의해 가열경사부(112)를 따라 지그재그 형상으로 이동됨과 아울러 캐스케이드 방식으로 낙하되면서 이동될 수 있다. 따라서, 바이오매스(M)와 유동사(S)는 가열경사부(112)를 따라 슬라이딩 이동되는 과정에서 혼합촉진부재(190)에 의해 잘 혼합될 수 있으며, 그 과정에서 바이오매스(M)의 급속 열분해 반응이 촉진될 수 있다.On the other hand, the biomass (M) and the flow yarn (S) can be moved while falling in a zigzag shape along the heating inclination portion 112 by the mixing promoting member 190 and in a cascade manner. Therefore, the biomass (M) and the flow yarn (S) can be mixed well by the mixing promoting member 190 in the process of sliding along the heating slope (112), in the process of the biomass (M) Rapid pyrolysis reaction can be promoted.

이때, 가열기(140)가 가열경사부(112)에 열풍(H)을 제공하여 가열경사부(112)를 설정 온도로 가열한다. 따라서, 바이오매스(M)는 가열경사부(112)를 통해 전달되는 가열기(140)의 열 및 유동사(S)의 열에 의해 가열경사부(112)에서 급속 열분해된다. In this case, the heater 140 provides the hot air H to the heating inclination part 112 to heat the heating inclination part 112 to a set temperature. Therefore, the biomass M is rapidly pyrolyzed in the heat inclination part 112 by the heat of the heater 140 and the heat of the flow yarn S transmitted through the heat inclination part 112.

상기와 같은 바이오매스(M)의 급속 열분해시 급속 열분해 가스(G1+B)가 발생하며, 급속 열분해 가스(G1+B)는 가스 배출구(182)를 통해 반응기(110)의 외부로 배출시킨다. 이렇게 배출된 급속 열분해 가스(G1+B)는 응축기(176)로 이송된 후, 응축기(176)의 내부에서 응축되어 바이오 원유가 생성된다. 한편, 급속 열분해 가스(G1+B) 중 응축되지 않은 비응축 가스(G1)는 순환 유동층 연소기(160)의 연소 유닛(166) 또는 가열기(140)로 재공급될 수 있으며, 그로 인하여 연소 유닛(166)과 가열기(140)의 연료로 사용될 수 있다.Rapid pyrolysis gas (G1 + B) is generated during rapid thermal decomposition of the biomass (M) as described above, and the rapid pyrolysis gas (G1 + B) is discharged to the outside of the reactor 110 through the gas outlet 182. The rapid pyrolysis gas G1 + B thus discharged is transferred to the condenser 176 and then condensed in the condenser 176 to generate bio-crude. On the other hand, the non-condensed gas G1 of the rapid pyrolysis gas G1 + B may be supplied to the combustion unit 166 or the heater 140 of the circulating fluidized bed combustor 160, thereby causing the combustion unit ( 166 and the heater 140 may be used as fuel.

반면에, 바이오매스(M)의 급속 열분해시 부산물로 촤(C)가 발생하며, 촤(C)는 급속 열분해 반응기(110)의 하부에 유동사(S)와 함께 쌓인다.On the other hand, 급속 (C) is generated as a by-product during the rapid pyrolysis of biomass (M), 촤 (C) is accumulated with the flow sand (S) in the lower portion of the rapid pyrolysis reactor (110).

이송기(150)는 급속 열분해 반응기(110)의 하부에 쌓인 유동사(S)와 촤(C)를 순환 유동층 연소기(160)로 이송한다. The feeder 150 transfers the flow sand S and the fin C stacked under the rapid pyrolysis reactor 110 to the circulating fluidized bed combustor 160.

순환 유동층 연소기(160)는, 이송기(150)로부터 전달받은 촤(C)를 연소시켜 제거하고, 이송기(150)로부터 전달받은 유동사(S)를 가열하여 재생한다. 그리고, 순환 유동층 연소기(160)는 촤(C)의 연소 가스(G2)와 함께 유동사(S)를 유동사 분리기(170)로 이동시킨다. The circulating fluidized bed combustor 160 burns and removes the fin C received from the feeder 150, and heats and regenerates the flow yarn S received from the feeder 150. Then, the circulating fluidized bed combustor 160 moves the fluidized yarn S together with the combustion gas G2 of the fin (C) to the fluidized yarn separator 170.

유동사 분리기(170)는, 순환 유동층 연소기(160)에 의해 전달된 연소 가스(G2)와 유동사(S)를 분리하고, 연소 가스(G2)를 연소가스 배출부(172)를 통해 외부로 배출하고, 유동사(S)를 유동사 공급기(130)의 유동사 투입부(132)로 투입한다. The flow yarn separator 170 separates the combustion gas G2 and the flow yarn S delivered by the circulating fluidized bed combustor 160, and passes the combustion gas G2 to the outside through the combustion gas discharge unit 172. Discharges and injects the flow yarn S into the flow yarn inlet 132 of the flow yarn supplier 130.

이때, 연소가스 배출부(172)로 배출되는 연소 가스(G2)는, 순환 유동층 연소기(160)의 내부로 재공급되거나, 대기 중으로 배출될 수 있다. 여기서, 연소 가스가 순환 유동층 연소기(160)와 유동사 분리기(170) 사이를 순환하면, 연소 가스가 가지고 있는 열에너지에 의해 순환 유동층 연소기(160)의 내부 온도가 유지될 수 있다. At this time, the combustion gas G2 discharged to the combustion gas discharge unit 172 may be supplied to the inside of the circulating fluidized bed combustor 160 or may be discharged to the atmosphere. Here, when the combustion gas circulates between the circulating fluidized bed combustor 160 and the fluidized sand separator 170, the internal temperature of the circulating fluidized bed combustor 160 may be maintained by the thermal energy of the combustion gas.

또한, 대기 중으로 방출되는 연소 가스의 열에너지를 회수하여 급속 열분해 반응을 위한 공정열로 사용할 수 있다. 이를 위하여, 연소가스 배출부(172) 또는 가열기(140)에 연소 가스의 열을 회수하기 위한 열교환기가 구비될 수 있다. In addition, the thermal energy of the combustion gas discharged into the atmosphere can be recovered and used as process heat for the rapid pyrolysis reaction. To this end, a heat exchanger for recovering heat of the combustion gas may be provided in the combustion gas discharge unit 172 or the heater 140.

한편, 연소 가스는 연소가스 배출부(172)의 후처리 유닛(174)에 의해 정화된 상태로 외부에 배출될 수 있다. 따라서, 연소 가스에 함유된 유독 물질이나 또는 연소를 방해하는 물질을 제거할 수 있다. On the other hand, the combustion gas may be discharged to the outside in a purified state by the post-processing unit 174 of the combustion gas discharge unit 172. Therefore, it is possible to remove toxic substances contained in the combustion gas or substances which interfere with combustion.

또한, 유동사 투입부(132)로 투입된 유동사(S)는 유동사 공급기(130)의 내부에 쌓인 후, 바이오매스(M)의 급속 열분해에 다시금 사용한다.
In addition, the flow yarn S introduced into the flow yarn inlet 132 is accumulated inside the flow yarn feeder 130 and then used again for rapid pyrolysis of the biomass M.

이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
As described above, the embodiments of the present invention have been described by specific embodiments, such as specific components, and limited embodiments and drawings, but these are provided only to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is limited to the above embodiments. Various modifications and variations can be made by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments, and all of the equivalents and equivalents of the claims, as well as the following claims, will fall within the scope of the present invention. .

100: 바이오 원유 제조 시스템
110: 급속 열분해 반응기
120: 바이오매스 공급기
130: 유동사 공급기
140: 가열기
150: 이송기
160: 순환 유동층 연소기
170: 유동사 분리기
180: 반응기 본체
190: 혼합촉진부재
M: 바이오매스
S: 유동사
C: 촤
G1: 비응축 가스
G2: 촤의 연소 가스
B: 바이오 원유100: bio crude oil manufacturing system
110: rapid pyrolysis reactor
120: biomass feeder
130: fluid yarn feeder
140: burner
150: conveyor
160: circulating fluidized bed combustor
170: flow yarn separator
180: reactor body
190: mixing promoting member
M: biomass
S: floating yarn
C: 촤
G1: non-condensing gas
G2: combustion gas
B: Bio Crude Oil

Claims (16)

바이오매스의 급속 열분해 반응이 이루어지는 급속 열분해 반응기;
상기 급속 열분해 반응기의 상부 일측에 연통되게 구비되고, 상기 급속 열분해 반응기의 내부에 상기 바이오매스를 공급하는 바이오매스 공급기;
상기 급속 열분해 반응기의 상부 타측에 연통되게 구비되고, 상기 급속 열분해 반응기의 내부에 고온의 유동사를 공급하는 유동사 공급기;
상기 급속 열분해 반응기에 상기 바이오매스의 급속 열분해에 필요한 열을 제공하는 가열기;
상기 급속 열분해 반응기의 하부에 일단부가 연통되게 연결되고, 상기 급속 열분해 반응기의 하부에 쌓이는 상기 유동사 및 촤를 상기 급속 열분해 반응기의 외부로 이송하는 이송기; 및
상기 이송기의 타단부 및 상기 유동사 공급기에 양단부가 연통되게 연결되며, 상기 이송기에 의해 이송된 상기 촤를 연소시키고 상기 이송기에 의해 이송된 상기 유동사를 상기 유동사 공급기로 순환 공급시키는 순환 유동층 연소기;를 포함하고,
상기 유동사 공급기, 상기 급속 열분해 반응기, 상기 이송기, 및 상기 순환 유동층 연소기는 외기와 차단된 구조로 형성되며, 상기 유동사는 상기 유동사 공급기, 상기 급속 열분해 반응기, 상기 이송기, 및 상기 순환 유동층 연소기를 따라 순환되는 바이오 원유 제조 시스템.
A rapid pyrolysis reactor in which rapid pyrolysis of biomass occurs;
A biomass feeder provided in communication with one upper side of the rapid pyrolysis reactor and supplying the biomass to the inside of the rapid pyrolysis reactor;
A flow yarn feeder which is provided in communication with the other side of the upper portion of the rapid pyrolysis reactor and supplies a high temperature flow yarn to the inside of the rapid pyrolysis reactor;
A heater providing heat to the rapid pyrolysis reactor for rapid pyrolysis of the biomass;
A feeder having one end connected to a lower portion of the rapid pyrolysis reactor and transferring the flow yarns and fins stacked on the lower portion of the rapid pyrolysis reactor to the outside of the rapid pyrolysis reactor; And
A circulating fluidized bed connected to the other end of the feeder and the flow yarn feeder in communication with each other, and combusts the shock transferred by the feeder and circulates the flow yarn fed by the feeder to the flow feeder. Including a combustor;
The flow yarn feeder, the rapid pyrolysis reactor, the feeder, and the circulating fluidized bed combustor are formed in a structure that is isolated from outside air, and the flow yarn is the flow yarn feeder, the rapid pyrolysis reactor, the feeder, and the circulating fluidized bed. Bio crude oil production system circulated along the combustor.
제1항에 있어서,
상기 급속 열분해 반응기는,
바이오매스와 고온의 유동사가 슬라이딩 이동되는 가열경사부가 일측에 형성되고, 상기 바이오매스와 상기 유동사가 상기 가열경사부를 따라 이동되는 과정에서 상기 바이오매스의 급속 열분해 반응이 이루어지는 반응기 본체; 및
상기 가열경사부에 구비되고, 상기 바이오매스와 상기 유동사의 혼합이 촉진됨과 아울러 상기 바이오매스의 급속 열분해 반응 및 급속 열분해시 생성되는 가스의 체류시간이 조절될 수 있도록 상기 바이오매스와 상기 유동사의 이동 경로를 다양한 방향으로 전환시키는 혼합촉진부재;
를 구비하는 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 1,
The rapid pyrolysis reactor,
A reactor body in which a heating inclination part in which a biomass and a high temperature fluid sand is slidably moved is formed on one side, and the biomass and the fluid yarn are moved along the heating inclination part in a rapid pyrolysis reaction of the biomass; And
Movement of the biomass and the flow yarn is provided in the heating inclination unit so that the mixing of the biomass and the flow yarn is promoted and the residence time of the gas generated during rapid thermal decomposition and rapid pyrolysis of the biomass can be controlled. Mixing promoting member for switching the path in various directions;
Bio crude oil production system comprising a.
제2항에 있어서,
상기 혼합촉진부재는 상기 바이오매스와 상기 유동사의 이동 경로가 지그재그 형상으로 형성되도록 상기 가열경사부의 표면에 구비된 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 2,
The mixing promoting member is a bio-crude manufacturing system is provided on the surface of the heating inclined portion so that the movement path of the biomass and the flow yarn is formed in a zigzag shape.
제2항에 있어서,
상기 혼합촉진부재는 상기 바이오매스와 상기 유동사가 캐스케이드 방식으로 이동되도록 상기 가열경사부의 표면에 구비된 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 2,
The mixing promoting member is a bio-crude manufacturing system is provided on the surface of the heating inclined portion so that the biomass and the flow yarn is moved in a cascade manner.
제2항에 있어서,
상기 혼합촉진부재는, 상기 가열경사부의 좌측에서 우측을 향해 하향 경사진 형상으로 길게 형성되도록 상기 가열경사부의 표면에 돌출된 제1 혼합 가이드 돌기; 및 상기 가열경사부의 우측에서 좌측을 향해 하향 경사지는 형상으로 길게 형성되도록 상기 가열경사부의 표면에 돌출된 제2 혼합 가이드 돌기;를 구비하고,
상기 제1 혼합 가이드 돌기와 상기 제2 혼합 가이드 돌기는 상기 가열경사부의 상부에서 하부를 향해 복수개가 서로 엇갈리게 배치된 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 2,
The mixing facilitating member may include: a first mixing guide protrusion protruding from a surface of the heating inclination part so as to be elongated in a shape inclined downward from a left side to a right side of the heating inclination part; And a second mixing guide protrusion protruding from the right side of the heating inclined portion to a shape inclined downward from the right side to the left side.
And a plurality of the first mixing guide protrusions and the second mixing guide protrusions are alternately disposed from the upper side to the lower side of the heating inclination part.
제2항에 있어서,
상기 혼합촉진부재는 상기 가열경사부에 돌기 형상으로 돌출된 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 2,
The mixing promoting member is a bio-crude production system protruding in a projection shape on the heating slope.
제1항에 있어서,
상기 바이오매스 공급기의 하부에는 상기 바이오매스를 상기 급속 열분해 반응기의 내부에 선택적으로 배출하는 바이오매스 배출부가 형성되고, 상기 유동사 공급기의 하부에는 상기 유동사를 상기 급속 열분해 반응기의 내부에 선택적으로 배출하는 유동사 배출부가 형성되며,
상기 이송기는 상기 순환유동층 연소기 하부에 경사없이 연결되거나, 또는 상기 급속 열분해 반응기의 하부와 연결된 일단부보다 상기 순환 유동층 연소기와 연결된 타단부가 더 높은 위치에 배치되도록 상기 급속 열분해 반응기와 상기 순환 유동층 연소기의 사이에 경사지게 배치된 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 1,
A biomass discharge part for selectively discharging the biomass into the rapid pyrolysis reactor is formed in the lower portion of the biomass feeder, and the flow yarn is selectively discharged into the rapid pyrolysis reactor in the lower portion of the flow yarn feeder. The flow yarn discharge portion is formed,
The conveyor is connected to the bottom of the circulating fluidized bed combustor without inclination, or the other end connected to the circulating fluidized bed combustor is disposed at a position higher than one end connected to the bottom of the rapid pyrolysis reactor and the circulating fluidized bed combustor. Bio-crude manufacturing system disposed obliquely between.
제1항에 있어서,
상기 바이오 원유 제조 시스템은, 상기 촤의 연소 가스 및 상기 유동사를 분리하기 위하여 상기 순환 유동층 연소기와 상기 유동사 공급기의 연결 부위에 단일 또는 다단으로 구비된 유동사 분리기를 더 포함하는 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 1,
The bio-crude manufacturing system further includes a bio-crude separator provided in a single or multiple stages at a connection portion of the circulating fluidized bed combustor and the flow yarn feeder to separate the combustion gas and the flow yarn of the fin. .
제8항에 있어서,
상기 유동사 분리기에는 상기 유동사와 분리된 상기 촤의 연소 가스를 외부로 배출하는 연소가스 배출부가 구비되며,
상기 연소가스 배출부로 배출된 상기 연소 가스를 상기 순환 유동층 연소기의 내부로 재공급하여 상기 바이오매스의 급속 열분해 반응을 위한 공정열로 재사용하는 것을 특징으로 하는 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 8,
The flow yarn separator is provided with a combustion gas discharge unit for discharging the combustion gas of the fan separated from the flow yarn to the outside,
And re-supply the combustion gas discharged to the combustion gas discharge unit to the inside of the circulating fluidized bed combustor to reuse the process heat for rapid pyrolysis of the biomass.
제8항에 있어서,
상기 유동사 분리기에는 상기 유동사와 분리된 상기 촤의 연소 가스를 외부로 배출하는 연소가스 배출부가 구비되며,
상기 연소가스 배출부로 배출되는 상기 연소 가스의 열에너지를 회수하여 상기 바이오매스의 급속 열분해 반응을 위한 공정열로 재사용하는 것을 특징으로 하는 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 8,
The flow yarn separator is provided with a combustion gas discharge unit for discharging the combustion gas of the fan separated from the flow yarn to the outside,
Bio-crude production system, characterized in that for recovering the thermal energy of the combustion gas discharged to the combustion gas discharge unit and reused as process heat for the rapid pyrolysis reaction of the biomass.
제8항에 있어서,
상기 유동사 분리기에는 상기 유동사와 분리된 상기 촤의 연소 가스를 외부로 배출하는 연소가스 배출부가 구비되며,
상기 연소가스 배출부에는 상기 촤의 연소 가스를 정화시키는 후처리 유닛이 구비된 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 8,
The flow yarn separator is provided with a combustion gas discharge unit for discharging the combustion gas of the fan separated from the flow yarn to the outside,
Biofuel production system having a post-processing unit for purifying the combustion gas of the tank in the combustion gas discharge unit.
제1항에 있어서,
상기 순환 유동층 연소기는,
상기 유동사의 순환 이동을 안내하도록 상기 이송기의 타단부와 상기 유동사 공급기의 상부에 연통되게 연결된 순환 통로 유닛;
상기 순환 통로 유닛의 내부에 상기 이송기에서부터 상기 유동사 공급기로 기체의 유동 흐름이 형성되도록 상기 순환 통로 유닛에 구비된 송풍 유닛; 및
상기 순환 통로 유닛에서 상기 촤를 연소시키고 상기 유동사를 가열하도록 상기 순환 통로 유닛에 구비된 연소 유닛;
를 포함하는 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 1,
The circulating fluidized bed combustor,
A circulation passage unit connected in communication with the other end of the feeder and an upper portion of the flow yarn feeder to guide circulation movement of the flow yarn;
A blowing unit provided in the circulation passage unit to form a flow of gas from the conveyor to the flow yarn feeder inside the circulation passage unit; And
A combustion unit provided in the circulation passage unit to burn the fin in the circulation passage unit and heat the flow yarn;
Bio crude oil production system comprising a.
제12항에 있어서,
상기 연소 유닛과 상기 가열기는 각각 서로 다른 열원을 독립적으로 구비하거나 또는 서로 동일한 열원을 공용으로 구비한 것을 특징으로 하는 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 12,
The combustion unit and the heater are each provided with a different heat source independently or a common crude oil production system, characterized in that provided in common with each other.
제1항에 있어서,
상기 급속 열분해 반응기에서 발생되는 급속 열분해 가스를 전달 받을 수 있도록 상기 급속 열분해 반응기와 연결되고 상기 가스를 응축시켜 바이오 원유를 생성하는 응축기를 더 포함하는 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 1,
And a condenser connected to the rapid pyrolysis reactor and condensing the gas to generate bio-crude to receive the rapid pyrolysis gas generated in the rapid pyrolysis reactor.
제14항에 있어서,
상기 응축기는 상기 급속 열분해 가스 중 상기 응축기에서 비응축된 가스를 상기 순환 유동층 연소기 또는 상기 가열기 중 적어도 하나에 공급하도록 상기 순환 유동층 연소기 또는 상기 가열기 중 적어도 하나에 연결된 바이오 원유 제조 시스템.
The method of claim 14,
And the condenser is connected to at least one of the circulating fluidized bed combustor or the heater to supply non-condensed gas in the condenser of the rapid pyrolysis gas to at least one of the circulating fluidized bed combustor or the heater.
제14항에 있어서,
상기 반응기 본체에는 상기 급속 열분해 가스를 배출하는 가스 배출구가 형성되고, 상기 가스 배출구는 상기 응축기와 연결된 바이오 원유 제조 시스템.The method of claim 14,
And a gas outlet for discharging the rapid pyrolysis gas in the reactor body, and the gas outlet is connected to the condenser.
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