KR101777142B1 - 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템 - Google Patents

폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광물 탄산화물질 제조시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 폐콘크리트 미분말과 물이 혼합된 슬러리를 슬러리 버블 리액터로 공급하고, 산업시설에서 배출되는 배가스를 슬러리 버블 리액터 내에 기포 형태로 공급하여 이산화탄소와 폐콘크리트 미분말이 반응되어 광물 탄산화물질을 제조한 다음, 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리를 베셀로 공급한 후 베셀에서 광물 탄산화물질을 회수하고, 또한, 슬러리 탱크에서 폐콘크리트 미분말에 포함된 유효 성분을 추출하고, 슬러리 버블 리액터에 연속 공급하여 반응시키기 때문에 광물 탄산화 물질의 생산량을 증대시킬 수 있고, 연속 운전이 가능하여 안정적으로 이산화탄소를 제거할 수 있도록 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템에 관한 것이다.

Description

폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템{SYSTEM FOR MANUFACTURING MINERAL CARBONATION MATERIAL USING FINE PARTICLE OF WASTE CONCRETE}
본 발명은 광물 탄산화물질 제조시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 폐콘크리트 미분말과 물이 혼합된 슬러리를 슬러리 버블 리액터로 공급하고, 산업시설에서 배출되는 배가스를 슬러리 버블 리액터 내에 기포 형태로 공급하여 이산화탄소와 폐콘크리트 미분말이 반응되어 광물 탄산화물질을 제조한 다음, 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리를 베셀로 공급한 후 베셀에서 광물 탄산화물질을 회수하고, 또한, 슬러리 탱크에서 폐콘크리트 미분말에 포함된 유효 성분을 추출하고, 슬러리 버블 리액터에 연속 공급하여 반응시키기 때문에 광물 탄산화 물질의 생산량을 증대시킬 수 있고, 연속 운전이 가능하여 안정적으로 이산화탄소를 제거할 수 있도록 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템에 관한 것이다.
산업의 발달과 함께 이산화탄소의 대기 중 농도증가로 인한 지구온난화 문제가 대두되고 있는데, 대기중 이산화탄소 농도가 증가하는 원인 중 가장 큰 원인은 에너지 산업에서 사용되는 석탄, 석유, 액화천연가스 등의 화석연료의 사용이다.
산업화가 시작된 19세기 초반부터 대기 중에 이산화질소(CO2), 메탄(CH4), 이산화질소, 할로카본 등의 온실 가스농도가 증가하게 되었고 20세기 중반 이후 급속하게 증가하였다.
이러한 온실가스의 증가로 인한 지구 온난화 현상이 가속화되면서 배출 및 처리에 대한 규제가 엄격해지고 있다. 1992년 6월 브라질 리우에서 열린 환경과 개발에 관한 UN회의를 통하여 지구온난화에 대한 국제적 관심이 점차로 높아지고 있으며, 선진국들은 2010년 지구온실가스 배출량을 1990년 대비 5.2% 감축하기로 합의하는 등 온실가스 저감 방안에 대한 국제적 합의가 이루어지고 있다. 특히 지구온난화현상을 야기하는 온실가스 중 80%정도를 차지하는 이산화탄소의 분리 및 고정은 더욱 중요한 문제로 대두되었다.
이산화탄소 배출량을 억제하기 위한 기술로는 배출감소를 위한 에너지 절약기술, 배출되는 이산화탄소의 분리회수기술, 이산화탄소를 이용하거나 고정화시키는 기술, 이산화탄소를 배출하지 않는 신재생 에너지기술 등이 있다.
지금까지 연구된 이산화탄소 분리회수기술로는 흡수법, 흡착법, 막분리법, 심냉법 등이 현실성 있는 대안으로 제시되고 있다. 특히, 흡수법은 대용량의 가스처리가 용이하고, 저농도의 가스 분리에 적합하기 때문에 대부분의 산업체 및 발전소에 적용이 용이하여 현재 상업 운전 중에 있다.
또한, 광물탄산화(Mineral carbonation) 기술은 배출원에서 포집된 이산화탄소(CO2)를 자연산 광물 또는 산업체에서 배출되는 무기계 산업부산물(Inorganic industrial waste)과 반응시켜 새로운 광물로 합성시키는 기술로 광물과 CO2를 반응시켜 탄산염 광물(CaCO3, MgCO3)로 만드는 기술이다. 생성된 탄산염은 안정하여 물에 잘 녹지 않으며, 대기 중으로 이산화탄소 방출이 불가능해 환경적으로도 해가 없는 광물로서 이산화탄소의 영구 저장 해결책을 제공할 수 있으며, 또한 고형 탄산염은 건축 재료 등으로 사용할 수 있다.
콘크리트계 부산물은 골재를 제외하면, 광물탄산화 출발물질인 산화칼슘(CaO)을 20~60 중량% 정도를 함유하고 있어 광물탄산화에 적합한 재료이며, 광물탄산화 이후 생성되는 탄산염도 건설재료로서 활용이 가능하고, 또한 탄산염 회수 후 잔재물의 경우 높은 실리카 함량을 가지는 재료로서 천연자원을 대체할 수 있는 재료로서 활용이 가능성이 있다.
한편, 현재 재건축, 재개발 사업에 따라 발생되는 폐콘크리트량이 갈수록 증가하고 있고, 이러한 폐콘크리트를 재활용하기 위하여 폐콘크리트를 분쇄/분급/수쇄 등의 공정을 거쳐서 재생골재를 생산하는 공정에서 폐미분말(이하 "미분말"이라 칭한다)이 다량 발생하나, 이미 오랜 시간 동안 탄산화가 진행된 미분말이어서 일정한 강도를 발휘할 수 있는 수경성을 발휘하지 못하므로 대부분 폐기되고 있는 실정이다.
전국에서 발생하는 모든 콘크리트계 폐기물을 이용하여 광물탄산화하게 되면, 연간 691.7만 톤의 온실가스 저감효과를 얻을 수 있으므로 폐콘크리트를 이용한 광물탄산화는 온실가스 저감에 매우 유용한 수단이지만, 현재까지 폐콘크리트 기반의 광물탄산화 연구는 매우 제한적으로 이루어졌을 뿐만 아니라 광물탄산화 공정 후에 발생하는 반응생성물에 대한 활용 연구 또한 매우 미진한 실정이다.
이러한 이산화탄소를 이용하여 폐콘크리트 미분말을 재활용하는 기술로 국내 특허 공개공보 제10-2013-0130512호(폐콘크리트 미분말을 이용한 이산화탄소 고정화 방법)이 개시되어 있다.
그러나, 이러한 기술은 단순히 무기폐기물을 순환골재로 재생산하는 제조공정에서 발생한 폐콘크리트 미분말을 물과 함께 혼합하여 슬러리를 만든 후 압력을 가해 분사하여 황 및 이산화탄소를 포집하고, 황 및 이산화탄소를 수거하여 외부로 배출하기 때문에 반응 시간이 짧아 많은 량의 이산화탄소를 제거하지 못하고, 탄산화 과정에서 발생되는 광물 탄산화물질을 안정적으로 얻지 못하는 문제점이 있다.
국내 특허 공개공보 제10-2013-0130512호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 폐콘크리트 미분말과 물이 혼합한 슬러리를 슬러리 버블 리액터로 공급하고, 산업시설에서 배출되는 이산화탄소가 포함된 배가스를 슬러리 버블 리액터 내에서 기포 형태로 공급하여 이산화탄소와 폐콘크리트 미분말이 반응되어 광물 탄산화물질(탄산칼슘(CaCO3))을 제조한 다음, 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리를 베셀로 공급한 후 베셀에서 광물 탄산화물질을 회수하도록 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 슬러리 탱크에서 폐콘크리트 미분말에 포함된 유효 성분을 추출하고, 슬러리 버블 리액터에 연속 공급하여 반응시키기 때문에 광물 탄산화 물질의 생산량을 증대시킬 수 있고, 연속 운전이 가능하여 안정적으로 이산화탄소를 제거할 수 있도록 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템을 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,
하단이 원추형인 원통형태로 형성되고, 내부에 폐콘크리트 미분말과 공정수가 각각 투입해서 혼합하여 슬러리를 제조하여 교반시키는 슬러리 탱크와; 상면이 개방되고, 하단이 원추형인 파이프 형태로 형성되고, 상기 슬러리 탱크로부터 슬러리 펌프와 슬러리 공급 배관을 통해 슬러리를 하부로 공급받으며, 산업 시설에서 배출되어 블로워를 통해 공급되는 5% 이상 농도의 이산화탄소를 포함하는 배가스를 배가스 공급 배관을 통해 하부로 공급받아 분산용 타공판을 통과시키면서 기포로 발생시켜 폐콘크리트 미분말과 배가스의 이산화탄소를 연속 반응시켜 광물 탄산화물질을 제조하고, 상기 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리를 오버플로우시켜 배출하고, 이산화탄소가 제거된 배가스를 상부와 연결된 배가스 배출 배관을 통해 배출하는 슬러리 버블 리액터와; 상기 슬러리 버블 리액터의 직경보다 더 큰 원통형으로 형성되고, 저면에 상기 슬러리 버블 리액터의 상단이 삽입 설치되어 상기 슬러리 버블 리액터에서 오버플로우되는 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리를 연속 수집하는 슬러리 수집 탱크; 및 상면이 개방되고, 하단이 원추형인 파이프 형태로 형성되고, 상기 슬러리 수집 탱크에서 슬러리 배출 배관을 통해 배출되는 상기 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리를 공급받아 폐콘크리트 미분말과 상기 광물 탄산화물질을 비중차에 의해 침전시켜 침전된 상기 광물 탄산화물질과 폐콘크리트 미분말 및 물을 드레인 배관을 통해 각각 배출하는 베셀(Vessel)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템은 상기 슬러리 탱크와 슬러리 버블 리액터가 병렬로 2개 이상 설치된다.
또한, 상기 슬러리 탱크와 슬러리 버블 리액터는 각각 하부에 드레인 배관이 연결된다.
또, 상기 슬러리 탱크는 내부에 폐콘크리트 미분말과 공정수가 일정하게 공급하고, 상기 슬러리 수집 탱크에서 순환 배관을 통해 상기 슬러리 일부가 순환 공급된다.
이어서, 상기 슬러리는 입자가 300~1200㎛ 범위의 평균 입자 크기를 갖는 폐콘크리트 미분말이 5~30중량%로 함유된다.
계속해서, 상기 슬러리 버블 리액터는 상기 블로워에서 배가스를 0.5~2 cm/sec의 선속도로 연속 공급시키고, 상기 슬러리를 0.4~4.0 h-1 의 공간속도(liquid hourly space velocity, 이하 LHSV)로 연속 공급시켜 슬러리와 이산화탄소를 반응시켜 상기 배가스 배출 배관을 통해 배출되는 배가스의 이산화탄소 농도를 2% 이하로 유지시킨다.
한편, 상기 슬러리 버블 리액터는 상단에 반응시 발생되는 거품을 제거하는 스크린이 구비된다.
그리고, 상기 슬러리 탱크, 슬러리 버블 리액터 및 베셀에는 상기 슬러리의 전도도(EC)와 온도(T) 및 pH를 측정하는 센서들이 각각 구비된다.
또한, 상기 슬러리 버블 리액터와, 배가스 공급 배관 및 배가스 배출 배관에는 이산화탄소 농도(C)를 측정하기 위한 농도 센서가 각각 구비된다.
또, 상기 배가스 배출 배관은 2개의 라인으로 분기되고, 어느 하나의 라인에 상기 농도 센서가 설치되고, 상기 농도 센서의 오동작을 방지하도록 상기 농도 센서의 전단에 내부에 실리카겔이 충진된 제습기가 설치된다.
이어서, 상기 슬러리 수집 탱크와, 배가스 공급 배관에는 압력(P)을 측정하기 위한 압력 센서가 각각 구비된다.
계속해서, 상기 슬러리 공급 배관과, 배가스 공급 배관 및 배가스 배출 배관중 상기 농도 센서가 설치된 라인에는 유량(F)을 측정하기 위한 유량 센서가 각각 구비된다.
한편, 상기 슬러리를 대신하여 폐콘크리트 저장조의 상징액을 공급한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템에 따르면, 폐콘크리트 미분말과 물이 혼합한 슬러리를 슬러리 버블 리액터로 공급하고, 산업시설에서 배출되는 배가스를 슬러리 버블 리액터 내에서 기포 형태로 공급하여 이산화탄소와 폐콘크리트 미분말이 반응되어 광물 탄산화물질(탄산칼슘(CaCO3))을 제조한 다음, 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리를 베셀로 공급한 후 베셀에서 광물 탄산화물질을 회수할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 슬러리 탱크에서 폐콘크리트 미분말에 포함된 유효 성분을 추출하고, 슬러리 버블 리액터에 연속 공급하여 반응시키기 때문에 광물 탄산화 물질의 생산량을 증대시킬 수 있고, 연속 운전이 가능하여 안정적으로 이산화탄소를 제거할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템의 구성을 나타낸 계통도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템의 구성을 나타낸 계통도이다.
이하, 본 발명에 따른 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템의 구성을 나타낸 계통도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템의 구성을 나타낸 계통도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템(1)은, 슬러리 탱크(10)와, 슬러리 버블 리액터(20)와, 슬러리 수집 탱크(30) 및 베셀(40)로 이루어진다.
먼저, 슬러리 탱크(10)는 하단이 원추형인 원통형태로 형성되고, 내부에 폐콘크리트 미분말과 공정수가 각각 투입해서 혼합하여 슬러리를 제조하여 교반 모터(11)와, 교반 날개(13)를 통해 교반시킨다. 이때, 슬러리 탱크(10)는 내부에 폐콘크리트 미분말과 공정수가 일정하게 공급하고, 슬러리 수집 탱크(30)에서 순환 배관(RP)을 통해 슬러리 일부가 순환 공급되며, 하부에 드레인 배관(DP1)이 연결된다.
또한, 슬러리는 입자가 300~1200㎛ 범위의 평균 입자 크기를 갖는 폐콘크리트 미분말이 5~30중량%로 함유되는 것이 바람직하고, 슬러리를 대신하여 폐콘크리트 저장조의 상징액을 공급할 수도 있다. 이때, 슬러리 입자가 300㎛ 미만인 경우 광물 탄산화물질과 미반응 폐콘크리트 분말과 거의 비슷한 시간에 침전되어 분리가 어려운 문제점이 있고, 1200㎛를 초과하는 경우에는 광물 탄산화물질이 바닥에 가라 앉아 미반응 폐콘크리트 분말과의 분리가 어려운 문제점이 있으며, 폐콘크리트 미분말이 5~30중량%인 경우에 이산화탄소 흡수율이 가장 높다.
그리고, 슬러리 버블 리액터(20)는 상면이 개방되고, 하단이 원추형인 파이프 형태로 형성되고, 슬러리 탱크(10)로부터 슬러리 펌프(P)와 슬러리 공급 배관(SSP)을 통해 슬러리를 하부로 공급받으며, 산업 시설에서 배출되어 블로워(B)를 통해 공급되는 5% 이상 농도의 이산화탄소를 포함하는 배가스를 배가스 공급 배관(GSP)을 통해 하부로 공급받아 분산용 타공판(21)을 통과시키면서 기포로 발생시켜 폐콘크리트 미분말과 배가스의 이산화탄소를 연속 반응시켜 광물 탄산화물질을 제조하고, 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리를 오버플로우시켜 배출하고, 이산화탄소가 제거된 배가스를 상부와 연결된 배가스 배출 배관(GDP)을 통해 배출한다. 이때, 슬러리 버블 리액터(20)는 하부에 드레인 배관(DP2)이 연결되고, 상단에 폐콘크리트 미분말에 포함된 계면 활성제에 의해 발생되는 거품을 제거하는 스크린(23)이 구비된다.
또한, 슬러리 버블 리액터(20)는 블로워(B)에서 배가스를 0.5~2 cm/sec의 선속도로 연속 공급시키고, 슬러리를 0.4~4.0 h-1 의 LHSV로 연속 공급시켜 슬러리와 이산화탄소를 반응시켜 배가스 배출 배관(GDP)을 통해 배출되는 배가스의 이산화탄소 농도를 2% 이하로 유지시키는 것이 바람직하다. 이때, 이산화탄소의 선속도가 0.5~2 cm/sec인 경우가 이산화탄소 고정화율이 높은 데, 그 값이 낮아질수록 증가한다.
또한, 슬러리 수집 탱크(30)는 슬러리 버블 리액터(20)의 직경보다 더 큰 원통형으로 형성되고, 저면에 슬러리 버블 리액터(20)의 상단이 삽입 설치되어 슬러리 버블 리액터(20)에서 오버플로우되는 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리를 연속 수집하고, 배가스 배출 배관(GDP)을 통해 배가스를 배출한다.
또, 베셀(Vessel)(40)은 상면이 개방되고, 하단이 원추형인 파이프 형태로 형성되고, 슬러리 수집 탱크(30)에서 슬러리 배출 배관(SDP)을 통해 배출되는 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리를 공급받아 폐콘크리트 미분말과 광물 탄산화물질을 비중차에 의해 침전시켜 침전된 광물 탄산화물질과 폐콘크리트 미분말 및 물을 드레인 배관(DP3)을 통해 각각 배출한다.
한편, 본 발명에 따른 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템(1)은 도 2에 도시된 바와 같이 슬러리 탱크(10)와 슬러리 버블 리액터(20)가 병렬로 2개 이상 설치될 수도 있다.
그리고, 슬러리 탱크(10), 슬러리 버블 리액터(20) 및 베셀(40)에는 슬러리의 전도도와 온도 및 pH를 측정하는 센서(EC, T, pH)들이 각각 구비되고, 슬러리 버블 리액터(20)와, 배가스 공급 배관(GSP) 및 배가스 배출 배관(GDP)에는 이산화탄소 농도를 측정하기 위한 농도 센서(C)가 각각 구비된다. 이때, 배가스 배출 배관(GDP)은 2개의 라인으로 분기되고, 어느 하나의 라인에 농도 센서(C)가 설치되고, 농도 센서(C)의 오동작을 방지하도록 농도 센서(C)의 전단에 내부에 실리카겔이 충진된 제습기(50)가 설치된다.
또한, 슬러리 수집 탱크(30)와, 배가스 공급 배관(GSP)에는 압력을 측정하기 위한 압력 센서(P)가 각각 구비된다.
또, 슬러리 공급 배관(SSP)과, 배가스 공급 배관(GSP) 및 배가스 배출 배관(GDP)중 농도 센서(C)가 설치된 라인에는 유량을 측정하기 위한 유량 센서(F)가 각각 구비된다.
이하, 본 발명에 따른 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 슬러리 탱크(10)에서 폐콘크리트 미분말과 공정수를 혼합하여 폐콘크리트 미분말이 5~30중량%로 함유된 슬러리를 제조하고, 교반해서 폐콘크리트 미분말에 포함된 유효 성분을 추출한다.
그리고, 제조된 슬러리를 슬러리 펌프(P)와 슬러리 공급 배관(SSP)을 통해 슬러리 버블 리액터(20)로 0.4~4.0 h-1 의 LHSV로 연속 공급시킨다.
이와 동시에, 슬러리 버블 리액터(20)에는 블로워(B)에서 0.5~2 cm/sec의 선속도로 배가스가 공급된다.
그러면, 슬러리 버블 리액터(20)에 공급된 슬러리와 분산용 타공판(21)에 의해 기포화된 이산화탄소가 반응하면서 광물 탄산화물질이 제조된다.
또한, 연속으로 슬러리와 이산화탄소가 포함된 배가스가 슬러리 버블 리액터(20)에 공급되기 때문에 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리가 오버플로우되어 슬러리 수집 탱크(30)에 수집되게 된다.
그리고, 슬러리 수집 탱크(30)의 슬러리는 내부 압력에 의해 슬러리 배출 배관(SDP)을 통해 베셀(40)로 배출되어 베셀(40)에서 비중차에 의해 폐콘크리트 미분말과 광물 탄산화물질이 분리되어 각각 드레인 배관(DP3)을 통해 배출되어 수집된다. 이때, 슬러리 수집 탱크(30)의 슬러리의 일부는 순환 배관(RP)을 통해 슬러리 탱크(10)로 순환되어 재반응이 이루어지도록 한다.
한편, 반응시 배가스 배출 배관(GDP)에 설치된 농도 센서(C)를 통해 이산화탄소 농도를 측정하여 이산화탄소 농도가 2% 이하로 유지되도록 슬러리와 배가스의 공급 유량을 조절한다.
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
10 : 슬러리 탱크 20 : 슬러리 버블 리액터
30 : 슬러리 수집 탱크 40 : 베셀
50 : 제습기

Claims (13)

  1. 하단이 원추형인 원통형태로 형성되고, 내부에 폐콘크리트 미분말과 공정수가 각각 투입해서 혼합하여 슬러리를 제조하여 교반시키는 슬러리 탱크와;
    상면이 개방되고, 하단이 원추형인 파이프 형태로 형성되고, 상기 슬러리 탱크로부터 슬러리 펌프와 슬러리 공급 배관을 통해 슬러리를 하부로 공급받으며, 산업 시설에서 배출되어 블로워를 통해 공급되는 5% 이상 농도의 이산화탄소를 포함하는 배가스를 배가스 공급 배관을 통해 하부로 공급받아 분산용 타공판을 통과시키면서 기포로 발생시켜 폐콘크리트 미분말과 배가스의 이산화탄소를 연속 반응시켜 광물 탄산화물질을 제조하고, 상기 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리를 오버플로우시켜 배출하고, 이산화탄소가 제거된 배가스를 상부와 연결된 배가스 배출 배관을 통해 배출하는 슬러리 버블 리액터와;
    상기 슬러리 버블 리액터의 직경보다 더 큰 원통형으로 형성되고, 저면에 상기 슬러리 버블 리액터의 상단이 삽입 설치되어 상기 슬러리 버블 리액터에서 오버플로우되는 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리를 연속 수집하는 슬러리 수집 탱크; 및
    상면이 개방되고, 하단이 원추형인 파이프 형태로 형성되고, 상기 슬러리 수집 탱크에서 슬러리 배출 배관을 통해 배출되는 상기 광물 탄산화물질이 포함된 슬러리를 공급받아 폐콘크리트 미분말과 상기 광물 탄산화물질을 비중차에 의해 침전시켜 침전된 상기 광물 탄산화물질과 폐콘크리트 미분말 및 물을 드레인 배관을 통해 각각 배출하는 베셀(Vessel)을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템은,
    상기 슬러리 탱크와 슬러리 버블 리액터가 병렬로 2개 이상 설치되는 것을 특징으로 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 슬러리 탱크와 슬러리 버블 리액터는,
    각각 하부에 드레인 배관이 연결되는 것을 특징으로 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 슬러리 탱크는,
    내부에 폐콘크리트 미분말과 공정수가 일정하게 공급하고, 상기 슬러리 수집 탱크에서 순환 배관을 통해 상기 슬러리 일부가 순환 공급되는 것을 특징으로 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 슬러리는,
    입자가 300~1200㎛ 범위의 평균 입자 크기를 갖는 폐콘크리트 미분말이 5~30중량%로 함유되는 것을 특징으로 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 슬러리 버블 리액터는,
    상기 블로워에서 배가스를 0.5~2 cm/sec의 선속도로 연속 공급시키고, 상기 슬러리를 0.4~4.0 h-1 의 LHSV로 연속 공급시켜 슬러리와 이산화탄소를 반응시켜 상기 배가스 배출 배관을 통해 배출되는 배가스의 이산화탄소 농도를 2% 이하로 유지시키는 것을 특징으로 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 슬러리 버블 리액터는,
    상단에 반응시 발생되는 거품을 제거하는 스크린이 구비되는 것을 특징으로 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 슬러리 탱크, 슬러리 버블 리액터 및 베셀에는,
    상기 슬러리의 전도도(EC)와 온도(T) 및 pH를 측정하는 센서들이 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 슬러리 버블 리액터와, 배가스 공급 배관 및 배가스 배출 배관에는,
    이산화탄소 농도(C)를 측정하기 위한 농도 센서가 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 배가스 배출 배관은,
    2개의 라인으로 분기되고, 어느 하나의 라인에 상기 농도 센서가 설치되고, 상기 농도 센서의 오동작을 방지하도록 상기 농도 센서의 전단에 내부에 실리카겔이 충진된 제습기가 설치되는 것을 특징으로 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 슬러리 수집 탱크와, 배가스 공급 배관에는,
    압력(P)을 측정하기 위한 압력 센서가 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 슬러리 공급 배관과, 배가스 공급 배관 및 배가스 배출 배관중 상기 농도 센서가 설치된 라인에는,
    유량(F)을 측정하기 위한 유량 센서가 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 슬러리를 대신하여 폐콘크리트 저장조의 상징액을 공급하는 것을 특징으로 하는 폐콘크리트 미분말을 이용한 광물 탄산화물질 제조시스템.
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