KR101588087B1 - 저등급탄을 이용한 차 제조장치 및 제조방법 - Google Patents

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    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B53/00—Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
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Abstract

본 발명은 고수분 저등급탄을 개선(upgrading) 하여 산업용 또는 발전용 연료로 사용하는 차를 제조하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 차 제조장치는 일단에 형성되어 석탄을 장입 및 배출하는 석탄 장입부 및 석탄 배출부를 포함하며, 상기 석탄 장입부를 통해 장입된 석탄을 개선하는 반응관, 상기 반응관의 외부에 설치되어 상기 반응관을 가열하는 히터, 상기 반응관의 타단에 설치되어 상기 반응관 내에 장입된 상기 저등급탄이 개질되면서 발생되는 배출 가스 및 배출 물질을 포집하는 포집장치, 및 상기 저등급탄이 개질되면서 발생되는 상기 배출 가스를 소각하는 소각장치를 포함하며, 본 실시예의 제조장치를 이용하여 고수분 저발열량의 저등급탄을 불활성 분위기에서 가열하여 성능이 개선된 차를 제조한다.

Description

저등급탄을 이용한 차 제조장치 및 제조방법 {Device and method for Manufacturing coal char from low rank coal}
본 발명은 저등급탄을 이용하여 차(char)를 제조하는 제조장치 및 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고수분 저등급탄의 발열량을 향상시켜 고등급탄으로 이용하기 위한 차 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.
전세계적으로, 특히, 중국 등 아시아 국가에서 에너지 수요가 증가하면서 석탄에 대한 수요가 급격하게 증가하고 있다. 발전용으로 사용되는 석탄의 발열량은 5000 ~ 6000kcal/kg 정도이지만, 석탄의 수요증가 및 공급부족과 한정된 매장량으로 인해, 발전용으로 사용되는 석탄의 가격은 올라가고, 품질은 낮아지고 있다.
따라서, 발전소에서는 기존 석탄 대비 발열량이 낮은 저등급탄을 사용하고자 하는 노력을 하고 있다. 저등급탄으로 분류되는 갈탄이나 아역청탄은 전세계 석탄 매장량의 50 % 정도로 매장량이 풍부하고, 회재 함량이 낮고 가격이 매우 저렴하다는 이점들이 있다. 반면에, 이들의 발열량은 대략 4000kcal/kg 이하로 발전용으로 사용되는 석탄에 비해 상대적으로 낮은 편이며, 수분이 60% 까지 포함되어 있는 것들도 있어, 발전용 연료 또는 기타 산업용 연료로 직접 사용하는 것이 매우 어렵다.
저등급탄의 가장 큰 문제는 많은 수분을 함유하고 있어 발열량이 낮고, 많은 산소를 함유하고 있어 반응성이 높아 자연발화의 가능성을 가지고 있다는 것이다. 따라서, 저등급탄을 발전용 및 산업용 연료로 사용하기 위해서는 전처리 작업을 통해 저등급탄을 개선시키는(upgrading) 기술이 요구된다.
예를 들어, 석탄 전처리 방법에는 저등급탄의 수분을 제거하기 위해 고온의 열풍, 오일(Oil) 등을 이용하여 건조하는 방법과 저등급탄을 불활성 분위기에서 가열하여 수분과 휘발분을 제거하여 연기가 없는 고효율의 석탄으로 만드는 탄화방법 등이 있다. 전술한 전처리 방법을 이용하여 저등급탄을 전처리하는 경우에는, 발열량이 증가되어 발전용 및 기타 산업용 연료로 사용할 수 있게 된다.
본 발명의 목적은, 저등급탄을 개선(upgrading)시켜 발전용 또는 산업용 연료로 사용 가능한 차를 제조하는 제조장치 및 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 고수분의 저등급탄을 불활성 분위기에서 가열하여 수분이 적은 고발열량의 고체 연료인 차를 제조하는 제조장치 및 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 일단에 형성되어 석탄을 장입 및 배출하는 석탄 장입부 및 석탄 배출부를 포함하며, 상기 석탄 장입부를 통해 장입된 석탄을 개선하는 반응관; 상기 반응관의 외부에 설치되어 상기 반응관을 가열하는 히터; 상기 반응관의 타단에 설치되어 상기 반응관 내에 장입된 상기 저등급탄이 개질되면서 발생되는 배출 가스 및 배출 물질을 포집하는 포집장치; 및 상기 저등급탄이 개질되면서 발생되는 상기 배출 가스를 소각하는 소각장치를 포함한다.
상기 히터는 상기 반응관의 외부에 상기 반응관의 외벽과 일정 간격을 갖도록 설치될 수 있다.
상기 석탄 장입부에는 저등급탄의 장입을 위한 호퍼가 설치될 수 있다. 상기 석탄 장입부 또는 상기 석탄 배출부에는 상기 반응관에서 개질된 고온의 차를 냉각시키는 워터 재킷(water jacket)이 설치될 수 있다.
상기 포집장치는, 상기 저등급탄이 가열 및 탄화되면서 발생되는 수분을 포집하는 수분 트랩과, 타르를 포집하는 타르 트랩을 포함할 수 있다.
상기 반응관 내에는 상기 반응관에 장입된 저등급탄을 일정한 속도로 회전시키는 스크류 형태의 플레이트가 설치될 수 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1항 내지 제6항의 차 제조장치를 이용하여 차를 제조하는 차 제조방법에 관한 것으로, 상기 석탄 장입부를 통해 장입된 저등급탄을 상기 반응관으로 유입시키는 단계; 상기 히터를 이용하여 상기 반응관이 일정 온도에 도달할 때까지 가열하는 단계; 상기 반응관의 온도가 일정 온도에 도달하면, 상기 반응관 내에서 가열된 저등급탄을 탄화하는 단계; 및 상기 탄화 단계를 거쳐 제조된 석탄을 상기 석탄 배출부를 통해 배출하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 차 제조방법은 상기 저등급탄을 상기 반응관으로 장입하기 전에 저등급탄을 파쇄하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 저등급탄은 5㎜이하로 파쇄하여 상기 석탄 장입부로 장입할 수 있다.
상기 저등급탄을 가열하는 단계에서는 상기 반응관을 500 ~ 800℃ 온도 범위에서 가열할 수 있다.
상기 저등급탄을 상기 반응관으로 유입시키는 단계는, 상기 석탄 장입부에 장입된 상기 저등급탄을 상기 반응관으로 유입시키기 위해 상기 석탄 장입부를 경시지도록 조절하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 저등급탄은 갈탄 또는 아역청탄을 포함할 수 있다.
이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 고수분 저발열량의 저등급석탄을 개선시켜 발전용 및 야금용 연료로 사용하기 위해, 저등급탄을 불활성 분위기에서 가열하여 수분이 없고 높은 발열량의 고체 연료인 차를 제조하는 제조장치 및 제조방법을 제공하기 위해 고안된 것이다. 본 발명의 차 제조장치 및 제조방법에 따르면, 매장량이 풍부한 저등급탄을 탄화하여 개선시킴으로써, 발전용 또는 산업용으로 사용 가능한 연료로 활용할 수 있기 때문에 연료를 확보하는 것이 용이할 뿐 아니라 원가를 저감시키는데 크게 기여할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차 제조장치의 평면도이다.
도 2는 도 1에 개시된 차 제조장치의 동작 상태도이다.
도 3은 본 발명의 차 제조장치를 이용하여 차를 제조하는 제조공정을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 차 제조장치에서 제조된 차의 휘발분 함량과 발열량의 관계를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 차 제조장치에서 제조된 차의 탄소함량과 탄화온도와의 관계를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 차 제조장치에서 제조된 차의 수소함량과 탄화온도와의 관계를 나타낸 도면이다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
이하, 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차 제조장치의 평면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 차 제조장치(100)는 반응관(10), 반응관(10)을 가열하는 히터(11), 반응관(10)으로 석탄을 장입 및 배출하는 석탄 장입 및 배출부(20), 반응관(10)에서 저등급탄이 가열될 때 배출되는 가스 및 수분을 포집하는 포집장치(40), 및 배출된 가스를 소각하는 소각장치(40)를 포함하여, 고수분 저발열량의 저등급탄을 불활성 분위기에서 가열하여 발열량이 높은 차를 제조하는 장치이다.
반응관(10)은 석탄 장입 및 배출부(20)를 통해 장입된 저등급탄을 가열한 후, 장입 및 배출부(20)를 통해 배출한다. 반응관(10)은 석탄 장입 및 배출부(20)보다 큰 직경을 갖는 원통형이며, 로터리 반응관이다. 반응관(10) 외부에는 히터(11)가 외벽과 일정 거리를 두고 설치되어 반응관(10)을 일정 온도까지 가열한다. 또한, 반응관(10)에는 반응관(10) 내에 장입된 저등급탄이 가열되는 동안 반응관(10)을 일정 속도로 회전시키는 모터(미도시)가 구비되어 있다. 반응관(10)의 내에는 스크류 형태의 플레이트(12)가 설치되어 있다. 스크류 형태의 플레이트(12)는 반응관(10)이 회전할 때 반응관(10) 내에 장입된 석탄이 균일하게 가열되도록 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 반응관(10)은 시료를 석탄 장입 및 배출부(20)로부터 반응관(10)으로 이동시키고, 반응관(10)에서 가열 및 탄화되어 제조된 차를 반응관(10)로부터 석탄 장입 및 배출부(20)로 이동시키기 위해, 반응관(10)을 수평 위치(A)에서 상향(B) 또는 하향(C) 경사지도록 이동시키도록 설계된다.
석탄 장입 및 배출부(20)는 반응관(10) 일단에 마련되며, 석탄 장입 및 배출부(20)에는 석탄을 원활하게 장입시키기 위해 호퍼(21)가 마련되며, 석탄 배출을 원활하기 위해 석탄 배출구(22)가 형성되어 있다. 석탄 장입 및 배출부(20)에는 석탄 배출구(22)를 통해 배출되는 고온의 차를 냉각시키기 위한 워터 재킷(water jacket)(24)이 설치되어 있다. 또한, 석탄 장입 및 배출부(20) 영역에는 질소주입구(23)가 형성되어 있으며, 이를 통해 질소가 주입되며, 주입된 질소는 워터 재킷(24)과 함께 고온의 차를 냉각시킨다.
포집장치(30)는 반응관(10)에 설치된 석탄 장입 및 배출부(20)의 타단에 설치되며, 저등급탄 가열 시 발생하는 수분을 포집하는 수분 포집기(31)과 타르를 포집하기 위한 타르 포집기(32)를 포함한다. 수분 포집기(31)는 장입된 고수분 저등급탄이 가열되고 탄화하면서 발생하는 수분을 포집하기 위한 장치로, 워터 트랩(water trap)을 이용한다. 타르 포집기(32)는 반응관(10) 내에 장입된 저등급탄이 일정온도에서 탄화되면서 발생하는 가스 중에 타르를 포집하기 위한 장치로, 물을 채운 통(33)을 이용한다. 타르 포집기(32)는 물을 채운 통(33)에 발생된 가스를 통과시켜, 반응관(10)에서 배출된 가스를 냉각하면서 타르를 응축하여 포집한다. 소각장치(40)는 배출된 가스 중에 타르를 제거한 후, 점화장치를 이용하여 배가스를 연소시키기 위한 장치로, 수분 및 타르가 제거된 가스는 소각장치(40)에서 소각되어 대기 중으로 방출된다.
도 2는 본 발명의 차 제조장치를 이용하여 차를 제조하는 제조공정을 나타내는 흐름도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 차 제조공정은 고수분의 저등급 탄을 업그레이딩(upgrading) 하여 차를 제조하는 공정으로, 저등급탄을 파쇄하고(S1), 파쇄된 저등급탄을 석탄 장입부로 장입하는 단계(S2), 반응관(10)을 일정 온도로 가열하는 단계(S3), 석탄 장입부에 장입된 저등급탄을 반응관(10)으로 이동시키는 단계(S4), 반응관(10)으로 이동된 저등급탄을 탄화시키는 단계(S5), 탄화 제조된 차를 이동시켜 냉각시키는 단계(S6), 냉각된 차를 외부로 배출하는 단계(S7)를 포함한다. 또한, 차 제조 공정은 저등급탄이 탄화되는 동안 발생하는 배출 가스 및 수분을 포집하는 단계(S8), 및 배가스를 소각하는 단계(S9)를 더 포함한다.
이하에서는 전술한 차 제조공정의 각 단계를 보다 구체적으로 설명한다. 차를 제조하기 위해서는, 파쇄기를 이용하여 저등급탄을 파쇄하는 공정을 수행한다(S1). 이때, 저등급탄은 갈탄 또는 아역청탄을 이용하 수 있으며, 이들을 5㎜이하로 파쇄하며, 특히, 저등급탄의 입도가 3㎜이하, 분율이 80 ~ 90%가 되도록 파쇄하는 것이 바람직하다. 일반적으로, 파쇄된 저등급탄의 수분은 30% 정도이다.
저등급탄이 파쇄된 다음, 호퍼를 통해 석탄장입부로 장입된다(S2). 파쇄된 저등급탄이 석탄 장입부에 장입된 다음, 반응관(10)을 일정온도로 가열하는 단계(S3)를 진행한다.
S3단계에서는 히터(11)를 이용하여 반응관(10)을 1000℃까지 가열할 수 있으며, 가열 속도를 적절하게 조절할 수 있다. 반응관(10)을 일정 온도가 될 때까지 가열한 다음, 석탄장입부에 장입된 저등급탄을 반응관(10)으로 이동시키는 (S4)단계를 진행한다.
S4 단계에서는, 반응관(10)을 위치(A)에서 상향 경사지는 위치(B)로 기울여 석탄 장입부에 장입된 저등급탄을 반응관(10)으로 이동시킨다. 반응관(10) 내에 석탄이 유입되면, 반응관(10)을 다시 위치(A)로 이동시킨 다음, 일정 온도로 가열된 반응관(10) 내로 이동된 저등급탄을 불활성 분위기에서 탄화시키는 단계(S5)를 진행한다.
반응관(10) 내부에 장입된 석탄이 탄화되는 동안, 반응관(10)을 일정 속도로 회전시켜, 반응관(10) 내의 저등급탄을 균일하게 가열할 수 있다. 이때, 반응관(10) 내에 설치된 스크류 형태의 플레이트(13)는 반응관(10)의 저등급탄을 균일하게 회전시켜 저등급탄이 균일하게 가열되는 것을 도울 수 있다.
저등급탄이 균일하게 가열되고 탄화 공정이 완료된 후에는, 반응관을 위치(A)에서 하향 경사지는 위치(C)로 기울여 제조된 차를 이동시킨 다음 냉각시킨다(S6). S6 단계에서는 석탄 장입 및 배출부 외부에 설치된 워터 재킷(24)에 물을 흘려주어 냉각시키며, 이때, 질소를 같이 흘려줌으로써 차를 더욱 효과적으로 냉각시킬 수 있다. 전술한 같은 냉각 공정을 거쳐 제조된 차는 석탄 배출부를 통해 반응관의 외부로 배출된다(S7).
한편, 저등급탄을 탄화시키는 공정 중에 발생하는 배가스 및 배출 물질은 배가스 및 배출 물질을 포집하는 포집장치(30)를 통해 포집된다(S8). S8 단계에서는 수분 포집기(31)를 이용하여 저등급탄 가열 시 발생하는 수분을 포집하고, 타르 포집기(32)를 이용하여 타르를 포집한다. 타르를 포집공정에서는 물을 채운 통(33)에 탄화 공정 중에 발생된 가스를 통과시켜, 반응관(10)에서 배출된 가스를 냉각하면서 타르를 응축하여 포집한다. 수분과 타르가 포집된 다음, 소각장치(40)를 이용하여 수분 및 타르가 제거된 가스를 소각하여 대기 중으로 방출한다.
이하에서는 전술한 제조 공정을 이용하여 저등급탄을 제조하는 실시 예를 기재한다. 하기 실시 예는 본 발명의 바람직한 실시 예일뿐 본 발명의 권리 범위가 하기 실시 예에 의해 제한되는 것은 아니다.
본 실시 예에 사용된 저등급탄에 대한 공업분석, 원소분석 및 발열량 분석 결과를 표 1에 나타내었다. 표 1에 개시된 시료들은 저등급탄으로 발전용 연료로 일부 사용되고 있는 수분 20 ~ 30% 정도의 아역청탄이며, 이들 석탄은 파쇄기에서 5㎜ 이하로 파쇄하여 3㎜이하가 85%가 되는 것을 사용하였다.
표 1. 차 제조에 사용되는 저등급탄에 대한 공업/원소분석 및 발열량 분석
시료명
 공업분석(db)
 원소분석
 발열량(kcal/kg)
V.M Ash F.C C H N S O
A 45.64 8.43 45.93 63.7 5.26 1.03 0.48 21.07 4970
B 48.99 3.73 47.28 61.8 5.84 0.84 0.11 27.68 5274
C 43.93 7.72 48.34 56.5 4.98 0.95 0.18 29.67 5577
D 46.64 7.41 45.94 62.4 5.44 1.18 0.35 23.22 4324
본 실시 예에서는, 표 1에 나타낸 저등급탄으로부터 차를 제조하기 위해, 파쇄된 석탄 5kg을 반응관(10)의 석탄 장입부에 장입한 후, 반응관을 기울여 석탄 시료가 반응관으로 이동되도록 한 다음, 다시 반응관(10)을 수평으로 복원시킨다. 이때, 반응관(10)은 일정속도로 회전시킨다. 반응관(10)에 내에 장입된 시료는 히터를 이용하여 상온에서 500 ~ 800℃ 까지 10℃/분로 가열한 다음, 일정하게 유지시킨다. 반응관(10)의 온도가 원하는 온도에 도달하면 일정시간 동안 탄화한 후, 수평 상태의 반응관(10)을 기울여 제조된 차를 냉각시켜 배출한다.
이하에서는, 전술한 제조 공정으로 제조된 차의 공업분석, 원소분속 및 발열량을 분석하여 원탄대비 개질된 정도를 설명한다.
도 3은 차 내의 휘발분 함량(V.M in char)과 차의 발열량(Calorific value)과의 관계를 나타낸 도면으로, 표 1의 D탄으로 제조된 차에 대한 공업분석과 발열량을 분석하여 차의 발열량과 차 내의 휘발분 함량의 관계를 나타낸 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 차 내의 휘발분 함량이 감소함에 따라, 즉 탄화온도가 증가함에 따라 차의 발열량은 증가함을 알 수 있다. 특히, 원탄 대비 1.5배 이상으로 발열량을 증가시킬 수 있으며, 더욱이 탄화온도에 따라 차의 발열량을 조절할 수 있다.
도 4는 등온 탄화온도(Carbonization temp)와 차의 탄소함량(Carbon content)과의 관계를 나타낸 도면이며, 도 5는 등온 탄화온도(Carbonization temp)와 차의 수소함량(hydrogen content)과의 관계를 나타낸 도면이다.
도 4는 히터를 이용하여 반응관의 온도를 500 ~ 800℃로 일정하게 가열한 상태에서 상온의 석탄(표 1의 A, B, C, D탄)을 반응관으로 장입한 다음, 일정 시간동안 탄화하여 제조된 각각의 차에 대한 원소를 분석하여, 등온 탄화온도와 차의 탄소함량과의 관계를 나타낸 도면이며, 도 5는 도 4와 동일한 조건하에서 제조된 차의 원소를 분석하여 등온탄화온도와 차의 수소함량과의 관계를 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, A, B, C, D탄으로 제조된 각각의 차의 탄소함량은 탄화온도가 증가함에 따라 증가하는 것으로 나타났다. 이것은 탄화온도가 증가함에 따라 원탄내의 휘발분 방출이 증가하기 때문이다. 또한 도 5에 도시된 바에 따르면, 차의 수소 함량은 탄화온도가 증가함에 따라 선형적으로 감소하는 것으로 나타났다. 이것은 탄화온도가 증가함에 따라 수소원자는 쉽게 분해되어 방출되기 때문에 차 내의 수소함량은 감소한다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차 제조장치 및 이를 이용한 차 제조공정을 통해, 고수분 저발열량의 저등급탄을 불활성 분위기에서 가열하여 수분이 없고 높은 발열량의 고체 연료인 차를 제조할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 차 제조장치 10 : 반응관
11: 히터 12 : 스크류 플레이트
20 : 석탄 장입 및 배출부 21 : 호퍼
22: 석탄 배출구 23: 질소주입구
24: 워터 재킷 30 : 포집장치
31: 수분 포집기 32 : 타르 포집기
40 : 소각장치

Claims (12)

  1. 일단에 형성되어 석탄을 장입 및 배출하는 석탄 장입부 및 석탄 배출부를 포함하며, 상기 석탄 장입부를 통해 장입된 저등급탄을 개선시키는 반응관;
    상기 반응관의 외부에 설치되어 상기 반응관을 가열하는 히터;
    상기 반응관의 타단에 설치되어 상기 반응관 내에 장입된 상기 저등급탄이 개질되면서 발생되는 배출 가스 및 배출 물질을 포집하는 포집장치; 및
    상기 저등급탄이 개질되면서 발생되는 상기 배출 가스를 소각하는 소각장치;를 포함하되,
    상기 석탄 장입부 및 석탄 배출부에는 저등급탄의 장입을 위한 호퍼, 및 상기 반응관에서 개질된 고온의 차를 냉각시키는 워터 재킷(water jacket) 이 설치되며,
    상기 석탄 장입부에 장입된 저등급탄은, 상기 반응관이 경사지도록 조절됨에 따라 상기 반응관으로 이동하고, 상기 히터에 의해 일정 온도로 가열된 상기 반응관 내에서 탄화된 후, 상기 반응관이 반대로 경사지도록 조절됨에 따라 반대로 이동하여 냉각되는 것을 특징으로 하는 차(Char) 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 히터는 상기 반응관의 외부에 상기 반응관의 외벽과 일정 간격을 갖도록 설치되는 것을 특징으로 하는 차(Char) 제조장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 포집장치는,
    상기 저등급탄이 가열 및 탄화되면서 발생되는 수분을 포집하는 수분 트랩과, 타르를 포집하는 타르 트랩을 포함하는 것을 특징으로 하는 차(Char) 제조장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 반응관 내에는 상기 반응관에 장입된 저등급탄을 일정한 속도로 회전시키는 스크류 형태의 플레이트가 설치되는 것을 특징으로 하는 차(Char) 제조장치.
  7. 제1항, 제2항, 제5항 및 제6항 중 어느 하나의 항에 따른 차(Char) 제조장치를 이용하여 차를 제조하는 차(Char) 제조방법에 있어서,
    상기 석탄 장입부를 통해 장입된 저등급탄을 상기 반응관으로 유입시키는 단계;
    상기 히터를 이용하여 상기 반응관이 일정 온도에 도달할 때까지 가열하는 단계;
    상기 반응관의 온도가 일정 온도에 도달하면, 상기 반응관 내에서 가열된 저등급탄을 탄화하는 단계; 및
    상기 탄화 단계를 거쳐 제조된 석탄을 상기 석탄 배출부를 통해 배출하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차(Char) 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 저등급탄을 상기 반응관으로 장입하기 전에 저등급탄을 파쇄하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차(Char) 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 저등급탄은 5㎜이하로 파쇄하여 상기 석탄 장입부로 장입하는 것을 특징으로 하는 차(Char) 제조방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 저등급탄을 가열하는 단계에서는 상기 반응관을 500 ~ 800℃ 범위에서 가열하는 것을 특징으로 하는 차(Char) 제조방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 저등급탄을 상기 반응관으로 유입시키는 단계는,
    상기 석탄 장입부에 장입된 상기 저등급탄을 상기 반응관으로 유입시키기 위해 상기 석탄 장입부를 경시지도록 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차(Char) 제조방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 저등급탄은 갈탄 또는 아역청탄인 것을 특징으로 하는 차(Char) 제조방법.









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