KR102087597B1 - 커피부산물을 이용한 고형연료의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

커피부산물을 이용한 고형연료 및 이의 제조방법이 개시된다.
본 발명에 의하면, 커피부산물의 우수한 연료성과 유기성 오니의 양호한 결착력으로 연료가치와 펠릿 성형성을 상호 보완하여 우수한 성능을 가진 고형연료를 제조할 수 있다.
또한, 커피부산물과 유기성 오니의 혼합으로 성형성을 향상시키고, 펠릿 형태로 성형 후 저온 온풍으로 건조하여 종래기술과 대비하여 연료 제조원가를 절감할 수 있다.

Description

커피부산물을 이용한 고형연료의 제조방법{PROCESS FOR PRODUCING SOLID FUEL MATERIALS USING COFFEE BY-PRODUCTS}
본 발명은 커피부산물을 이용한 고형연료 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
2012년부터 시행 중인 신재생에너지공급의무화제도(RPS)에 따라 국내 석탄화력발전소에서는 신재생공급인증서(REC) 의무이행량을 충족하기 위해 바이오 연료의 일종인 목재 펠릿을 석탄과 함께 혼합연소하고 있다. 그러나, 이러한 발전용 목재 펠릿은 전량 수입(2017년 목재 펠릿 수입량 243만톤, 수입액 280백만$)에 의존하고 있어 국부유출 방지와 국내산업 육성을 위해 국내산 바이오연료 개발에 대한 관심이 증대되고 있다.
한편, 커피 공장과 커피전문점에서 커피 추출 후 버려지는 커피 찌꺼기는 사료, 비료, 퇴비용으로 일부 재활용되고 있다. 또한 커피 공장에서는 커피추출 후 발생하는 커피부산물을 원심분리 탈수 공정을 거쳐 배출하는데 이때 입자가 상대적으로 큰 고형물은 커피찌꺼기로 배출되고, 입자가 작은 미세한 커피찌꺼기는 탈수 여액에 포함되어 폐수처리공정을 거쳐 커피오니로 배출되며, 이러한 커피오니는 대부분 퇴비로 재활용되고 있다. 커피찌꺼기는 카페인 성분 때문에 많은 양을 혼합할 수 없고, 안정적인 유통과 보관, 재활용을 위해서는 커피 찌꺼기에 포함된 수분을 제거해야 한다. 따라서, 커피 찌꺼기 건조에 투입되는 에너지 비용 측면에서 경제성 확보가 어려우므로 건조가 필요 없는 퇴비용이나 자연건조를 통해 일부만 재활용되고 있다. 특히, 커피전문점에서 배출되는 커피 찌꺼기는 높은 수거비용 때문에 재활용 시 경제성 확보가 어려워 대부분 종량제봉투를 통해 생활폐기물로 처리되고 있다.
이와 관련하여, 버려지는 자원의 재활용을 위해 '자원의 절약과 재활용 촉진에 관한 법률 시행규칙'에서는 폐지류, 농업 부산물, 폐목재류, 식물성 잔재물, 초본류 폐기물 등을 사용하여 고형연료제품(Bio-SRF, Biomass-Solid Refuse Fuel)을 제조할 수 있도록 허용하고 있다. 또한, 2018년 11월 29일부터 시행된 개정안에서는 커피 추출 후 배출되는 커피 찌꺼기도 바이오 고형연료를 제조할 수 있는 식물성 잔재물로 추가되어 커피 찌꺼기를 활용한 바이오 연료 제조에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나 다른 원료폐기물에 비해 커피 찌꺼기는 높은 수거비용에 건조, 성형비용까지 추가되어 발전소에서 사용하고 있는 바이오 연료인 수입산 우드 펠릿과 대비했을 때 가격경쟁력이 떨어지므로 커피 찌꺼기를 바이오 연료로 재활용하기 위해서는 경제적인 제조공정 개발이 절실한 상황이다.
한편, 관련 선행기술로 대한민국 공개 실용신안 제20-2013-0004173호(커피추출잔사를 이용한 펠릿 연료 제조방법)에 의하면, 커피 찌꺼기의 성형성을 향상시키기 위해 결착력이 있는 목재 부산물과 같은 혼합물을 추가하지 않고 커피 찌꺼기만으로 펠릿 형태로 성형할 수 있으나, 결착력이 약한 커피 찌꺼기를 펠릿 형태로 성형하기 위해 고압의 롤러가 회전하는 플랫 다이(또는 링 다이) 성형기를 사용하고 있다. 그러나 저압의 스크류로 밀어내는 타입의 압출 성형기와 달리 고압의 롤러가 회전하면서 압착하는 타입의 성형기는 고압의 롤러를 회전시키는데 필요한 전력사용량이 크기 때문에 제조원가가 상승함으로써 경제성 확보가 어려운 단점이 있다.
커피 찌꺼기의 제한된 발생량과 수거비용으로 인한 경제성 저하, 커피 찌꺼기의 성형성 불량 문제를 해결하기 위하여 제지공장에서 발생하는 제지 슬러지를 커피 찌꺼기와 혼합하여 고형연료를 제조하는 기술도 제시되어 있다. 관련 기술로 대한민국 등록 특허 제10-1876555호(제지슬러지와 커피찌꺼기를 주원료로 하는 고형연료 및 그의 제조방법)에 의하면, 제지 슬러지 100 중량부에 커피 찌꺼기 12~100 중량부, 목분 45~100 중량부로 혼합하는 단계, 혼합물을 성형기에 투입 전 함수율을 10~30%로 떨어뜨리기 위해 130~150℃의 스팀을 공급하여 가열 건조하는 단계, 가압 롤러 방식의 성형기에 투입하여 펠릿 형태로 제조하는 것에 대하여 개시하고 있다.
또한, 유사한 기술로서 대한민국 등록 특허 제10-1887377호(커피찌꺼기와 제지슬러지를 이용한 연료용 펠릿 제조방법)에 의하면, 제지슬러지 10 중량부에 대하여 커피 찌꺼기 7 중량부의 비율로 혼합하는 단계, 혼합물을 성형기 투입 전 함수율을 17 중량%까지 떨어뜨리기 위해 고온의 연소가스(200~250℃)와 스팀(170~190℃)을 공급하여 가열 건조하는 단계, 건조된 혼합물을 고온 고압으로 성형하는 단계를 개시하고 있다.
상기 선행기술은 커피 찌꺼기 대비 발생량이 많고(커피 찌꺼기 20만톤/년, 제지슬러지 160만톤/년 추정) 결착력이 우수한 제지슬러지를 커피 찌꺼기와 혼합하여 성형성이 양호한 펠릿 형태로 대량 생산할 수 있는 장점이 있다. 그러나 대한민국 공개 실용신안 제20-2013-0004173호(커피추출잔사를 이용한 펠릿연료 제조방법)와 같이 고압의 롤러 타입 성형기를 사용하여 펠릿 형태로 제조하므로 성형기 투입 전 함수율을 20중량% 미만으로 떨어뜨리기 위하여 고온의 스팀 또는 연소가스를 이용한 간접접촉식 가열건조 방식을 채택하고 있다. 이러한 고온의 열원을 이용한 가열 건조방식은 건조기에서 대기로 배출되는 배기가스 온도가 높아져 열 손실이 크며, 이로 인해 에너지 사용 비용이 증가하고, 고온의 열원 공급을 위한 보일러와 고온의 악취 성분 제거를 위한 악취 제거설비 등 부대시설의 규모가 커져야 하므로 시설투자비용도 증가한다. 결과적으로 건조 과정을 거친 후, 성형하는 공정은 전력사용량과 시설설치비 증가로 제조원가가 상승하기 때문에 수입산 우드펠릿을 대체할 수 있는 경제적인 바이오에너지로 재활용하는 데 있어서 장애가 되고 있다.
따라서, 수입산 우드펠릿과 비교했을 때, 버려지는 커피 찌꺼기가 경제성 있는 발전용 바이오 연료로 재활용되기 위해서는 커피 찌꺼기 성형성의 향상 및 건조, 성형에 소모되는 에너지를 절감할 수 있는 공정개발이 요구되고 있는 실정이다.
KR 20-2013-0004173 A (2013. 07. 08.) KR 10-1876555 B1 (2018. 07. 03.) KR 10-1887377 B1 (2018. 08. 06.)
본 발명은 전술한 문제를 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 일 실시예는 커피부산물을 이용한 고형연료의 제조방법을 제공한다,
본 발명의 다른 일 실시예는 커피부산물을 이용한 고형연료를 제공한다.
그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 한정되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 측면은,
커피부산물을 포함하는 원료를 준비하는 단계, 상기 원료를 스크류를 이용한 압출 성형기에 투입하여 펠릿 형태로 성형하는 단계 및 상기 성형된 펠릿을 건조하는 단계를 포함하는 커피부산물을 이용한 고형연료의 제조방법을 제공한다.
상기 커피부산물은 커피 찌꺼기, 커피오니 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함할 수 있다.
상기 고형원료의 제조방법은 상기 커피부산물을 포함하는 원료를 준비하는 단계 이후에, 상기 커피부산물을 건조시키는 전처리 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 전처리 단계를 거친 커피부산물의 함수율은 40 중량% 내지 60 중량%일 수 있다.
상기 원료는 유기성 오니를 더 포함할 수 있다.
상기 유기성 오니는 하수오니, 주정오니, 제지오니, 가축분뇨처리 오니, 폐수처리오니 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함할 수 있다.
상기 유기성 오니의 함수율은 30 중량% 내지 85 중량%일 수 있다.
상기 원료는 건조 중량 기준 커피 찌꺼기 100 중량부 대비 유기성 오니 25 중량부 내지 240 중량부를 포함하는 것일 수 있다.
상기 커피부산물 및 유기성 오니를 포함하는 원료의 함수율은 40 중량% 내지 60 중량%인 것일 수 있다.
상기 압출 성형기 내 스크류의 압력은 3MPa 내지 6MPa인 것일 수 있다.
상기 성형된 펠릿의 크기는 6 mm 내지 12 mm인 것일 수 있다.
상기 성형된 펠릿을 건조하는 것은 10℃ 내지 90℃의 온도 및 습도 65% 이하에서 수행되는 것일 수 있다.
상기 건조된 펠릿의 함수율은 10 중량% 이하인 것일 수 있다.
상기 고형연료의 제조방법은 상기 성형된 펠릿을 건조하는 단계 이후에, 건조된 펠릿의 일부를 상기 압출 성형기에 재투입시키는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 측면은,
커피부산물을 포함하는 고형연료로서, 상기 고형연료는 펠릿형태를 가지는 것인 커피부산물을 이용한 고형연료를 제공한다.
상기 고형연료는 유기성 오니를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 고형연료의 저위발열량은 3,000 kcal/kg 내지 5,500 kcal/kg인 것일 수 있다.
본 발명에 의하면, 커피부산물의 우수한 연료성과 유기성 오니의 양호한 결착력으로 연료가치와 펠릿 성형성을 상호 보완하여 우수한 성능을 가진 고형연료를 제조할 수 있다.
또한, 커피부산물과 유기성 오니의 혼합으로 성형성을 향상시키고, 펠릿 형태로 성형 후 저온 온풍으로 건조하여 종래기술과 대비하여 연료 제조원가를 절감할 수 있다.
이를 통해, 커피부산물을 고형연료로 제조함으로써 자원 재활용률을 높이고, 수입산 우드펠릿 대신 국내산 바이오 연료를 확보하여 국내 바이오 연료 시장을 선도할 것으로 전망된다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 커피부산물을 이용한 고형연료의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실험예에 따른 커피부산물과 유기성 오니를 원료로 하여 제조된 펠릿의 사진이다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 의해 본 발명이 한정되지 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 의해 정의될 뿐이다.
덧붙여, 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명의 명세서 전체에서 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
본원의 제 1 측면은,
커피부산물을 포함하는 원료를 준비하는 단계; 상기 원료를 스크류를 이용한 압출 성형기에 투입하여 펠릿 형태로 성형하는 단계; 및 상기 성형된 펠릿을 건조하는 단계;를 포함하는 커피부산물을 이용한 고형연료의 제조방법을 제공한다.
이하, 본원의 제 1 측면에 따른 상기 커피부산물을 이용한 고형연료의 제조방법을 도 1을 참고하여 상세히 설명한다.
우선, 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고형연료의 제조방법은 커피부산물을 포함하는 원료를 준비하는 단계;(S100)를 포함한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 커피부산물은 커피 찌꺼기, 커피오니 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함할 수 있다. 이 중 커피 찌꺼기는 '커피박'으로도 불리며, 식물성인 커피원두를 일정 온도 이상으로 가열하고 잘게 파쇄한 분말로부터 커피 원액을 추출하고 남은 찌꺼기이므로 식물의 주성분인 리그린(lignin), 셀룰로오스(cellulose) 등을 포함하며 다공성 물질이다. 또한, 커피 찌꺼기는 수분을 55 중량% 내지 60 중량%를 포함하고 있기 때문에 연료로 재활용하기 위해서는 건조 공정을 거쳐야 한다. 커피 찌꺼기를 고형연료의 수분함량 기준인 10 중량% 정도로 건조하면 저위발열량이 4,500 kcal/kg 내지 5,200 kcal/kg 수준으로서, 우드펠릿 3,900 kcal/kg, 하수 슬러지 3,000 kcal/kg 대비 열량이 우수하며, 회분, 염소 및 중금속 성분 모두 고형연료 품질 규격을 만족한다. 커피찌꺼기는 발열량이 높고 회분, 유황분 함량은 낮아 연료로서의 가치는 우수하나 결착제 역할을 하는 리그닌 함량이 낮아 성형성이 떨어지는 단점이 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고형원료의 제조방법은 상기 커피부산물을 포함하는 원료를 준비하는 단계(S100) 이후에, 상기 커피부산물중 커피찌꺼기를 건조시키는 전처리 단계를 더 포함하는 것일 수 있다. 이는 상기 커피부산물의 함수율을 40 중량% 내지 60 중량%로 조절하기 위하여 수행하는 것으로서, 커피오니의 함수율이 60 중량% 이상일 경우 상대적으로 건조하기 용이한 커피찌꺼기의 함수율을 10 중량% 내지 40중량 %로 건조하여 커피찌꺼기와 커피오니 혼합물의 함수율을 성형성이 양호한 범위로 조절하는 것이다.
상기와 같이 함수율이 조절된 커피부산물을 이후 단계의 스크류를 이용한 압출 성형기에 투입하게 되면 커피부산물을 더욱 용이하게 펠릿 형태로 성형시킬 수 있다. 즉, 상기 커피부산물이 건조되지 않고 상기 범위를 벗어나 높은 함수율을 가질 경우 이후 단계의 스크류를 이용한 압출 성형기에 투입 시 서로 뭉치게 되어 펠릿 형태로의 성형이 잘 이루어지지 않는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 원료는 유기성 오니를 더 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로, 오니는 정수, 하수, 공장폐수 등의 처리과정에서 발생한 불용성 고형분을 침전 혹은 여과한 것이며, 폐기물관리법 시행령 별표 1에 의하면 오니는 수분함량이 95 중량% 미만이거나 고형물함량이 5 중량% 이상인 것으로 한정하고 있다. 또한 유기성 물질의 함량 정도에 따라 유기성 오니류 및 무기성 오니류로 구분되며, 유기성 오니는 고형물중 유기성 물질의 함량이 40 중량% 이상인 오니이며, 주로 커피공장, 주정공장, 음료공장, 하수처리장의 폐수처리공정에서 응집, 침전, 생물학적 처리와 최종 기계적 탈수 공정을 거쳐 배출되는 슬러지를 포함한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 유기성 오니는 하수오니, 주정오니, 제지오니, 가축분뇨처리 오니, 폐수처리오니 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것일 수 있다. 또한, 상기 유기성 오니의 함수율은 30 중량% 내지 85 중량%일 수 있으며, 바람직하게 상기 함수율은 60 중량% 내지 85 중량%인 것일 수 있다.
한편, 통상적인 유기성 오니의 함수율은 60 중량% 내지 90 중량%이므로, 유기성 오니를 고형연료로 재활용하기 위해서는 건조 공정이 필요하다. 이러한 유기성 오니는 수분 함량 10 중량% 기준시, 저위발열량이 3,000 kcal/kg 내지 4,000 kcal/kg이므로 열량 가치는 양호하나, 회분 함량 10 중량% 내지 25 중량%, 유황분 함량 0.7 중량% 내지 2 중량%로서 수분, 회분, 유황분 함량은 다소 높은 편이다. 또한, 유기성 오니는 폐수처리공정에서 응집, 미생물 처리 공정을 거치므로 점성이 높아 수분이 쉽게 제거되지 않는 단점이 있으나, 우수한 결착력으로 성형성은 양호한 편이다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고형연료의 제조방법은 상기 커피부산물에 유기성 오니를 더 포함시킴으로써 상기한 바와 같이 커피부산물의 우수한 연료로서의 가치와 유기성 오니의 우수한 결착력을 이용할 수 있다. 또한, 커피부산물이 가지는 낮은 성형성 및 유기성 오니가 가지는 악취, 낮은 발열량, 높은 회분함량 등의 단점을 상호 보완함으로써 더욱 경제적으로 고형연료를 제조할 수 있는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 원료는 건조 중량 기준 커피부산물 100 중량부 대비 유기성 오니 25 중량부 내지 240 중량부를 포함하는 것일 수 있다. 더욱 구체적으로, 상기 원료는 건조 중량 기준 커피부산물 30 중량% 내지 80 중량% 대비 유기성 오니 20 중량% 내지 70 중량%가 포함된 것일 수 있다. 상기 비율을 벗어나서 커피부산물이 더욱 많이 포함될 경우 제조되는 고형연료의 성상은 우수하나, 펠릿의 강도가 약해져 하기 펠릿을 건조하는 단계에서 분말 발생이 증가하는 문제가 발생할 수 있고, 유기성 오니가 더욱 많이 포함될 경우 결착력이 향상되어 펠릿의 강도는 우수하나, 발열량 저하 등 연료성상이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 한편, 상기 커피부산물 및 유기성 오니를 정량으로 혼합하기 위하여 정량공급장치를 이용하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 혼합은 혼합기를 이용하여 수행되는 것일 수 있으며, 이때 상기 혼합기는 회전 날개를 포함할 수 있고, 상기 회전 날개가 회전하며 뭉쳐있는 커피부산물 및 유기성 오니를 분쇄하여 균질하게 혼합되도록 하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 커피부산물 및 유기성 오니를 포함하는 원료의 함수율은 40 중량% 내지 60 중량% 일 수 있다. 즉, 하기 펠릿 형태로 성형하는 단계(S200)에서 종래 유기성 오니를 혼합하지 않은 커피부산물만으로 펠릿을 제조할 경우에는 동력소모가 많은 롤러 타입의 압축 성형기를 사용하였으며, 이 경우 함수율이 20 중량% 이하여야 펠릿으로 성형이 가능하였다. 그러나, 본 발명에서는 커피부산물에 유기성 오니를 더 포함하는 원료를 사용하므로, 우수한 성형성을 가질 수 있으며, 이에 동력소모가 적은 스크류를 이용한 압출 성형기를 통하여 펠릿 형태로 성형하기 때문에 혼합물의 함수율이 40 중량% 내지 60 중량% 범위에서도 펠릿 형태로 성형이 가능할 수 있다. 한편, 상기 원료의 함수율이 40 중량% 미만일 경우 원료 내 수분의 함량이 너무 적어 하기 압출 성형기가 상기 원료로 막힐 수 있으며, 60 중량% 초과일 경우 성형된 펠릿이 뭉쳐서 추후 건조과정에서 건조효율이 저하될 수 있다. 한편, 상기 원료의 함수율이 40 중량% 미만일 경우 상기 포함되는 유기성 오니의 함량 비율을 높여 함수율을 조절할 수도 있으나, 이와 별도로 상기 원료에 수분을 직접 분사시켜 원료의 함수율을 조절하는 것일 수 있다. 이때, 상기 수분을 분사하기 위한 형태는 특정한 형태로 제한되는 것은 아니며, 상기 원료에 고르게 수분을 분사시킬 수 있는 구성이면 제한없이 사용될 수 있다. 또한, 상기 원료의 함수율이 60 중량% 초과일 경우 상기 원료에 포함되는 커피부산물의 함량 비율을 높여 함수율을 조절할 수도 있으나, 하기 성형된 펠릿을 건조하는 단계(S300)에서 수득된 건조된 펠릿을 재분쇄하여 상기 원료에 투입시킴으로써 원료의 함수율을 조절하는 것일 수 있다. 이에 대하여는 하기 관련 부분에서 더욱 상세히 설명하도록 한다.
다음으로, 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고형연료의 제조방법은 상기 원료를 준비하는 단계 (S100) 이후에, 상기 원료에 포함된 이물질을 선별하여 제거하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 이물질을 선별하여 제거하는 것은 예를 들어, 스크린 선별장치를 이용하여 수행되는 것일 수 있으며, 이 경우 상기 커피부산물에 유기성 오니가 포함된 원료가 상기 스크린 선별장치로 이송되어 일정 크기 이상의 커피부산물이 선별되어 제거되는 것일 수 있다. 상기 선별되는 커피부산물의 크기는 5 mm 이상의 크기를 가지는 입자들일 수 있으며, 상기 크기 이상의 크기를 가지는 입자들은 상기 스크린 선별장치를 통과하지 못함으로써 선별되는 것일 수 있다. 상기와 같이 일정 크기 이상의 커피부산물 입자들을 제거시킴으로써 상기 원료를 하기 스크류를 이용한 압출 성형기에 투입 시 압출 성형기의 로드가 적게 걸려 펠릿 형태로의 성형이 더욱 원활히 수행되는 것일 수 있다.
다음으로, 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고형연료의 제조방법은 상기 원료를 스크류를 이용한 압출 성형기에 투입하여 펠릿 형태로 성형하는 단계;(S200)를 포함한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 압출 성형기 내 스크류의 압력은 3MPa 내지 6MPa일 수 있으며, 이는 펠릿으로 성형함에 있어서 상대적으로 저압의 범위인 것일 수 있다. 즉, 상기에서 전술한 바와 같이 종래 유기성 오니를 포함하지 않은 커피부산물만으로 펠릿을 제조할 경우에는 압축성형기의 압력이 24MPa 내지 40MPa로 동력소모가 많은 롤러 타입의 압축 성형기를 사용하였으며, 상대적으로 동력소모가 적은 스크류를 이용한 압출 성형기로는 성형이 불가능하였다. 그러나, 본 발명은 커피부산물에 성형성이 양호한 유기성 오니를 더 포함하는 원료를 사용하여 함수율이 40 중량% 내지 60 중량%에서 스크류를 이용한 압출 성형기로도 펠릿 형태로 성형이 가능한 것일 수 있다. 다만, 상기 압출 성형기 내 스크류의 압력이 3MPa 미만일 경우에는 압력이 너무 낮아 펠릿으로의 성형이 용이하지 않을 수 있으며, 6MPa 초과일 경우 이미 펠릿으로 성형하기 위한 압력을 초과하였기 때문에 소모되는 동력 측면에서 비경제적인 것일 수 있다. 한편, 종래에 사용되었던 상기 롤러 타입의 압축 성형기의 경우 펠릿 생산량 1 ton/hr 기준 대비 전력사용량이 약 75 kW일 수 있으나, 본 발명의 스크류를 이용한 압출 성형기의 경우 동일한 기준 대비 전력 사용량이 약 11 kW로서 에너지 비용 측면에서 매우 경제적인 것일 수 있다. 하기 표 1에 롤러 타입의 압축 성형기와 스크류를 이용한 압출 성형기를 간략하게 비교하여 나타내었다.
구분 성형 방식 성형 압력 원료 함수율
(중량 %)		 전력사용량
(생산량 1ton/hr 기준)
압축 성형기 롤러 회전 24MPa~40MPa 10~20 75kW
압출 성형기 스크류 회전 3MPa~6MPa 40~60 11kW
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 압출 성형 시 압축 열에 의하여 원료에 포함된 수분의 일부가 증발되므로, 상기 압출 성형기는 수분을 제거하는 역할도 포함하는 것일 수 있다. 즉, 하기 후술할 바와 같이 성형된 펠릿을 건조하는 단계(S300)에서 성형된 펠릿의 함수율을 낮춰주기 위하여 건조단계를 수행하는 것이나, 이와 별도로 펠릿을 성형하는 단계부터 함수율을 일정 부분 낮추는 효과를 가지는 것일 수 있다. 또한, 상기 압출 성형기에 투입되는 원료의 함수율은 40 중량% 내지 60 중량%일 수 있다. 상기 원료의 함수율이 40 중량% 미만일 경우 원료 내 수분의 함량이 너무 적어 상기 압출 성형기가 원료로 막힐 수 있으며, 60 중량% 초과일 경우 성형된 펠릿이 뭉쳐서 후술할 건조과정에서 건조효율이 저하될 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 성형된 펠릿의 크기는 6 mm 내지 12 mm인 것일 수 있으며, 원료폐기물(커피부산물 및 유기성 오니)의 성형 상태와 생산효율을 고려하여 6mm, 8mm, 10mm, 12mm 중 적절한 크기로 성형하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 성형 단계에서 저압의 스크류 압출 성형기로 펠릿 형상으로 성형하여 고형화 된 펠릿을 건조 단계에 투입하므로, 기존의 분체 형상의 건조를 위해 고온 가열 또는 고온 열풍을 투입하는 방식과는 달리 펠릿 사이로 저온의 온풍을 공급하여 바람에 의한 건조를 유도할 수 있다. 따라서, 분체 형태로 건조 시 발생하는 분진, 고온 가열 건조에 의한 악취발생, 분진 폭발 등 화재 위험을 최소화하고 건조에 소요되는 에너지비용을 절감할 수 있다.
다음으로, 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고형연료의 제조방법은 상기 성형된 펠릿을 건조하는 단계;(S300)를 포함한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 펠릿의 건조는 통상적인 건조기를 사용하여 수행되는 것일 수 있으며, 상기 압출 성형기가 건조기 상부에 위치할 경우 압출 성형기를 통하여 성형된 펠릿이 상기 건조기로 바로 투입되는 것일 수 있고, 압출 성형기가 건조기 하부에 위치할 경우 압출 성형기를 통하여 성형된 펠릿이 컨베이어를 통하여 상기 건조기로 투입되는 것일 수도 있다. 또한, 상기 건조기 내에서 펠릿의 이송은 동력비용을 절감하기 위하여 별도의 이송설비를 이용하는 것이 아닌 펠릿 자체의 하중에 의하여 자동으로 건조기 상부에서 하부로 이송되는 것일 수 있다. 더불어, 건조를 위한 공기의 투입은 건조기에서 배출되는 환풍관에 연결된 유인 송풍기를 이용하여 건조기 내부로 투입되는 것일 수 있다. 한편, 상기 성형된 펠릿의 건조는 10℃ 내지 90℃의 온도 및 습도 65% 이하에서 수행되는 것일 수 있으며, 90℃ 이하의 저온에서 건조를 수행함으로써 고온의 건조과정에서 발생할 수 있는 유기물질의 휘발이나 화학반응을 통한 악취 생성을 억제하는 것일 수 있다. 또한, 일부 실시예에서 수분 증발이 양호하여 냉풍을 공급하는 것만으로도 목표하는 펠릿의 함수율을 달성할 수 있다면, 추가의 열원 공급없이 냉풍만 공급함으로써 건조 비용을 최소화 할 수 있으며, 다른 실시예에서는 상대적으로 펠릿의 함수율이 높은 건조기 상부로는 상대적으로 온도가 높은 온풍을 공급하고, 수분이 제거되어 함수율이 낮은 건조기 하부로는 냉풍을 공급하는 방식을 채용하여 펠릿의 수분 제거 효율을 높일 수 있다. 이 경우, 함수율이 높아 수분 증발량이 많은 건조기 상부 구간은 증발된 수분으로 수증기 분압이 증가하여 수분 증발 속도가 저하될 수 있으므로 수증기가 신속히 배출되도록 상부로 공급되는 바람의 양과 배출되는 바람의 양을 증가시키고, 증발량이 적은 건조기 하부 구간은 공급되는 바람의 양과 배출되는 바람의 양을 상대적으로 감소시켜 수분 제거 효율을 높일 수 있다. 즉, 상기 성형 단계에서 저압의 스크류 압출 성형기로 펠릿 형상으로 성형하여 고형화 된 펠릿을 건조 단계에 투입하므로, 기존의 분체 형상의 건조를 위해 고온 가열 또는 고온 열풍을 투입하는 방식과는 달리 펠릿 사이로 저온의 온풍을 공급하여 바람에 의한 건조를 유도할 수 있다. 따라서, 분체 형태로 건조 시 발생하는 분진, 고온 가열 건조에 의한 악취발생, 분진 폭발 등 화재 위험을 최소화하고 건조에 소요되는 에너지 비용을 절감할 수 있다. 하기 표 2에 기존의 분체 형상의 건조를 위한 열적 건조와 본 발명에 따른 온풍 건조를 간단히 비교하여 나타내었다.
구분 건조방식 열원공급 건조열원
투입온도(℃) 		건조물 형태
열적 건조 고온 가열 디스크 내부로스팀 공급 130~400 분체
온풍 건조 저온 온풍 건조기로온풍 공급 10~90 펠릿
한편, 상기 성형된 펠릿의 건조는 2 시간 내지 24 시간 동안 수행되는 것일 수 있으며, 이는 건조기 하부에 설치된 건조된 펠릿이 배출되는 양을 제어하는 스크류 벨트의 회전속도를 달리하여 조절하는 것일 수 있다. 상기 성형된 펠릿의 건조 시간은 건조기에 투입되는 펠릿의 양이나, 건조기로 공급되는 온풍의 상태 또는 최종 수득되는 건조된 펠릿의 양 등을 고려하여 적절하게 선택하여 수행하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 건조기에 온풍을 공급하기 위한 열공급장치는 외부에서 공급되는 폐열(연소배기가스, 스팀)을 활용할 경우 열교환장치를 이용하여 공기를 예열시켜 공급하는 것일 수 있으며, 외부로부터의 폐열 공급 없이 직접 열원을 사용할 경우에는 LPG를 연료로 사용하는 보일러에서 배출되는 연소가스를 공기와 혼합하여 공급하거나, 전기히터를 이용하여 공기를 예열시켜 공급하는 것일 수 있다. 또한, LPG 대신 직접 제조한 고형 연료를 연료로 사용하는 보일러를 설치하여 연소가스를 활용하는 것일 수도 있다. 상기 열공급장치는 건조기에 예열된 공기를 투입하기 전에 예열시키는 공기의 양을 조절하여 투입되는 온풍의 온도가 조절 가능한 것일 수 있으며, 건조기에서 증발된 수분이 배출되는 환풍관에 설치된 밸브의 개도를 조절하여 건조기로 유입되는 온풍의 양 또한 조절 가능하도록 함으로써 투입되는 온풍의 온도와 배출량을 조절하여 건조기 내부의 수분 제거 효율을 극대화 시키는 것일 수 있다. 한편, 상기 건조기의 상부, 중부 및 하부 각각에 온도계와 압력계를 설치함으로써 건조기 내부의 온도와 압력을 확인하여 건조기로 공급되는 온풍의 온도 및 건조기에서 배출되는 건조가스의 양을 조절하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 건조된 펠릿의 함수율은 10 중량% 이하일 수 있다. 즉, 상기 수득된 함수율 10 중량% 이하의 펠릿이 고형연료로서 사용되는 것일 수 있으며, 상기 펠릿의 함수율이 10 중량%를 초과할 경우에는 유기성 폐기물의 특성상 펠릿의 내부 혹은 외부에서 부패가 진행되거나 곰팡이가 발생할 수 있다.
다음으로, 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고형연료의 제조방법은 상기 성형된 펠릿을 건조하는 단계(S300) 이후에, 건조된 펠릿의 일부를 상기 압출 성형기에 재투입시키는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 건조된 펠릿의 일부를 상기 압출 성형기에 재투입시키는 단계는 상기 커피부산물을 포함하는 원료를 준비하는 단계(S100)에서 제조된 원료의 함수율이 60 중량% 초과일 경우 상기 원료의 함수율을 40 중량% 내지 60 중량%로 맞춰주기 위하여 이미 건조되어 함수율이 10 중량% 이하인 건조된 펠릿의 일부를 상기 압출 성형기에 재투입시켜줌으로써 상기 원료의 함수율을 낮춰주는 것일 수 있다. 이 경우, 상기 건조된 펠릿의 일부를 재분쇄하여 상기 압출 성형기에 재투입시키는 것일 수 있다. 또한, 상기와 같이 건조된 펠릿의 일부를 재분쇄하여 압출 성형기에 재투입하는 경우 상기 커피부산물을 포함하는 원료를 건조시키는 전처리 단계는 생략되는 것일 수 있다. 한편, 상기 재투입되는 펠릿 이외에 나머지 건조된 펠릿들은 펠릿 저장조로 이송되어 고형연료로서 사용되는 것일 수 있다. 다만, 상기 수득된 펠릿들 중 건조 과정 중에 부서짐 등으로 인하여 가루 형태를 가지는 펠릿들이 존재할 수 있으며, 상기 가루 형태를 가지는 펠릿들은 고형연료로 사용되기에는 적절하지 않으므로 펠릿 저장조로 이송되지 않고 상기 압출 성형기에 재투입되는 것일 수 있다.
한편, 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고형연료의 제조방법은 유기성 오니만을 사용하여 제조되는 것일 수 있다. 상기 유기성 오니는 우수한 결착력을 가지기 때문에 압출 성형이 가능하며, 커피부산물을 포함하지 않아 상대적으로 발열량은 저하될 수 있으나, 유기성 오니만을 사용하여 제조된 고형연료의 발열량은 유기성 고형연료 품질규격을 만족하므로 그 자체로도 고형연료로서 사용될 수 있는 것일 수 있다.
본원의 제 2 측면은,
커피 부산물을 포함하는 고형연료로서, 상기 고형연료는 펠릿형태를 가지는 것인 커피부산물을 이용한 고형연료를 제공한다.
본원의 제 1 측면과 중복되는 부분들에 대해서는 상세한 설명을 생략하였으나, 본원의 제 1 측면에 대해 설명한 내용은 제 2 측면에서 그 설명이 생략되었더라도 동일하게 적용될 수 있다.
이하, 본원의 제 2 측면에 따른 커피부산물을 이용한 고형연료를 상세히 설명한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 커피부산물은 커피 찌꺼기, 커피오니 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함할 수 있다. 이 중 커피 찌꺼기는 '커피박'으로도 불리며, 식물성인 커피원두를 일정 온도 이상으로 가열하고 잘게 파쇄한 분말로부터 커피 원액을 추출하고 남은 찌꺼기이므로 식물의 주성분인 리그린(lignin), 셀룰로오스(cellulose) 등을 포함하며 다공성 물질이다. 또한, 커피 찌꺼기는 수분을 55 중량% 내지 60 중량%를 포함하고 있기 때문에 연료로 재활용하기 위해서는 건조 공정을 거쳐야 한다. 커피 찌꺼기를 고형연료의 수분함량 기준인 10 중량% 정도로 건조하면 저위발열량이 4,500 kcal/kg 내지 5,200 kcal/kg 수준으로서, 우드펠릿 3,900 kcal/kg, 하수 슬러지 3,000 kcal/kg 대비 열량이 우수하며, 회분, 염소 및 중금속 성분 모두 고형연료 품질 규격을 만족한다. 커피찌꺼기는 발열량이 높고 회분, 유황분 함량은 낮아 연료로서의 가치는 우수하나 결착제 역할을 하는 리그닌 함량이 낮아 성형성이 떨어지는 단점이 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고형연료는 유기성 오니를 더 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로, 오니는 정수, 하수, 공장폐수 등의 처리과정에서 발생한 불용성 고형분을 침전 혹은 여과한 것이며, 폐기물관리법 시행령 별표 1에 의하면 오니는 수분함량이 95 중량% 미만이거나 고형물함량이 5 중량% 이상인 것으로 한정하고 있다. 또한 유기성 물질의 함량 정도에 따라 유기성 오니류 및 무기성 오니류로 구분되며, 유기성 오니는 고형물중 유기성 물질의 함량이 40 중량% 이상인 오니이며, 주로 커피공장, 주정공장, 음료공장, 하수처리장의 폐수처리공정에서 응집, 침전, 생물학적 처리와 최종 기계적 탈수 공정을 거쳐 배출되는 슬러지를 포함한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 유기성 오니는 하수오니, 주정오니, 제지오니, 가축분뇨처리 오니, 폐수처리오니 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고형연료는 상기 커피부산물에 유기성 오니를 더 포함함으로써 커피부산물의 우수한 연료로서의 가치와 유기성 오니의 우수한 결착력을 이용하는 것일 수 있으며, 커피부산물이 가지는 낮은 성형성 및 유기성 오니가 가지는 악취, 낮은 발열량, 높은 회분함량 등의 단점을 상호 보완함으로써 악취 및 회분함량이 적고, 높은 발열량을 나타내는 펠릿 형태의 고형연료인 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 원료는 커피부산물 100 중량부 대비 유기성 오니 25 중량부 내지 240 중량부를 포함하는 것일 수 있으며, 더욱 구체적으로, 상기 커피부산물 30 중량% 내지 80 중량% 대비 유기성 오니 20 중량% 내지 70 중량%가 포함된 것일 수 있다. 상기 비율을 벗어나서 커피부산물이 더욱 많이 포함될 경우 고형연료의 성상은 우수하나, 펠릿의 강도가 약해져 분말 발생이 증가하는 문제가 발생할 수 있고, 유기성 오니가 더욱 많이 포함될 경우 결착력이 향상되어 펠릿의 강도는 우수하나, 발열량 저하 등 연료성상이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 펠릿형태인 고형연료의 크기는 6 mm 내지 12 mm인 것일 수 있으며, 필요에 따라 6mm, 8mm, 10mm, 12mm 중 적절한 크기를 가지는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 펠릿형태를 가진 고형연료의 함수율은 10 중량% 이하일 수 있다. 즉, 함수율 10 중량% 이하의 펠릿이 고형연료로서 사용되는 것일 수 있으며, 상기 펠릿의 함수율이 10 중량%를 초과할 경우에는 유기성 폐기물의 특성상 펠릿의 내부 혹은 외부에서 부패가 진행되거나 곰팡이가 발생할 수 있다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고형연료의 저위발열량은 3,000 kcal/kg 내지 5,500 kcal/kg일 수 있다. 즉, 상기 고형연료는 커피부산물을 포함함으로써 상기와 같은 높은 저위발열량을 가지는 것은 물론이고, 유기성 오니를 더 포함함으로써 결착력을 향상시켜 성형성이 증가된 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고형연료는 유기성 오니만을 포함하는 것일 수 있다. 상기 유기성 오니는 커피부산물을 포함하지 않아 상대적으로 발열량은 저하될 수 있으나, 유기성 오니만을 사용하여 제조된 고형연료의 발열량은 유기성 고형연료 품질규격을 만족하므로 그 자체로도 고형연료로서 사용될 수 있는 것일 수 있다.
한편, 본 발명은 커피부산물에 유기성 오니를 더 포함하여 발전소에서 사용할 수 있는 고형연료를 제조하기 위한 방법에 대해 설명하고 있으나, 이에 한정된 것은 아니며 사용 원료폐기물로 '자원의 절약과 재활용 촉진에 관한 법률 시행규칙'에서 고형연료 원료폐기물로 허용되어 있는 맥주박, 귤껍질 등의 식물성잔재물, '폐기물관리법 시행규칙'에 의해 화력발전소 연료로 재활용되는 하수처리오니, 폐수처리오니 등의 유기성 폐기물을 사용할 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
실시예 1.
건조 중량 기준 커피 찌꺼기 70 중량% 대비 커피 오니 30 중량%를 혼합하여 함수율 55 중량%를 가지는 원료를 수득하였다. 상기 원료를 스크류를 이용한 압출 성형기에 투입하여 펠릿 형태로 성형하였다. 이때, 상기 압출 성형기 내 스크류의 압력은 4.4MPa 이었고, 상기 원료의 압출 성형기로의 투입 속도는 15kg/min 이었다. 상기 펠릿 형태로 성형된 펠릿을 건조기에 투입한 후 60℃의 온도 및 15%의 습도를 가진 공기를 불어넣어 주어 상기 펠릿을 건조시켰다. 이때, 건조는 2시간 동안 수행하였으며, 건조된 펠릿은 저장용기에 이송시켜 저장하였다. 상기 수득된 건조된 펠릿의 함수율은 10 중량% 이었다.
실시예 2.
건조 중량 기준 커피 찌꺼기 45 중량% 대비 주정 오니 55 중량%를 혼합한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 같이 고형원료를 제조하였다.
실시예 3.
건조 중량 기준 커피 찌꺼기 30 중량% 대비 하수 오니 70 중량%를 혼합한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 같이 고형원료를 제조하였다.
실시예 4.
커피 오니만을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 같이 고형원료를 제조하였다.
실시예 5.
건조 중량 기준 커피 오니 50 중량% 대비 주정 오니 50 중량%를 혼합한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 같이 고형원료를 제조하였다.
실험예 1. 제조된 고형연료의 외관 관찰
상기 실시예 2에서 제조된 고형연료의 외관을 사진으로 찍어서 도 2에 나타내었다. 도 2에 나타낸 바와 같이 일정한 크기의 펠릿 형태로 고형연료가 제조되었음을 확인할 수 있었으며, 색은 밝은 검정색을 띄고 있음을 확인할 수 있었다. 또한, 상기 펠릿의 크기는 직경이 약 8mm이고, 길이가 약 30mm를 가짐을 확인할 수 있었다.
실험예 2. 고형연료의 발열량 및 성분 분석
상기 실시예 1 내지 5에서 제조된 고형연료의 발열량 및 성분을 평가하여 하기 표 3에 나타내었다.
구분 품질규격 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5
혼합원료 유기성고형연료 커피 찌꺼기 + 커피 오니 커피 찌꺼기 + 주정 오니 커피 찌꺼기 + 하수 오니 커피 오니
단독성형		 커피 오니
+ 주정 오니
원료의 중량 혼합 비율(wt%) - 70:30 45:55 30:70 - 50:50
저위발열량(kcal/kg) 3,000이상 4,556 3,909 4,024 3,895 3,521
유황분(%) 2.0이하 0.4 1.3 0.7 0.9 1.6
회분(%) 35 이하 5 15 16 13 19
상기 표 3에 나타낸 바와 같이 실시예 1 내지 5의 커피부산물을 포함하는 고형연료는 모두 고형연료의 품질규격에 따른 저위발열량, 유황분 성분 함량 및 회분 함량 범위를 만족하고 있음을 확인할 수 있었다. 한편, 커피부산물로서 커피 찌꺼기를 포함하고 있는 실시예 1 내지 3이 커피 찌꺼기를 포함하지 않는 실시예 4 및 5에 비하여 저위발열량이 더욱 우수함을 확인할 수 있었으며, 이는 커피 찌꺼기 특유의 높은 저위발열량에 따른 결과인 것으로 분석되었다.

Claims (16)

  1. 커피부산물을 포함하는 원료를 준비하는 단계;
    상기 커피부산물이 40 중량% 내지 60 중량%의 함수율을 갖도록 상기 커피부산물을 포함하는 원료를 전처리시키는 단계;
    상기 전처리시킨 원료를 스크류를 이용한 압출 성형기에 투입하여 펠릿 형태로 성형하는 단계;
    상기 성형된 펠릿을 건조하는 단계; 및
    상기 건조된 펠릿의 일부를 재분쇄하여 상기 압출 성형기에 재투입시키고, 나머지 건조된 펠릿은 펠릿 저장조로 이송시키는 단계;
    를 포함하는 커피부산물을 이용한 펠릿형 고형연료의 제조방법으로서,
    상기 원료는 유기성 오니를 더 포함하는 것이고,
    상기 커피부산물은 커피 찌꺼기, 커피오니 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것이고,
    상기 유기성 오니는 하수오니, 주정오니, 제지오니, 가축분뇨처리 오니, 폐수처리오니 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것이고,
    상기 원료는 건조 중량 기준 커피부산물 100 중량부 대비 유기성 오니 25 중량부 내지 240 중량부를 포함하는 것이고,
    상기 성형된 펠릿을 건조하는 단계에 의해 건조된 펠릿의 함수율은 10 중량% 이하인 것이고,
    상기 압출 성형기 내 스크류의 압력은 3MPa 내지 6MPa인 것이고,
    상기 성형된 펠릿의 크기는 6 mm 내지 12 mm인 것이고,
    상기 성형된 펠릿을 건조하는 단계는 10℃ 내지 90℃의 온도 및 습도 65% 이하에서 수행되는 것이고,
    상기 건조된 펠릿의 일부를 상기 압출 성형기에 재투입시키는 단계 이후에 상기 커피부산물을 포함하는 원료를 전처리시키는 단계;는 생략되는 것이고,
    상기 제조된 고형연료의 저위발열량은 3,000 kcal/kg 내지 5,500 kcal/kg인 것인 커피부산물을 이용한 펠릿형 고형연료의 제조방법.
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  14. 제1항의 제조방법에 따라 제조된 커피부산물을 포함하는 고형연료로서,
    상기 고형연료는 펠릿형태를 가지는 것인 커피부산물을 이용한 고형연료.
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