KR101326222B1 - The manufacturing apparatus of coal briquet using waste of efb(empty fruit bunch) - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 오일을 채취한 후에 폐기되는 섬유질의 팜 열매를 포함하는 팜 폐기물을 탄화하여 친환경적인 연료로 사용하기 위한 팜 폐기물의 성형 탄을 제조하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for producing coal briquettes of palm waste for use as an environmentally friendly fuel by carbonizing palm waste including fibrous palm fruits discarded after oil is collected.
본 발명은 팜 폐기물을 파쇄하는 파쇄기와, 파쇄한 팜 폐기물을 분쇄하는 분쇄기와, 분쇄한 팜 폐기물을 정량으로 공급하도록 스크루로 구성되는 정량 공급기와, 정량으로 공급되는 분쇄한 팜 폐기물을 건조하기 위한 연소기를 포함하는 건조기와, 건조한 팜 폐기물을 정량으로 공급하도록 스크루로 구성되는 정량공급기와, 정량으로 공급되는 건조된 팜 폐기물을 고온(400~450℃)으로 탄화하기 위한 연소기를 포함하고 간접 열에 의해 가열되는 탄화로와, 고온에 의해 탄화된 탄화물을 다 단으로 냉각하고 간접 열에 의해 냉각되는 냉각기와, 냉각된 탄화물에 바인더를 혼합하는 혼합기와, 혼합된 혼합탄화물을 정량으로 공급하도록 스크루로 구성되는 정량공급기와, 정량으로 공급되는 상기 혼합탄화물을 성형하는 성형기와, 성형기에서 성형 된 성형 탄과 혼합탄화물을 분리하는 분리기와, 성형 탄을 저장하는 저장고로 구성되는 팜 폐기물을 이용한 성형 탄의 제조장치에 관한 것이다.The present invention provides a crusher for crushing farm waste, a pulverizer for crushing the crushed palm waste, a quantitative feeder composed of a screw for supplying pulverized palm waste quantitatively, and for drying the pulverized palm waste supplied in a quantitative manner. A dryer including a combustor, a metering feeder composed of a screw to supply dry farm waste in a quantitative manner, and a combustor for carbonizing the dried farm waste supplied in a quantitative manner at a high temperature (400 to 450 ° C.) and by indirect heat. A carbonized furnace to be heated, a cooler cooled in multiple stages of carbide carbide by high temperature and cooled by indirect heat, a mixer for mixing the binder with the cooled carbide, and a screw to supply the mixed mixed carbide in a fixed quantity. A fixed-quantity feeder, a molding machine for molding the mixed carbide supplied in a fixed quantity, and molded coal molded in the molding machine The present invention relates to an apparatus for producing coal briquettes using a farm waste comprising a separator for separating and mixing carbide and a reservoir for storing coal pellets.
팜은 코코넛 팜, 팬 팜, 오일 팜 등이 있고, 특히 오일 팜, 대추야자 및 코코넛 팜은 동남아시아, 중동, 아프리카, 중 남미에서 다량으로 자생하거나 재배하는 팜으로 알려져 있다.Palms include coconut palms, pan palms, oil palms, and the like, and oil palms, date palms, and coconut palms are known as palms grown or grown in large quantities in Southeast Asia, the Middle East, Africa, and Latin America.
지금까지는 상기와 같은 여러 종류의 팜에서 폐기되는 것은 팜의 열매, 줄기, 잎 등이 폐기되며, 폐기할 때는 팜의 열매, 줄기, 잎을 소각하여 폐기하거나, 가축의 사료로 사용하고 있으나, 동남아에서는 팜 폐기물을 소각할 수 없도록 법제화 되어 있을 정도로 팜 폐기물의 소각으로 대기에 탄산가스를 증가시키는 문제점이 있다. 또한, 팜 폐기물을 소각하는 경우, 사료로 사용하는 경우, 퇴비로 사용하는 경우, 많은 량의 팜 폐기물을 처리하는데 한계가 있다.Until now, in the various kinds of farms, the fruits, stems, and leaves of the palms are discarded, and when the wastes are discarded, the fruits, stems, and leaves of the palms are incinerated or used as feed for livestock. There is a problem in that carbon dioxide gas increases in the atmosphere by incineration of farm wastes to the extent that it is legislated to incinerate farm wastes. In addition, when farm waste is incinerated, when used as feed, and used as compost, there is a limit in treating a large amount of farm waste.
상기와 같이 열대 지방이라는 환경 때문에 팜의 생산이 빠르고, 팜의 폐기물은 섬유질로 구성되어 있기 때문에 팜 폐기물을 탄화했을 때, 팜 폐기물이 재로 변하는 것보다 순수한 탄화물을 더 많이 얻을 수 있는 특성이 있고 상기와 같은 방법으로 구성되는 탄화물은 친환경적 연료로 사용할 수 있다. As mentioned above, because of the environment of the tropics, the production of palm is fast, and since the waste of the palm is made of fiber, when the palm waste is carbonized, there is a property to obtain more pure carbide than the palm waste is converted to ash. Carbide composed of the same method can be used as an environmentally friendly fuel.
본 발명은 팜 폐기물을 일정한 규격으로 파쇄하는 파쇄기와, 상기 파쇄한 팜 폐기물을 더 작은 규격으로 분쇄하는 분쇄기와, 분쇄한 폐기물을 정량으로 공급하기 위한 스크루로 구성되는 정량 공급기와, 정량으로 공급되는 분쇄한 팜 폐기물을 고온(150~350℃)으로 건조하는 건조기와, 건조한 폐기물을 정량으로 공급하는 정량공급기와, 정량으로 공급되는 건조된 팜 폐기물을 고온(800~1000℃)으로 탄화하는 탄화로와, 탄화된 팜 폐기물을 냉각하는 냉각기와, 냉각된 탄화 팜 폐기물에 바인더를 혼합하는 혼합기와, 바인더가 혼합된 탄화 팜 폐기물(이하 혼합탄화물이라 함)을 성형하는 성형기와, 성형기에서 성형 된 성형 탄과 성형 되지 못한 혼합탄화물을 분리하는 분리기와, 상기 혼합탄화물을 혼합기로 이송하는 스크루 컨베이어와, 성형 탄을 저장하는 저장고로 구성되는 팜 폐기물을 이용한 성형 탄의 제조장치를 제공하는데 목적이 있다.The present invention provides a quantitative feeder consisting of a crusher for crushing the farm waste to a certain standard, a pulverizer for crushing the crushed farm waste to a smaller standard, a screw for quantitatively supplying the pulverized waste quantitatively, Dryer for drying crushed farm waste at high temperature (150 ~ 350 ℃), fixed quantity feeder for supplying dry waste in fixed quantity, and carbonization furnace for carbonizing dried farm waste supplied in fixed quantity at high temperature (800 ~ 1000 ℃) A cooler for cooling the carbonized palm waste, a mixer for mixing the binder with the cooled carbonized palm waste, a molding machine for molding the carbonized palm waste (hereinafter referred to as mixed carbide) in which the binder is mixed, a molding molded in the molding machine A separator for separating coal and unmolded mixed carbide, a screw conveyor for transporting the mixed carbide to a mixer, and storing coal It aims to provide a manufacturing device for forming burnt with farm waste consisting of Django.
본 발명에 적용되는 팜 폐기물은 팜 열매 부산물, 팜 잎, 팜 줄기 등을 적용하고, 본 발명에 적용할 수 있는 바이오메스를 대상으로 한다. Palm waste to be applied to the present invention is applied to palm fruit by-products, palm leaves, palm stem, etc., and targets the biomass that can be applied to the present invention.
본 발명에 의한 팜 폐기물을 파쇄하는 파쇄기는 팜 폐기물의 원형을 80~100mm의 크기로 절단할 수 있도록 구성한다.Shredder for shredding the farm waste according to the present invention is configured to cut the prototype of the farm waste to the size of 80 ~ 100mm.
상기 파쇄기는 회전력과 비교하여 절단력을 높이기 위해 파쇄기의 칼날은 파쇄기의 회전축에 나선형으로 구성하도록 하며, 한 쌍으로 구성하도록 한다.The crusher blades of the crusher in order to increase the cutting force compared to the rotational force to be configured in a spiral on the rotation axis of the crusher, it is to be configured in a pair.
상기 파쇄기의 칼날의 피치는 절단되는 팜 폐기물의 크기와 같은 넓이로 구성하도록 한다.The pitch of the blade of the shredder is configured to be the same width as the size of the farm waste to be cut.
팜 폐기물이 파쇄기를 통과할 때 양쪽 나선형의 칼날이 교차하는 지점에서 절단되도록 구성하여 절단력을 높일 수 있다.When the farm waste passes through the crusher, the cutting force can be increased by configuring to cut at the point where both spiral blades intersect.
본 발명에 의한 분쇄기는 분쇄기 전 단계의 파쇄기에서 파쇄된 팜 폐기물의 크기를 더 작게 절단하도록 구성한다.The mill according to the invention is configured to cut the size of the crushed palm waste smaller in the crusher before the mill.
상기 분쇄기에서 분쇄되는 팜 폐기물은 30~50mm의 크기로 분쇄할 수 있도록 구성한다.Palm waste is pulverized in the grinder is configured to be crushed to the size of 30 ~ 50mm.
상기와 같이 파쇄기에서 파쇄된 팜 폐기물이 분쇄기로 이송할 때 정량으로 이송할 수 있도록 스크루 컨베이어를 사용하도록 한다.As described above, when the farm waste shredded in the shredder is transferred to the grinder, a screw conveyor may be used to transfer the farm waste in a quantitative manner.
상기와 같이 분쇄된 팜 폐기물을 건조하기 위해 건조기로 이송되는 팜 폐기물은 정량으로 이송되도록 한다.Palm waste that is transferred to the dryer to dry the pulverized farm waste as described above is to be transported in a quantitative manner.
상기와 같이 건조기로 이송되는 팜 폐기물은 회전하는 건조기를 통과하면서 건조하도록 구성한다.As described above, the farm waste transported to the dryer is configured to dry while passing through the rotary dryer.
상기 건조기에는 건조기 전방에서 고온(150~350℃)의 연소가스가 유입되어 건조기의 후방으로 이동하면서 건조기의 팜 폐기물을 건조하도록 구성한다.The dryer is configured to dry the farm waste of the dryer while the combustion gas of a high temperature (150 ~ 350 ℃) flows in front of the dryer to move to the rear of the dryer.
상기 건조기는 내통과 외통으로 구성되어 내통으로 유입되는 팜 폐기물은 내통에 형성된 스크루에 의해 전방으로 이동하게 되고 이동하는 팜 폐기물의 일부는 내통에 간헐적으로 형성된 구멍으로 빠져나가기도 하면서 이동하게 되고 내통 구멍으로 빠진 팜 폐기물은 외통의 스크루에 의해 전방으로 이동하도록 형성하여 한 개의 통에서 2중으로 건조하면서 이송할 수 있도록 형성한다. The dryer is composed of an inner cylinder and an outer cylinder so that the farm waste flowing into the inner cylinder is moved forward by a screw formed in the inner cylinder, and a portion of the moving farm waste is also moved out of the hole intermittently formed in the inner cylinder and the inner cylinder hole. The farm wastes that have been removed are formed to be moved forward by the screws of the outer cylinder so that they can be transported while drying in one barrel in duplicate.
상기 건조기에 연소열을 제공하는 연소기의 연료는 안전 연소가 가능한 연료로 연소하도록 구성하여 연소하는 동안 또는 건조되는 팜 폐기물에 연소물 찌꺼기가 남아 있지 않을뿐더러 연소시에 탄산가스의 방출이 제한될 수 있는 연료를 사용하도록 한다. The fuel of the combustor that provides the heat of combustion to the dryer is configured to combust with a fuel capable of safe combustion so that no combustion residues remain during combustion or in the farm waste to be dried, and in which the emission of carbon dioxide can be restricted during combustion. To use.
상기와 같이 구성되는 건조기는 팜 폐기물이 건조기를 30~60분에 통과할 때, 팜 폐기물의 함수율을 20% 이내로 건조할 수 있도록 구성한다.The dryer configured as described above is configured to dry the water content of the farm waste within 20% when the farm waste passes through the dryer in 30 to 60 minutes.
건조된 팜 폐기물을 탄화하는 탄화로는 건조기와 같은 구조로 구성되어 있다.The carbonization furnace for carbonizing the dried farm waste has a dryer-like structure.
상기 탄화로의 외주 연에는 고온(800~1000℃)의 고열가스 재킷을 형성하고 상기 고열가스 재킷에 제공되는 고열이 간접으로 탄화로의 내부에 제공되어 탄화로의 팜 폐기물을 탄화할 수 있도록 구성한다.The outer periphery of the carbonization furnace forms a high temperature gas jacket at a high temperature (800-1000 ° C.), and the high heat provided to the high temperature gas jacket is indirectly provided inside the carbonization furnace to carbonize palm waste in the carbonization furnace. do.
탄화로에서 탄화되는 탄화물을 냉각시키는 냉각기는 상기 냉각기 외주 연에는 냉각수 재킷이 씌어져 간접으로 냉각기를 냉각시키도록 구성한다.The cooler for cooling the carbide carbonized in the carbonization furnace is configured to cool the cooler indirectly by being covered with a coolant jacket on the outer periphery of the cooler.
상기 냉각기에서 냉각되는 탄화물이 연소하지 않도록 불활성 가스인 질소가스를 주입할 수 있도록 구성한다.It is configured to inject nitrogen gas which is an inert gas so that the carbide cooled in the cooler does not burn.
혼합기는 냉각된 탄화물을 바인더와 같이 혼합하여 탄화물을 성형할 때 성형의 완성도를 높이기 위한 조건을 구비하도록 구성한다.The mixer is configured to mix the cooled carbide together with a binder so as to have a condition for increasing the completeness of the molding when forming the carbide.
성형기는 쌍 축으로 회전하면서 혼합기에서 유입되는 혼합탄화물을 성형할 수 있도록 구성한다.The molding machine is configured to mold mixed carbide flowing from the mixer while rotating in a twin axis.
분리기는 성형기에서 이송되는 성형 탄과 성형 되지 못한 혼합탄화물을 분리하도록 구성하고 성형 되지 못한 혼합탄화물은 다시 혼합기로 이송하도록 구성한다.The separator is configured to separate the coal briquettes and the unmolded mixed carbide conveyed from the molding machine, and the unmolded mixed carbide is transferred to the mixer again.
분리기를 통과한 성형 탄은 저장고에 저장하도록 한다.The coal briquettes passed through the separator are to be stored in a storage cell.
상기 저장고에 저장되는 성형 탄에서 연소가 발생하지 않도록 질소가스를 주입하도록 한다.Nitrogen gas is injected to prevent combustion from occurring in the coal briquettes stored in the storage.
본 발명에 의한 팜 폐기물을 탄화하기 위한 제조장치는 간접으로 탄화할 수 있으므로 직접 연소에 의한 탄화보다 양질의 탄화물을 얻을 수 있고, 많은 량의 탄화물을 얻을 수 있다.Since the manufacturing apparatus for carbonizing the farm wastes according to the present invention can be indirectly carbonized, carbides of higher quality can be obtained than carbonization by direct combustion, and a large amount of carbides can be obtained.
또한, 탄화과정에서 대기 오염을 방지할 수 있도록 구성되어 환경의 피해가 없을 뿐 아니라 팜 폐기물을 이용하여 에너지를 재생산할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is configured to prevent air pollution during the carbonization process, there is no damage to the environment, and there is an effect of regenerating energy using palm waste.
도 1의 a는 본 발명의 탄화 장치도
도 1의 b는 본 발명의 성형탄 장치도
도 2는 파쇄기의 종단면도
도 3은 건조기의 종 단면도
도 4는 탄화로의 종단면도
도 5는 성형기의 구조도1 a is a carbonization apparatus of the present invention
1 b is a coal briquette device of the present invention
2 is a longitudinal sectional view of a crusher;
3 is a longitudinal cross-sectional view of the dryer
4 is a longitudinal sectional view of a carbonization furnace
5 is a structural diagram of a molding machine
본 발명은 팜 폐기물(100)을 파쇄하는 파쇄기(13)와, 파쇄한 팜 폐기물(100)을 분쇄하는 분쇄기(14a)와, 분쇄한 팜 폐기물(100)을 정량으로 공급하는 정량 공급기(15a)와, 정량으로 공급되는 분쇄한 팜 폐기물(100)을 건조하는 건조기(12)와, 건조한 팜 폐기물(100)을 정량으로 공급하는 정량공급기(15b)와, 정량으로 공급되는 건조된 팜 폐기물(100)을 고온(800~1000℃)의 간접 열로 탄화하는 탄화로(11)와, 간접 열에 의해 냉각되는 냉각기(16a, 16b, 16c)와, 냉각된 탄화물을 분쇄하는 분쇄기(14b)와, 냉각되고 분쇄된 탄화물에 바인더를 혼합하는 혼합기(17)와, 혼합된 혼합탄화물을 정량으로 공급하는 정량공급기(15c)와, 정량으로 공급되는 상기 혼합탄화물을 성형하는 성형기(18)와, 성형기(18)에서 성형 된 성형 탄(50)과 혼합탄화물을 분리하는 분리기(19)와, 성형 탄(50)을 저장하는 저장고(35)로 구성되어 있다.The present invention provides a
도 1의 a는 본 발명에 의한 탄화 장치를 냉각장치까지 도시하고 냉각 장치의 단면을 도시하여 냉각장치의 구조를 도시한 것이다.Figure 1a shows the carbonization device according to the present invention to the cooling device and the cross section of the cooling device to show the structure of the cooling device.
도 1의 b는 본 발명에 의한 성형 탄 성형 장치를 도시한 것이다.1B illustrates a coal briquette forming apparatus according to the present invention.
도 2는 원형의 팜 폐기물을 파쇄하는 파쇄기의 구조를 도시 한 것이다.Figure 2 shows the structure of a crusher for crushing the circular farm waste.
도 3은 건조기를 종단면과 횡단면으로 도시하여 분쇄된 팜 폐기물을 건조하는 건조기의 구조를 도시한 것이다.Figure 3 shows the structure of the dryer for drying the pulverized farm waste by showing the dryer in a longitudinal section and a cross-section.
도 4는 탄화로를 종단면과 횡단면으로 도시하여 건조된 팜 폐기물을 탄화하기 위한 탄화로의 구조를 도시한 것이다.4 illustrates the structure of a carbonization furnace for carbonizing dried farm waste by showing the carbonization furnace in longitudinal section and in cross section.
도 5는 성형기의 구조에 의해 성형탄의 성형 되는 상태를 도시한 것이다.5 illustrates a state in which coal briquettes are formed by the structure of a molding machine.
도 1의 a에 도시된 것과 같이 파쇄기(13)는 정량공급기(15a)와 일체로 형성되어 파쇄된 팜 폐기물(100)이 일정량으로 이송되도록 구성되어 있다.As shown in a of FIG. 1, the
상기 파쇄기(13)는 도 2에 도시된 것과 같이 쌍 축(40a,40b)으로 구성되어 있고, 상기 각 축(40a,40b)에는 나선형의 칼날(41)이 일체로 축(40a,40b)의 길이에 걸쳐 형성되어 있으며, 상기 축(40a,40b)에 형성되는 칼날(41)은 피치(80~100mm)를 형성하되 팜 폐기물(100)의 절단 크기(80~100mm)만큼의 간격으로 피치를 형성하고 있다.The
상기와 같이 형성된 파쇄기(13)가 회전할 때 양 축(40a,40b)의 칼날(41)은 서로 교차하면서 회전하도록 형성되고 칼날(41)이 교차하는 지점에서 팜 폐기물(100)이 절단되도록 구성되어 절단력이 교차 지점에서 발생하게 되므로 회전력과 비교하여 절단력을 높일 수 있도록 구성되어 있다.When the
상기 파쇄기(13)에서 파쇄된 팜 폐기물(100)을 더 작은 크기로 구성하기 위해 파쇄된 팜 폐기물(100)은 분쇄기(14a)를 통과하면서 더 작은 크기(30~50mm)로 분쇄되도록 구성되어 있다.In order to configure the
상기 분쇄기(14a)는 파쇄기(13)같이 정량공급기(15b)와 일체로 형성되어 분쇄되는 팜 폐기물(100)이 정량으로 이송될 수 있도록 형성되어 있다.The
상기 분쇄기는 작업장의 환경과 조건에 따라 구성할 수 있기 때문에 본 발명에서 분쇄기의 조건을 한정하지 않는다.Since the grinder can be configured according to the environment and conditions of the workplace, the conditions of the grinder are not limited in the present invention.
상기 분쇄기(14a)는 파쇄기(13)와 연계하여 구성할 수 있고, 파쇄된 팜 폐기물(100)을 건조한 후 분쇄할 수 있도록 구성할 수 있다. The
그러나 분쇄기(14a)가 건조한 팜 폐기물(100)을 분쇄할 때는 분쇄 대상이 건조되어 있으므로 분쇄하는데 더 많은 동력이 요구되는 문제점이 있을 수 있다.However, when the
상기와 같은 분쇄기(14a)의 배치는 작업환경의 조건과 환경에 따라 선택하여 설치할 수 있다.Arrangement of the
분쇄기(14a)에서 분쇄된 팜 폐기물(100)은 건조기(12)에 정량으로 이송되도록 형성되어 있다.The
상기 건조기(12)는 회전하도록 형성되어 있고, 외통(60)과 내통(61)으로 구성되어 있다.The
상기 정량공급기(15b)에서 유입되는 분쇄된 팜 폐기물(100)은 내통(61)으로 유입되도록 형성되어 있다.The crushed
상기 내통(61)의 내부에는 스크루(31a)가 형성되어 유입되는 팜 폐기물(100)을 진행방향으로 이송할 수 있도록 형성되어 있다.Inside the
상기 스크루(31a)는 일체형으로 연결되지 않고 그 중간 중간이 끊어졌다가 이어지는 모양으로 구성되어 있고, 내통(61)의 길이에 걸쳐 다수개의 구멍(62)이 내통(61)의 원주를 따라 간헐적으로 천공되어 이송되는 팜 폐기물(100)의 일부가 상기 구멍(62)을 통해 배출되도록 형성되어 있다. 즉 내통(61)을 통과하는 팜 폐기물(100)이 이송되는 과정에서 일부는 외통(60) 내부로 배출되도록 형성되어 있다.The
상기 외통(60)의 내벽에는 그 내벽을 따라 스크루(31b)가 형성되어 있고 상기 스크루(31b)는 내통(61)과 같이 일체형으로 형성되지 않고 끊어졌다가 이어지는 모양으로 형성되어 내통(61)의 팜 폐기물(100)과 외통(60)의 팜 폐기물(100)의 이송 속도를 조절하도록 형성되고 팜 폐기물(100)이 내통(61)과 외통(60)을 이동하면서 내통(61)과 외통(60)이 같이 회전하는 구성이므로 내통(61)과 외통(60)이 회전하는 동안 내통(61)의 팜 폐기물(100)이 외통(60)으로 배출하기도 하고 외통(60)의 팜 폐기물(100)이 내통(61)으로 다시 유입되기도 하는 작동을 하도록 구성되어 있다.The inner wall of the
상기와 같이 팜 폐기물(100)이 내통(61)과 외통(60)을 이동하면서 건조하게 되므로 건조시간이 길어지게 되어 건조 효율이 커지게 된다.As described above, since the
상기 건조기(12)에 제공되는 연소열은 약 150~350℃의 온도로 직접 외통(60)으로 유입되고 유입되는 연소열은 내통(61)을 통과하면서 건조기(12)의 팜 폐기물(100)을 건조하고 배기 되는 연소열은 사이클론(25a)으로 배출되고 상기 사이클론(25a)에서 먼지는 아래로 배출되고 연소열은 응축기(24a)를 통과하면서 습기는 응축되어 물로 배출되고 건조 잔열(150~250℃)은 건조기(12)에 열을 제공하는 연소기(23a)에 순환하여 제공되도록 구성되어 있다.The heat of combustion provided to the
상기 응축기(24a)의 습기 제거는 냉각수 탑(26)의 냉각수에 의해 습기를 응결할 수 있도록 형성되어 있고, 응결된 물은 냉각수 탑(26)으로 순환되도록 형성되어 있다.The moisture removal of the
상기 연소기(23a)의 연소가스는 연질의 가스를 사용하여 완전 연소열이 건조 열로 제공되도록 구성되어 있다. The combustion gas of the
건조기(12)에서 건조되는 팜 폐기물(100)은 약 20%의 함수율로 건조하도록 구성되어 있다. The
상기와 같이 건조기(12)에서 건조된 팜 폐기물(100)은 정량으로 이송되어 탄화로(11)에 유입되도록 형성되어 있다.As described above, the
상기 탄화로(11)는 건조기(12)와 같은 모양으로 구성되고 회전하도록 형성되어 있다.The
다만, 탄화로(112)의 외통(70) 외벽에 스크래퍼(29)가 형성되어 외통(70) 외벽에 제공되는 연소열에서 발생하는 슬래그가 부착되어 열효율을 떨어뜨리는 것을 방지하도록 형성되어 있다.However, the
상기 스크래퍼(29)에 의해 분리된 슬래그는 탄화로(11)의 아래 방향으로 배출되도록 형성되어 있다.The slag separated by the
또한, 탄화로(11)에 제공되는 열은 외통(70)의 외벽에 제공되도록 형성되어 있고, 상기 외통(70)의 외벽에는 고열가스 재킷(27)이 씌워져 있다.In addition, the heat provided to the
상기 고열가스 재킷(27)은 회전하는 외통(70)의 외부에 고정되어 외통(70)에 열을 제공하도록 형성되어 있다. The high
상기와 같이 구성되는 고열가스 재킷(27)과 외통(70)의 외벽 사이에 고온(800~1000℃)의 열이 제공되어 외벽에서 발생하는 열이 외통(70)의 내부로 고온(400~450℃)의 열을 제공되도록 구성되어 있다.Heat of high temperature (800-1000 ° C.) is provided between the high
상기와 같이 열이 외통(70)의 외벽에 제공되고 외벽의 열이 내부로 전도 및 대류에 의해 제공되어 탄화로(11) 내의 팜 폐기물(100)이 완전하게 탄화를 구성하도록 구성되어 있다. As described above, heat is provided to the outer wall of the
상기 탄화로(11)에 제공되는 고온(800~1000℃)의 열은 연소기(23b)에서 제공되며 연소 재로는 연질의 가스와 기 성형 된 성형 탄을 혼용하여 사용하도록 형성되어 있다.The high temperature (800-1000 ° C.) heat provided to the
상기와 같이 탄화로(11)에 제공되는 열의 잔열(400~450℃)은 탄화로(11)에 연소열을 제공하는 연소기(23b)에 순환하도록 형성되고 탄화로(11)에서 팜 폐기물(100)이 탄화하는 과정에서 발생하는 열 가스는 건조기(12)와 같이 사이클론(25b)으로 이동되고 사이클론(25b)에서 먼지는 배출되고 고온(450℃)의 가스는 응축기(24b)를 통과하면서 습기를 제거하고 가스는 다시 연소기(23b)로 순환하도록 형성되어 있다.As described above, the residual heat (400 to 450 ° C.) of the heat provided to the
상기 탄화로(11)에서 발생하는 연소가스는 팜 폐기물(100)이 탄화하면서 발생하는 타르까지 포함되어 응축기(24b)에서 제거되는 습기와 타르는 바인더와 같이 사용할 수 있도록 형성되어 있다.The combustion gas generated in the
상기와 같이 탄화로(11)에서 탄화된 팜 폐기물(100)은 고온(400~450℃)으로 탄화되어 냉각기(16a)로 이송하도록 구성되어 있다.
고온(400~450℃)으로 이송된 팜 폐기물(100)의 탄화물(101)은 제1냉각기(16a)를 통과하면서 약 250℃의 온도로 냉각하게 되며, 250℃로 냉각된 탄화물(101)이 제2냉각기(16b)를 통과하면서 150℃로 냉각되며, 150℃로 냉각된 탄화물(101)은 제3냉각기(16c)를 통과하면서 약 80℃의 온도로 냉각하도록 형성되어 있다.
상기 냉각기(16a,16b,16c)의 외부에는 냉각수 재킷(28a,28b,28c)이 형성되어 냉각수 탑(26)으로부터 유입 순환되는 냉각수에 의해 냉각되도록 형성되어 있다.Cooling
상기 냉각기(16a,16b)를 통과하는 탄화물(101)에 연소를 방지하기 위해 불활성 가스 탱크(34)의 질소가스를 임의로 주입하도록 구성되어 있다.Nitrogen gas from the
상기와 같이 냉각기(16a,16b,16c)에서 냉각된 탄화물(101)은 스크루 컨베이어(22a)를 이용하여 분쇄기(14b)에 이송하도록 형성되어 있다.The
분쇄기(14b)에서 분쇄되는 탄화물(101)은 100~150메쉬의 크기로 분쇄되도록 형성되어 있다.
분쇄기(14b)에 일체로 형성되는 정량공급기(15c)를 통과한 탄화물(101)은 정량으로 혼합기(17)에 이송하도록 형성되어 있다.The
상기 혼합기(17)에는 탄화물 대비 3~5%의 바인더가 바인더 탱크(33)에서 유입되도록 형성되고 탄화로(11)에서 구성된 타르 및 물이 유입되어 탄화물(101)과 혼합되도록 형성되어 있다.The
상기와 같이 탄화물(101)과 바인더와 타르 및 물과 혼합되는 혼합탄화물(102)은 5~8%의 함수율이 되도록 형성되어 있다.As described above, the
혼합기(17)에서 혼합된 혼합탄화물(102)은 정량으로 성형기(18)에 이송하도록 형성되어 있다.The
상기 성형기(18)에 성형 된 성형 탄(50)의 크기는 30~50mm의 크기로 구성되어 있다.The size of the
상기 성형기(18)는 도 5에 도시된 것과 같이 쌍 축의 회전체가 맞물려 회전하면서 성형 탄(50)을 성형하도록 형성되어 있다.As illustrated in FIG. 5, the molding
성형기(18)로 유입되는 혼합탄화물(102)은 성형기(18)의 회전체가 회전하면서 맞물리는 과정에서 성형구(51)에서 성형 되고 분리되는 과정에서 성형기(18)에서 성형 탄(50)이 분리되도록 형성되어 있다.The
상기와 같이 성형기(18)에서 분리되는 성형 탄(50)과 성형 되지 못한 혼합 탄화물(102)은 분리기(19)를 통과하면서 성형 탄(50)은 분리기(19)에서 배출되어 컨베이어(21)로 이송되고 성형 되지 못한 혼합탄화물(102)은 스크루 컨베이어(22b)를 이용하여 다시 혼합기(17)로 이송되도록 구성되어 있다.As described above, the
상기와 같이 성형 된 성형 탄(50)은 저장고(35)에 저장되도록 형성되며, 상기 저장고(45)에는 그 내부에도 2에 도시된 것과 같이 스크루 판(36)을 형성하여 성형 탄(50)이 상기 스크루 판(36)을 따라 저장되므로 성형 탄(50)의 훼손을 방지할 수 있도록 구성되어 있다.Molded
상기 저장고(35)에 저장되는 성형 탄(50)의 연소를 방지하기 위해 질소 탱크(34)의 질소가 저장탱크(35)에 유입되도록 형성되어 있다.In order to prevent combustion of the
실시 예Example
본 발명은 종래의 팜 폐기물을 재활용하여 클린 에너지로 사용하는 데 있다.The present invention is to recycle the conventional farm waste to use as clean energy.
본 발명의 실시 예에서 사용되는 팜 폐기물은 팜 열매, 팜 줄기, 팜 잎 등이 포함된다.Palm waste used in the embodiment of the present invention includes palm fruit, palm stem, palm leaves and the like.
상기 팜 폐기물(100)을 파쇄기(13)에 넣는다.The
상기 팜 폐기물(100)은 파쇄기(13)에서 나선형으로 형성되는 칼날(41)의 피치 간격으로 파쇄된다.The
상기 파쇄기(13)의 피치는 80~100mm의 간격으로 구성된다.The pitch of the
상기와 같이 파쇄기(13) 피치가 80~100mm인 것은 팜 폐기물(100)의 절단 크기를 80~100mm로 절단하기 때문이다.The pitch of the
상기와 같이 파쇄기(13)를 통과한 팜 폐기물(100)은 정량으로 분쇄기(14a)에 이송된다.As described above, the
상기 파쇄기(13)에는 정량공급기(15a)가 일체로 형성되어 파쇄된 팜 폐기물(100)이 정량으로 분쇄기(14a)에 공급된다.The
분쇄기(14a)에 유입된 팜 폐기물(100)은 30~60mm의 크기로 분쇄된다.
분쇄된 팜 폐기물(100)은 정량으로 건조기(12)로 공급된다.The crushed
상기 건조기(12)는 도 3에 도시된 것과 같이 원통형으로 형성되고 회전하도록 형성되며, 내통(61)과 외통(60)으로 구성되어 있으며, 상기 분쇄된 팜 폐기물(100)은 상기 건조기(12)의 내통(61)으로 유입된다.The
상기 내통(61)으로 유입되는 팜 폐기물(100)은 내통(61)을 통과하면서 내통(61)에 간헐적으로 형성된 구멍(62)으로 이동하는 팜 폐기물(100)의 일부가 외통(60)으로 유출된다.The
상기 내통(61)과 외통(60)은 일체로 형성되어 있기 때문에 내통(61)에서 유출된 팜 폐기물(100)의 일부는 내통(61)의 팜 폐기물(100)과 같은 방향으로 이동하게 된다.Since the
상기 건조기(12)는 팜 폐기물(100)이 이동하는 방향으로 3~6도의 경사를 형성하여 팜 폐기물(100)의 이동속도를 조절하도록 구성된다.The
상기 건조기(12)의 내통(61)과 외통(60) 사이에 고온(150~350℃)의 열풍이 유입되어 순환되면서 팜 폐기물(100)을 건조하게 된다.Hot air of high temperature (150-350 ° C.) is introduced and circulated between the
또한, 유입되는 열풍은 순환하면서 사이클론(25a)을 통과하면서 먼지와 습기가 분리된 가스가 연소기(23a)로 유입되어 연소의 화력을 높이도록 구성된다.In addition, the incoming hot air is circulated while passing through the cyclone (25a), the gas separated from the dust and moisture is introduced into the combustor (23a) is configured to increase the thermal power of combustion.
상기와 같이 건조기(12)가 내통(61)과 외통(60)으로 구성되어 있고, 팜 폐기물(100)은 내통(61)과 외통(60)을 통과하면서 건조를 구성하게 되므로 실시 상태에서 한 개의 통으로 계산하면 2배의 길이에 해당하는 길이가 되므로 본 발명의 건조기(12)는 짧은 길이의 건조기로 2배의 건조량을 실시할 수 있도록 구성하게 된다.As described above, the
상기와 같은 구성은 팜 폐기물(100)을 함수율 20%로 건조하기 위한 구성이 된다.Such a configuration becomes a configuration for drying the
상기와 같이 건조된 팜 폐기물(100)은 정량으로 공급되어 탄화로(11)에 이송된다.The
상기 탄화로(11)의 구조는 내통(71)과 외통(70)과 내통에 구멍(72)이 형성되는 것은 건조기(12)와 동일하게 구성된다.The
다만, 탄화로(11)는 수평으로 구성되어 있고, 외통(70)의 외주 연에는 고온(850~1000℃) 열풍이 유입 순환되는 연소가스재킷(27)이 형성되어 순환되는 열풍이 외통(70)을 가열하게 된다.However, the
상기와 같이 연소가스재킷(27)에 순환하는 열풍은 외통(70)의 내부와 내통(71)의 내부에 팜 폐기물(100)을 탄화할 수 있는 250~450℃의 열을 제공하도록 구성된다.The hot air circulating in the
상기와 같이 탄화로(11)에 간접 열을 제공하는 것은 팜 폐기물(100)을 온전한 상태로 탄화하기 위한 것이다.Providing indirect heat to the
즉, 열이 직접 탄화물(101)에 접촉하게 되면 탄화물(101)이 연소하여 재가되는 경우가 있기 때문이다.That is, when heat directly contacts the
또한, 외통(70)의 외주 연의 어느 지점에 스크레퍼(29)가 형성되어 열풍에 의해 발생하는 슬래그를 제거하여 순환하는 열풍의 열이 외통(70) 내부로 용이하게 전도될 수 있도록 구성된다.In addition, the
상기와 같이 연소가스재킷(27)을 순환하는 가스는 사이클론(25b)을 통과하면서 먼지와 습기와 팜 폐기물(100)을 탄화하면서 발생하는 타르가 분리되어 습기와 타르는 바인더로 사용할 수 있도록 저장되며 고온(400~450℃)의 연소가스는 연소기(23b)로 순환 사용하도록 구성된다.As described above, the gas circulating in the
상기와 같이 탄화된 팜 폐기물의 탄화물(101)은 정량으로 냉각기(16a)에 이송된다.
상기 냉각기(16a)로 이송되는 탄화물(101)은 고온(400~450℃)으로 구성되어 있으므로 상기 고온의 탄화물(101)을 바인더와 혼합하기 위해 저온(80℃)으로 구성하게 된다.Since the
상기와 같이 고온의 탄화물(101)을 저온의 탄화물(101)로 구성하기 위해 본 발명의 실시 예에서 점진적으로 냉각시키기 위해 3단계로 냉각하도록 구성된다.As described above, in order to gradually cool the
상기 1단계에서 400~450℃의 탄화물(101)을 2단계에서 200~250℃로 냉각하고 3단계에서 80℃ 이하로 냉각하도록 구성된다.The
상기 냉각기(16a,16b,16c)를 냉각하기 위해 냉각기(16a,16b,16c) 외주 연에는 냉각수 재킷(28)을 구성하게 된다.In order to cool the
상기 냉각수 재킷(28)에는 냉각수 탑(26)의 냉각수가 순환하면서 냉각기(16a,16b,16c)를 냉각하도록 구성된다.The coolant jacket 28 is configured to cool the
상기와 같이 냉각기(16a,16b,16c)의 냉각을 간접방식에 의해 냉각하는 것은 탄화물(101) 전체에 동일한 상태로 냉각 온도가 적용되어 시간 차이로 냉각되어 탄화물(101)의 일부가 저질의 탄화물(101)로 형성되는 것을 방지하기 위한 것이다.As described above, the cooling of the
상기와 같이 고온(400~450℃)의 탄화물(101)이 1단계 냉각기(16a)와, 2단계 냉각기(16b)와 3단계 냉각기(16c)를 통과하는 동안 탄화물(101)은 80℃ 이하의 탄화물(101)을 구성하게 된다.As described above, while the high temperature (400-450 ° C.)
상기와 같이 고온의 탄화물(101)이 냉각되는 동안 2단계까지는 탄화물(101)의 온도가 고온(200~250℃)이므로 발화하여 탄화물(101)이 연소할 우려가 있으므로 불활성 가스인 질소가스를 임의로 주입하여 탄화물(101)이 저온(80℃ 이하)으로 냉각 되는 동안 발화를 방지하여 온전한 탄화물(101)을 구성하도록 구성된다.As the temperature of the
상기와 같이 탄화물(101)이 냉각되면 탄화물(101)은 스크루 컨베이어(22a)를 이용하여 분쇄기(14b)로 이송된다.When the
이송된 탄화물(101)은 100~150 메쉬의 굵기로 분쇄되어 혼합기(17)로 이송된다.The conveyed
혼합기(17)로 이송된 탄화물(101) 분말은 바인더 저장고(33)의 바인더가 혼합된다.The
상기 탄화물 분말이 바인더와 혼합될 때 탄화로(11)에서 발생한 타르가 같이 혼합된다.When the carbide powder is mixed with the binder, tar generated in the
상기 바인더와 혼합된 탄화물(102)은 정량으로 성형기(18)에 이송된다.
상기 성형기(18)는 도 5에 도시된 것과 같이 성형기(18)의 2개의 회전축이 맞물려 회전하면서 유입되는 혼합탄화물(102)이 성형 되도록 구성된다.As shown in FIG. 5, the molding
상기와 같이 성형기(18)의 성형구(51)를 통과하는 혼합 탄화물(102)은 성형 되어 성형 탄(50)의 모양을 구성하는 경우와, 성형 되지 못한 혼합 탄화물(102)과 성형이 되었다가 부셔지는 분말상태로 구성된다.As described above, the
상기와 같이 성형기(18)를 통과한 혼합 탄화물(102)과 성형 탄(50)은 분리기(19)에 이송되어 성형 탄(50)은 성형 탄 저장고(35)로 이송되고 성형 되지 못한 분말 상태의 혼합 탄화물(102)은 다시 혼합기(17)로 이송되어 바인더와 혼합된다.As described above, the
상기와 같이 성형 된 성형 탄(50)은 성형 탄(50) 저장고(35)에 저장되며 저장고(35)에는 성형 탄(50)이 발화되는 것을 방지하기 위해 임의로 불활성 가스를 주입하여 저장고(35)를 안정시키게 된다. The shaping
11 : 탄화로 12 : 건조기
13 : 파쇄기 14 : 분쇄기(a,b)
15 : 정량공급기(a,b,c) 16 : 냉각기(a,b,c)
17 : 혼합기 18 : 성형기 19 : 분리기 21 : 콘베이어 22 : 스크루 컨베이어(a,b,c) 23 : 연소기(a,b) 24 : 응축기(a,b) 25 : 사이클론(a,b) 26 : 냉각수탑 27 : 연소가스재킷 28 : 냉각수재킷(a,b,c) 29 : 나선형 커터 31 : 건조기스크루(a,b) 32 : 탄화로스크루(a,b) 33 : 바인더저장고 34 : 질소가스탱크 35 : 성형탄저장고 36 : 스크루판11: carbonization furnace 12: dryer
13 crusher 14 crusher (a, b)
15: fixed-quantity feeder (a, b, c) 16: cooler (a, b, c)
17
Claims (14)
5. The apparatus for producing coal briquettes using palm waste according to claim 4, wherein the high temperature combustion gas circulating through the combustion gas jacket of the carbonization furnace is circulated to the combustor of the carbonization furnace.
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---|---|---|---|---|
KR20210080804A (en) * | 2019-12-23 | 2021-07-01 | 주식회사 포이엔 | System for manufacturing formed charcoal using agricultural byproducts |
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JP2006007186A (en) | 2004-06-29 | 2006-01-12 | Jfe Steel Kk | Scavenger for heavy metals and separation/removal method for heavy metals |
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2012
- 2012-09-18 KR KR1020120103241A patent/KR101326222B1/en not_active IP Right Cessation
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