KR101434454B1 - 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템 - Google Patents

중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템 Download PDF

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KR101434454B1 KR1020130065007A KR20130065007A KR101434454B1 KR 101434454 B1 KR101434454 B1 KR 101434454B1 KR 1020130065007 A KR1020130065007 A KR 1020130065007A KR 20130065007 A KR20130065007 A KR 20130065007A KR 101434454 B1 KR101434454 B1 KR 101434454B1
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홍정희
윤관구
이창희
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Abstract

본 발명은 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서 발생하는 탈황 폐촉매의 비활성화를 유발시키는 황성분을 배소하기 위한 RHDS 및 VRDS 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템에 관한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 배소시스템은, 전처리공정을 통해 유분이 제거된 폐촉매를 원료저장호퍼에 저장한 상태에서, 마그네틱피더를 이용하여 상기 폐촉매를 정량제어하여 공급하는 호퍼&마그네틱피더; 상기 호퍼&마그네틱피더를 통해 공급된 폐촉매를 하부에서 상부로 이동시키며 고온 배소하는 나선형 진동배소로; 상기 나선형 진동배소로 내부의 온도를 일정하게 유지하는 케이스&히터장치; 상기 나선형 진동배소로를 통해 배출된 고온의 폐촉매를 강제냉각하기 위한 진동 냉각장치 및 상기 진동 냉각장치를 통과한 폐촉매의 크기를 선별하여 분리하는 진동 스크린으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템 {Roasting system using a continuous spiral elevator of used-catalyst for RHDS and VRDS desulfurization}
본 발명은 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서 발생하는 탈황 폐촉매의 비활성화를 유발시키는 황성분 및 카본 등의 오염물질을 배소하기 위한 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템에 관한 것이다.
종래 탈황용 폐촉매는 유분속에 포함된 황성분과 카본성분을 제거하는 과정에 사용된 촉매로서, 바나듐 및 몰리브덴 등의 유가금속을 회수하기 위하여 사용 후 대부분 폐기물 재활용 처리 회사에서 수거하여 고온(600 ~ 1,000 ℃)에서 소다배소 혹은 배소하여 몰리브덴, 바나듐, 니켈, 코발트(MoO2, V2O5, NiO 및 CoO)로 각각 산화하여 회수한다. 탈황용 폐촉매의 황은 산화되어 아황산가스(SO2)로 되고, 상기 아황산가스는 흡수탑으로 유도된 후 상부로부터 분무되는 가성소다(NaOH) 수용액에 흡수된 후 아황산소다 수용액이 되어 배출되게 된다.
이때 유분의 세척이후 고온 배소과정을 거치는데 필요한 설비로 로터리킬른 장치를 이용하게 되는데, 상기 로터리킬른은 내부를 내화 벽돌 붙임으로 한 강철제의 회전 원통 내에 원료를 넣고 열풍 또는 불꽃을 불어 넣어 가열하는 로로서 비교적 고장이 적은 장점으로 낮은 열효율(35 ~ 40%)에도 불구하고 종래 건조, 연소 및 소결 과정에 연속으로 사용되곤 하였다. 그러나, 상기 로터리킬른을 사용하는 경우, 폐촉매 상호간의 마찰에 의한 마모 및 분쇄로 인해 부스러기가 발생하게 되는데, 이로 인해 재생되는 폐촉매의 양이 적어지는 문제가 있다. 또한 폐촉매와 열풍간 접촉이 잘 이루어지지 못해 건조 효율이 높지 못한 문제가 있다.
국내등록특허공보 제10-0674438호 (등록일자: 2007. 01. 19.) 는 탈황 폐촉매로부터 바나듐 및 몰리브덴의 분리, 추출 방법에 관한 것으로서, 탈황 폐촉매에 탄산나트륨을 혼합한 후 로터리킬른에서 850℃ 고온 소성하는 과정을 통해 바나듐과 몰리브덴을 분리 추출하는 과정을 개시하고 있다. 그러나, 상기 기술은 로터리킬른을 이용하여 폐촉매를 고온 소성하는 특성상 폐촉매가 분쇄되는 문제로 인해, 금속 성분 추출에 일부 사용되는 외에 폐촉매 자체를 재생하여 사용하기에는 부적합한 문제가 있다.
KR 10-0674438 B1 2007. 01. 19.
본 발명은 상기 종래기술이 갖는 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명에 의하면, 유분이 제거된 폐촉매의 원형을 그대로 유지하면서, 폐촉매에 포함된 황성분 및 카본성분을 효과적으로 제거할 수 있는 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템에 관한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 배소시스템은, 전처리공정을 통해 유분이 제거된 폐촉매를 원료저장호퍼에 저장한 상태에서, 마그네틱피더를 이용하여 상기 폐촉매를 정량제어하여 공급하는 호퍼&마그네틱피더; 상기 호퍼&마그네틱피더를 통해 공급된 폐촉매를 하부에서 상부로 이동시키며 고온 배소하는 나선형 진동배소로; 상기 나선형 진동배소로 내부의 온도를 일정하게 유지하는 케이스&히터장치; 상기 나선형 진동배소로를 통해 배출된 고온의 폐촉매를 강제냉각하기 위한 진동 냉각장치 및 상기 진동 냉각장치를 통과한 폐촉매의 크기를 선별하여 분리하는 진동 스크린으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 나선형 진동배소로는 호퍼&마그네틱피더를 통해 공급된 폐촉매가 하부에서 상부로 점차 이송되며 배소되도록 나선형으로 이루어지는 경사전열판; 상기 경사전열판에 진동을 인가하는 진동기; 상기 나선형 진동배소로의 내부 온도를 300 ~ 400 ℃ 유지시킬 수 있도록 열풍을 인가하는 열풍기; 상기 열풍기와 별도로 구비되며, 상기 나선형 진동배소로의 내부 온도를 400 ~ 550 ℃ 유지시킬 수 있도록 하는 전기히터; 및 상기 열풍기 및 전기히터를 통해 발생된 열풍을 재활용하기 위한 열풍재순환로로 이루어진다.
또한 본 발명의 나선형 진동배소로에는, 나선형으로 이루어지는 상기 경사전열판의 중심에 중공의 중심기둥이 더 구비되고, 상기 중심기둥에는 다수의 열풍분사홀이 더 구비되며, 상기 열풍기를 통해 공급되는 열풍이 상기 중공의 중심기둥으로 공급된 후 상기 열풍분사홀을 통해 경사전열판으로 분사되며, 상기 나선형 진동배소로의 상부에는 강제순환팬을 더 구비하며, 상기 강제순환팬을 통해 공기의 온도가 상기 나선형 진동배소로의 내부공간에서 균일하게 유지될 수 있도록 한다.
한편 본 발명의 진동 냉각장치는, 나선형 진동배소로로부터 배출된 고온의 폐촉매를 이송하되 진동기에 의해 진동되는 플레이트 및 강제냉각을 위한 에어컴프레셔로 이루어진다.
본 발명에 의하면, 진동에 의해 하부에서 상부로 이동됨에 따라 좁은 공간에서도 설치가 가능하고, 진동에 의한 이동으로 폐촉매간 마찰에 의한 파손이 적어 폐촉매의 외형이 그대로 유지될 수 있는 장점이 있으며, 폐촉매가 나선형 진동배소로를 하부에서 상부로 점차 이동하며 고온 배소됨으로써 황과 카본의 제거 효율이 향상될 수 있으며, 고온 배소된 폐촉매는 진동 냉각장치를 통해 냉각된 후 바나듐 추출을 위한 후처리과정으로 이송될 수 있어 전처리(유분제거), 고온배소 및 후처리(바나듐추출)가 연속으로 용이하게 이루어질 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 의하면, 상향 진동을 통해 연속적으로 공급되는 폐촉매를 상부로 이동하며 건조시키되, 공급이 마무리되는 시점에서는 하향 진동을 가함으로써 내부에 남아있는 폐촉매 잔량을 완전하게 배출시킬 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 의하면, 중공의 중심기둥에 구비된 열풍분사홀을 통해 사방으로 열풍을 분사하는 구성을 통해, 폐촉매가 진동에 의해 상부로 부상하였을 때 폐촉매의 전체 표면에 열이 접촉하게 되어 오염물질인 카본과 황의 완전산화가 가능하고 열손실이 적은 장점이 있다.
또한 본 발명에 의하면, 나선형 진동배소로의 상부에 형성된 강제순환팬을 통해 공기의 온도가 상기 나선형 진동배소로의 내부공간에서 균일하게 유지됨으로써, 폐촉매에 포함되어 있는 황의 배소가 상하부의 내부공간 전체에 걸쳐 지속적으로 이루어지며, 높은 온도의 배가스를 일정량 재순환시킴으로써 투입되는 열량을 절약할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템을 나타내는 정단면도면.
도 2는 본 발명에 따른 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템을 나타내는 도 1의 우측단면도면.
도 3은 본 발명에 따른 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템의 중심기둥에 구비된 열풍분사홀을 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템의 나선형 경사전열판을 위에서 바라본 확대도면.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 더욱 상세하게 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템을 나타내는 정단면도면 및 우측단면도면을 각각 나타내며, 도 3 및 도 4는 중심기둥에 구비된 열풍분사홀 및 경사전열판을 각각 나타내고 있다. 도 2는 도 1의 우측단면도면으로서 나선형 진동배소로(20)의 전후에 형성되어 있는 호퍼&마그네틱피더(10)와 진동 냉각장치(40), 진동스크린(50) 및 컨트롤 판넬(60)이 생략된 채 도시되어 있다.
본 발명의 배소시스템은 전처리공정을 통해 유분이 제거된 폐촉매를 원료저장호퍼에 저장한 상태에서 마그네틱피더를 이용하여 상기 폐촉매를 정량제어하여 공급하는 호퍼&마그네틱피더(10), 상기 호퍼&마그네틱피더를 통해 공급된 폐촉매를 하부에서 상부로 이동시키며 고온 배소하는 나선형 진동배소로(20), 상기 나선형 진동배소로 내부의 온도를 일정하게 유지하는 케이스&히터장치(30), 상기 나선형 진동배소로를 통해 배출된 고온의 폐촉매를 강제냉각하기 위한 진동 냉각장치(40) 및 상기 진동 냉각장치를 통과한 폐촉매의 크기를 선별하여 분리하는 진동 스크린(50)으로 이루어진다.
상기 호퍼&마그네틱피더(10)는 유분이 제거된 상태의 폐촉매를 나선형 진동배소로(20)에 정량 공급하기 위한 장치로서, 상부에 폐촉매를 저장하는 원료저장호퍼(11)가 구비되고, 하부에는 정량제어를 위한 마그네틱피더(12)가 구비된다.
본 발명의 폐촉매는 재사용을 위해 전처리(유분제거), 고온배소 및 후처리(바나듐추출)를 통과하면서 원형이 그대로 유지되도록 할 필요가 있다. 상기 폐촉매의 파손을 최대한 줄이기 위해 본 발명에서는 마그네틱피더(12)를 이용하여 폐촉매를 정량공급하도록 한다.
상기 호퍼&마그네틱피더를 통해 공급되는 폐촉매는 나선형 진동배소로(20)의 하부로 공급되게 된다. 도 1은 마그네틱피더(12)를 통해 공급되는 폐촉매가 나선형 진동배소로(20)의 하부로 공급되는 것을 보여주고 있다.
본 발명의 나선형 진동배소로(20)는 상기 호퍼&마그네틱피더를 통해 공급된 폐촉매를 하부에서 상부로 이동시키며 고온 배소하기 위한 것으로서, 호퍼&마그네틱피더를 통해 공급된 폐촉매가 하부에서 상부로 점차 이송되며 배소되도록 나선형으로 이루어지는 경사전열판(22), 상기 경사전열판에 진동을 인가하는 진동기(21), 상기 나선형 진동배소로의 내부 온도를 300 ~ 400 ℃ 유지시킬 수 있도록 열풍을 인가하는 열풍기(23), 상기 열풍기와 별도로 구비되며 상기 나선형 진동배소로의 내부 온도를 400 ~ 550 ℃ 유지시킬 수 있는 전기히터(24) 및 배소과정에서 사용되는 열풍을 재활용하기 위한 열풍재순환로(25)로 이루어진다. 이에 더하여 배소과정에서 발생되는 배가스로부터 황을 제거하기 위한 탈황흡수탑 및 황이 제거된 배가스를 외부로 배출시키기 위한 강제 배출팬이 더 구비될 수 있다.
또한 상기 나선형 진동배소로(20)에는, 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이 나선형으로 이루어지는 상기 경사전열판의 중심에 중공의 중심기둥(26)이 더 구비되도록 하며, 폐촉매의 표면에 열풍이 접촉되어 배소가 효율적으로 이루어지도록 하기 위해 도 3에서 보는 바와 같이 상기 중심기둥에는 다수의 열풍분사홀(27)이 더 구비되도록 한다. 이에 따라 상기 열풍기(23)를 통해 공급되는 열풍이 상기 중공의 중심기둥으로 공급된 다음 상기 열풍분사홀을 통해 경사전열판으로 분사됨으로써 폐촉매의 배소가 용이하게 이루어질 수 있다.
또한 도 1 및 도 2를 통해 알 수 있는 바와 같이, 상기 나선형 진동배소로(20)의 상부에는 강제순환팬(28)을 더 구비하게 되는데, 상기 강제순환팬을 통해 상기 나선형 진동배소로 내부에서 공기의 편류현상 발생이 억제되게 되며, 또한 공기의 온도가 상기 나선형 진동배소로의 내부공간에서 균일하게 유지될 수 있도록 한다.
상기 경사전열판(22)은 나선형의 형태로 이루어지며, 도 4를 참조하면 바닥면에 고온의 공기의 통로가 되는 홀(22a)이 다수 형성되며, 상부로 이동하는 폐촉매가 하부로 내려오는 것을 방지하기 위해 단턱부(22b)가 형성될 수 있다. 상기 경사전열판에는 진동기(21)에 의해 발생된 진동이 인가되게 되는데, 상기 진동은 폐촉매가 하부에서 상부로 점차 이동될 수 있는 방향으로 인가되게 되며, 단턱부에 의해 상부로 이동된 폐촉매가 하부로 다시 내려오는 상황이 방지될 수 있다. 상부방향으로의 진동은 이를테면, 경사전열판에 놓여진 폐촉매가 상부방향으로 점차 이동될 수 있도록 가해질 수 있다.
경사전열판의 진동에 따라 폐촉매는 경사전열판의 표면으로부터 지속적으로 부상(浮上)하게 되며, 홀(22a)을 통과한 고온의 공기가 상부로 부상된 폐촉매와 접촉하면서 배소가 지속적으로 이루어져 황과 카본이 제거되게 된다. 특히, 열풍기(23)를 통해 공급된 열풍의 일부는 중공의 중심기둥(26)을 통해 이동하면서, 상기 중심기둥에 다수 구비된 열풍분사홀을 통해 사방으로 분사됨으로써 진동에 의해 상부로 부상되는 폐촉매와의 열접촉이 보다 원활하게 이루어질 수 있으며, 이를 통해 폐촉매에 남아있는 황과 카본의 완전산화가 가능하게 된다. 또한 상기 열풍기를 통해 발생된 열과 나선형 진동배소로 내부에 형성된 전기히터에 의해 발생된 열이 열풍재순환로(25)를 상기 나선형 진동배소로 내부로 재순환되어 공급됨으로써 열풍기와 전기히터의 구동을 위한 전력소모를 줄일 수 있으며, 배출되는 가스량도 줄일 수 있다.
상기 경사전열판의 경사각은 특별히 제한되지 않으나, 지나치게 경사각이 높거나 낮을 경우 폐촉매의 상부이동이 어렵거나 이동거리가 미미할 수 있다. 본 발명에서는 수평면에 대한 경사전열판의 경사각을 5 ~ 15°로 유지함으로써, 폐촉매가 하부에서 상부로 점차 이동하며 고온배소될 수 있도록 한다. 고온 배소과정에서 유분이 제거되는 폐촉매는 비중이 가벼워지기 때문에 상기 경사각을 유지하더라도 하부에서 상부로 점차 이동이 가능하게 된다. 상기 경사전열판은 고온에 견딜 수 있는 재질을 사용하도록 하며, 일 예로 STS310s 재질을 사용할 수 있다.
본 발명의 경사전열판에 가해지는 진동은 필요에 따라 하부방향으로도 가해질 수 있다. 상향 진동을 통해 연속적으로 공급되는 폐촉매를 상부로 점차 이동하며 건조시키되, 공급이 마무리되는 시점에서는 경사전열판에 남아 있는 폐촉매가 공급되었던 하부로도 빠져나갈 수 있도록 하향 진동을 인가함으로써, 마지막 남은 잔량까지 사람의 힘을 빌리지 않고 완전 배출이 가능하도록 한다.
본 발명의 나선형 진동배소로(20)는 황과 카본의 제거를 위해 내부온도를 고온으로 유지할 필요가 있다. 본 발명에서는 고온의 유지를 위해 열풍기(23)와 전기히터(24)를 이중으로 사용하도록 한다.
상기 열풍기(23)는 나선형 진동배소로의 내부 온도를 300 ~ 400℃ 유지시킬 수 있도록 열풍을 인가하며, 상기 전기히터(24)는 상기 나선형 진동배소로의 내부 표면의 상부에서 하부까지 감싸는 형태로 이루어진 상태에서 내부를 가열하게 된다. 도 2를 참조하면, 상기 열풍기는 외부에 형성된 상태에서 유입덕트를 통해 고온의 공기를 나선형 진동배소로의 내부로 공급할 수 있음을 알 수 있다.
유입덕트를 통해 유입된 고온의 공기의 일부는 나선형 진동배소로의 내부 공기온도를 상승시키기 위해 곧바로 상기 나선형 진동배소로 내부공간으로 공급될 수 있으며, 다른 일부는 내부가 비어있는 형태의 중심기둥(26)으로 공급될 수 있다. 상기 중심기둥으로 공급된 열풍은 열풍분사홀(27)을 통해 사방으로 분사되면서 경사전열판을 따라 이동하는 폐촉매에 존재하는 황과 카본을 산화시키게 된다.
본 발명에 의하면 열풍기와 전기히터에 의한 이중의 구조를 통해 어느 하나의 고장이 발생하는 등의 비상상황에 대비할 수 있고, 내부공기가 내부 전체에서 고온으로 유지될 수 있어 황의 배소가 지속적으로 이루어질 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 나선형 진동배소로의 내부 상부에 강제순환팬(28)이 구비됨을 알 수 있다. 고온의 공기가 상부에만 집중하는 것을 방지하기 위해, 본 발명은 상부에 구비된 강제순환팬을 이용하여 상부의 고온을 지속적으로 하부로 이동시키는 순환동작을 통해 나선형 진동배소로 내부의 공기가 균일한 온도를 유지하도록 한다. 이를 통해 하부에서 상부로 이동하는 폐촉매로부터 황과 카본의 산화가 균일하게 이루어질 수 있다.
배소과정에서 발생되는 배가스는 탈황흡수탑(미도시)을 거쳐 강제 배출팬에 의해 외부로 배출된다. 배가스 중에 포함된 황성분은 상기 탈황흡수탑에서 포집되며 신선한 공기만 외부로 배출되게 된다.
상기 나선형 진동배소로(20)의 하부 외부표면에 형성된 케이스&히터장치(30)는 상기 나선형 진동배소로의 내부온도가 고온으로 유지될 수 있도록 온도제어를 수행하며, 온도표시장치를 구비하여 내부온도의 변화를 알 수 있게 해 준다. 상기 케이스&히터장치의 외부 케이스 또한 고온에 견딜 수 있는 재질(예를 들어, STS310s)로 하며, 내부에는 세라믹보드 및 내열 캔버스로 가공하여 나선형 진동배소로의 내부온도가 유지될 수 있도록 한다.
나선형 진동배소로(20)를 통해 황성분이 제거된 폐촉매는 상기 나선형 진동배소로로부터 배출통로(29)를 통해 배출되어 진동 냉각장치(40)로 이송된다. 상기 진동 냉각장치(40)는 나선형 진동배소로(20)로부터 배출된 고온의 폐촉매를 이송하되 진동기에 의해 진동되는 플레이트와 강제냉각을 위한 에어컴프레셔를 구비한다.
상기 플레이트는 컨베이어식으로 이동이 가능한 것으로 함이 바람직하며, 진동장치에 의해 진동이 인가된 상태에서 상기 플레이트를 통해 이송되는 폐촉매가 플레이트의 진동에 의해 상부로 부상(浮上)하며 냉각될 수 있도록 한다. 플레이트와 접하는 폐촉매의 면이 진동에 의해 부상하게 되면, 에어컴프레셔를 통해 제공된 공기가 상기 폐촉매와 닿는 면적이 많아지고 또한 폐촉매 상호간 분리도 가능하게 되어 냉각효율이 더욱 향상되게 된다.
진동 냉각장치의 끝단에는 진동스크린(50)이 구비되게 되는데, 상기 진동스크린은 배소가 완료되고 냉각과정을 통과한 폐촉매가 크기별로 분리될 수 있도록 한다. 상기 진동스크린에도 냉각기능을 부가함으로써 폐촉매의 냉각이 한번 더 이루어지도록 할 수 있으며, 이에 따라 후처리(바나듐 추출) 공정이 보다 원활하게 이루어질 수 있다.
본 발명에 의해 구동되는 설비의 제어는 컨트롤 판넬(60)을 통해 제어되게 된다. 즉, 호퍼&마그네틱피더(10), 나선형 진동배소로(20), 케이스&히터장치(30), 진동 냉각장치(40), 및 진동스크린(50)의 동작은 상기 컨트롤 판넬(60)을 통해 제어될 수 있다.
본 발명에 의하면, 파손없이 폐촉매의 외형이 그대로 유지될 수 있고, 폐촉매가 나선형 진동배소로를 점차 이동하며 고온 배소되어 황과 카본의 제거가 이루어지며, 고온 배소된 폐촉매가 냉각된 후 후처리과정으로 이송될 수 있어 전처리(유분제거), 고온배소 및 후처리(바나듐추출)가 연속으로 이루어질 수 있게 된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로서 이해되어야 하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.
10: 호퍼&마그네틱피더
11: 원료저장호퍼 12: 마그네틱피더
20: 나선형 진동배소로
21: 진동기 22: 경사전열판
23: 열풍기 24: 전기히터
25: 열풍재순환로 26: 중심기둥
27: 열풍분사홀 28: 강제순환팬
29: 배출통로
30: 케이스&히터장치
40: 진동 냉각장치
50: 진동스크린
60: 컨트롤 판넬

Claims (5)

  1. 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템에 있어서,
    전처리공정을 통해 유분이 제거된 폐촉매를 원료저장호퍼에 저장한 상태에서, 마그네틱피더를 이용하여 상기 폐촉매를 정량제어하여 공급하는 호퍼&마그네틱피더;
    상기 호퍼&마그네틱피더를 통해 공급된 폐촉매를 하부에서 상부로 이동시키며 고온 배소하는 나선형 진동배소로;
    상기 나선형 진동배소로 내부의 온도를 일정하게 유지하는 케이스&히터장치;
    상기 나선형 진동배소로를 통해 배출된 고온의 폐촉매를 강제냉각하기 위한 진동 냉각장치; 및
    상기 진동 냉각장치를 통과한 폐촉매의 크기를 선별하여 분리하는 진동 스크린;
    으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 나선형 진동배소로는,
    상기 호퍼&마그네틱피더를 통해 공급된 폐촉매가 하부에서 상부로 점차 이송되며 배소되도록 나선형으로 이루어지는 경사전열판;
    상기 경사전열판에 진동을 인가하는 진동기;
    상기 나선형 진동배소로의 내부 온도를 300 ~ 400℃ 유지시킬 수 있도록 열풍을 인가하는 열풍기;
    상기 열풍기와 별도로 구비되며, 상기 나선형 진동배소로의 내부 온도를 400 ~ 550℃ 유지시킬 수 있도록 하는 전기히터; 및
    상기 열풍기 및 전기히터를 통해 발생된 열풍을 재활용하기 위한 열풍재순환로;
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 나선형 진동배소로에는,
    나선형으로 이루어지는 상기 경사전열판의 중심에 중공의 중심기둥이 더 구비되고, 상기 중심기둥에는 다수의 열풍분사홀이 더 구비되며, 상기 열풍기를 통해 공급되는 열풍이 상기 중공의 중심기둥으로 공급된 후 상기 열풍분사홀을 통해 경사전열판으로 분사되는 것을 특징으로 하는 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 나선형 진동배소로의 상부에는 강제순환팬을 더 구비하며, 상기 강제순환팬을 통해 공기의 온도가 상기 나선형 진동배소로의 내부공간에서 균일하게 유지될 수 있는 것을 특징으로 하는 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배소시스템을 제어하기 위한 컨트롤 판넬을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 중질유탈황(RHDS, residual Hydro Desulfurization) 및 감압잔사유탈황(VRDS, Vacuum Residue Desulfurization) 공정에서의 탈황 폐촉매의 고온 연속식 스파이럴 엘리베이터 배소시스템.
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