KR102152111B1 - 유기물 분해 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기물 분해 장치에 관한 것으로서, 분해하고자 하는 유기물이 투입되어 수용되는 반응기와, 반응기 내에 구비되어 유기물을 교반시키는 교반장치와, 반응기 내로 23∼25기압의 압력으로 240∼500℃의 포화증기를 공급하는 보일러를 포함하는 유기물 분해 장치로서, 반응기의 내표면은 요철면으로 형성되고, 반응기의 내벽과 외벽 사이에는 보일러에 의한 고온의 포화증기가 공급되어 유기물 분해 휴지 시에 반응기의 온도를 유지하는 스팀자켓이 구비되며, 반응기의 요철면과 교반장치의 표면에는 동일한 재질로 코팅된 코팅막이 형성되되, 코팅막의 두께는 적어도 100미크론 이상으로 구비되는 유기물 분해 장치를 제공한다.

Description

유기물 분해 장치{Apparatus for decomposition of organic matter}
본 발명은 유기물 분해 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고온, 고압의 포화증기(건증기)를 이용하여 유기물을 분해할 수 있도록 한 유기물 분해 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 유기물이란 단백질, 지방, 탄수화물과 같이 탄소를 주 골격으로 이루어진 화합물을 의미한다. 본 발명은 동식물 및 석유 화학계의 유기물을 분해하여 동식물의 생장촉진제, 바이오 오일 및 재생 연료 등을 생산하는 공정에 주로 이용되며, 유기 폐기물을 재생 처리하여 리사이클링(Recycling)하는 공정에도 이용된다.
유기물 등을 분해하여 아미노산 제제 및 아미노산을 포함하는 사료 및 비료 등을 생산하는 종래의 방법으로는 화학약품을 이용하는 화학 반응에 의한 방법과, 국내 등록특허 제10-0798812호에서와 같이 미생물을 이용하는 생물학적 분해에 의한 방법, 고온처리와 같은 물리적 방법으로 파쇄(분쇄)한 후 후속 공정을 거쳐 생산하는 방법 등이 있다.
이러한 방법들은 반응 중 2차 오염물질을 생성하며, 분해 능력이 충분하지 못해 분해에 장시간 소요되는 단점을 갖는다. 또한, 미분해 된 잔여물질이 많이 발생하기 때문에 산성화, 부패 등에 의해 토양에 악영향을 미치며, 고가의 처리비용이 발생하므로 매우 비경제적이다.
한편, 유기 폐기물의 처리 방법은 주로 국내 등록특허 제10-1379013호에서와 같이 열분해를 이용한 소각작업에 의해 이루어지고 있는데, 최근에 400∼800℃의 온도에서 유기 폐기물을 소각하는 경우, 다량의 다이옥신이 발생한다는 사실이 명백해졌기 때문에, 신설되는 소각설비에서는 800℃ 이상의 온도에서 폐기물을 연소시키는 방법을 채용하고 있다.
그러나, 다이옥신의 발생을 방지하기 위해서 800℃ 이상의 온도로 가열해야 하므로 설비의 투자비용이 크게 소요되며, 이로 인한 에너지 낭비 및 많은 운전 인력이 요구되어 경제적이지 못한 단점이 있다.
따라서, 유기물 등을 분해하여 아미노산 제제, 아미노산을 포함하는 사료 및 비료 등을 생산하기 위한 장치 및 유기 폐기물을 경제적으로 처리하여 유용한 성분을 확보할 수 있는 재활용(리사이클링)을 위한 장치의 개발이 요구되고 있다.
최근 이러한 재활용을 위한 장치로서 고온 및 고압의 수증기를 이용하여 유기물을 처리하는 방법들이 다양하게 소개되고 있으나, 대부분의 방법들이 단순히 고온 및 고압의 수증기를 사용하는 것에 의하여 유기 폐기물을 분해하는 방식이므로, 유기 폐기물을 충분히 분해하지 못하는 단점이 있다. 따라서, 유기 폐기물의 양을 획기적으로 줄이고, 그로부터 유용한 성분을 더 많이 확보할 수 있는 분해 장치의 개발이 요구되고 있다.
국내 등록특허 제10-0798812호 국내 등록특허 제10-1379013호
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 유기물을 고온, 고압의 포화증기(건증기)를 이용하여 미립자로 파쇄하고, 파쇄된 미립자의 유기물을 가수분해하여 폐기물과 액체로 분리하여 회수할 수 있도록 함으로써, 운전시 화학약품을 사용하지 않고, 다이옥신, 악취 등을 발생시키지 않으므로 환경친화적이며, 고효율의 소형설비로 구성되며, 유기물을 미세한 분자단위로 분해하는 것이 가능하여 매우 경제적인 유기물 분해 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기물 분해 장치는, 분해하고자 하는 유기물이 투입되어 수용되는 반응기와, 반응기 내에 구비되어 유기물을 교반시키는 교반장치와, 반응기 내로 23∼25기압의 압력으로 240∼500℃의 포화증기를 공급하는 보일러를 포함하는 유기물 분해 장치로서, 반응기의 내표면은 요철면으로 형성되고, 반응기의 내벽과 외벽 사이에는 보일러에 의한 고온의 포화증기가 공급되어 유기물 분해 휴지 시에 반응기의 온도를 유지하는 스팀자켓이 구비되며, 반응기의 요철면과 교반장치의 표면에는 동일한 재질로 코팅된 코팅막이 형성되되, 코팅막의 두께는 적어도 100미크론 이상으로 구비될 수 있다.
그리고, 교반장치는 반응기의 내부를 가로질러 회전가능하게 구비되는 회전축; 회전축에 축방향으로 슬라이딩 결합되어 고정되는 결합블록; 결합블록에서 반응기의 내표면을 향해 돌출되게 구비되는 지지축; 지지축에 고정되게 구비되어 반응기 내의 유기물을 혼합시키는 교반날개;를 포함할 수도 있다.
게다가, 지지축 중 반응기의 양측 단부에 구비된 지지축은 결합블록에서 반응기의 요철면을 향해 절곡된 절곡형으로 구비되어, 교반날개와 더불어 절곡된 지지축이 회전되면서 반응기의 양측 단부에서 중앙부 측으로 유기물을 이동시키도록 구성될 수 있다.
또한, 코팅막은 반응기의 요철면과 교반장치의 표면을 1차 연마하고 크리닝한 후, 크리닝된 면을 버핑작업을 통해 광을 내고 샌딩작업을 통해 표면을 매끄럽게 다듬은 상태에서 1차 코팅하고, 1차 코팅막이 마른 후 2차 코팅하며, 2차 코팅된 코팅막을 냉각시킨 후 연삭하고, 폴리싱작업을 하는 과정을 통해 적어도 100미크론 이상의 두께로 형성될 수 있다.
그리고, 상기와 같이 구성되는 유기물 분해 장치는 운송수단에 탑재되어 이동가능하게 구비될 수 있다.
본 발명의 유기물 분해 장치에 따르면, 유기물을 고온, 고압의 포화증기(건증기)를 이용하여 미립자로 파쇄하고, 파쇄된 미립자의 유기물을 가수분해하여 폐기물과 액체로 분리하여 회수할 수 있도록 하여, 운전시 화학약품을 사용하지 않고, 다이옥신, 악취 등을 발생시키지 않으므로 환경친화적이며, 고효율의 소형설비로 구성되며, 유기물을 미세한 분자단위로 분해하는 것이 가능하여 매우 경제적인 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 유기물 분해 장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 유기물 분해 장치에 구성되는 반응기의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 반응기의 평명 및 확대 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 발명의 기술적 사항에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.
아울러, 본 발명의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예이다.
그리고, 아래 실시예에서의 선택적인 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로서, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
이에, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
첨부도면 도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 유기물 분해 장치 및 이의 구성을 도시한 도면들이다.
본 발명의 유기물 분해 장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 분해하고자 하는 유기물이 투입되어 수용되는 반응기(200)와, 반응기(200) 내에 구비되어 유기물을 교반시키는 교반장치와, 반응기(200) 내로 23∼25기압의 압력으로 240∼500℃의 포화증기를 공급하는 보일러(300)를 포함한다.
반응기(200)는 스테인리스, 텅스텐 등의 금속 소재로 제조되어 80MPa 이상 견딜 수 있는 내압성능을 가지며, 가로로 놓인 통 형상으로 구비된다. 즉, 반응기(200)는 그 중앙부가 원통 형상으로 형성되고, 양측 단부는 외측으로 갈수록 점차 좁아지는 형태로 경사지게 형성된다. 이러한 반응기(200)의 양측 단부 중 일측 단부에는 교반장치의 회전축(210)을 회전시키는 구동수단이 구비되고, 반응기(200)와 구동수단 사이에는 감속기(미도시)가 더 구비될 수도 있다.
이러한 반응기(200)는 도 3에 도시된 바와 같이, 전 표면이 내벽(201)과 외벽(202)의 이중벽으로 구비되고, 내벽(201)과 외벽(202) 사이에는 보일러(300)에 의한 고온의 포화증기가 공급되어 유기물 분해 휴지 시에 반응기(200)의 온도를 유지시키기 위한 이격된 공간의 스팀자켓(203)이 형성된다.
그리고, 반응기(200)의 내표면 즉 내벽면은 요철면(201a)으로 형성되고, 이 요철면(201a)에 의해 반응기(200)의 내부 체적이 최대로 확대되며, 유기물 분해시 발생하는 전기파장의 난반사를 유도하여 유기물의 분해를 더 촉진시킬 수 있게 된다.
이러한 요철면(201a)은 도 3의 (a),(b),(c)에서와 같이, 요철의 형상에 따라 톱니형 또는 파형 또는 요철형으로 형성될 수 있으나, 이하에서는 이들 모두를 포함하는 요철면(201a)으로 통칭하여 설명하기로 한다.
또한, 반응기(200)의 외표면 즉 외벽면에는 스팀자켓(203)과 더불어 유기물 분해 휴지 시에 반응기(200)의 온도를 유지시키기 위한 보온 단열재(280)가 구비되고, 이러한 보온 단열재(280)는 고온에서 견딜 수 있는 내열성 및 내구성을 갖는 소재면 만족한다.
한편, 상기와 같은 반응기(200)의 상면에는 도 2에 도시된 바와 같이, 유기물이 투입되는 유기물 투입구(220)가 형성되고, 유기물 투입구(220)에는 유기물의 원활한 투입을 위한 투입호퍼(222)가 연결되며, 투입호퍼(222)와 유기물 투입구(220) 사이에는 유기물 투입구(220)를 개폐시키는 개폐밸브(221)가 구비된다.
그리고, 반응기(200)의 하면에는 반응기(200)에서 분해된 유기 분해물을 배출하기 위한 분해물 배출구(230)가 형성되고, 분해물 배출구(230)에는 이를 개폐시키는 개폐밸브(231)가 구비된다.
또한, 상기와 같은 반응기(200)의 상부에는 보일러(300)로부터 포화증기 공급관(310)을 통해 반응기(200) 내부로 고온의 포화증기를 공급하기 위한 복수의 포화증기 공급구(240)가 구비되고, 반응기(200) 하부에는 반응기(200) 내에서 사용된 포화증기를 응축시킨 응축수를 응축수 배출관(410)을 통해 응축수 탱크(400)로 배출하기 위한 응축수 배출구(250)가 구비된다.
즉, 포화증기 공급관(310)을 통해 반응기(200) 내부로 공급된 고온의 포화증기는 반응기(200) 내에서 유기물을 분해시키고, 유기물 분해 후 유기물 분해 과정에서 사용된 포화증기는 응축되어 응축수로서 응축수 배출관(410)을 통해 응축수 탱크(400)로 배출된다.
이때, 포화증기 공급구(240)와 응축수 배출구(250)에는 각각의 개폐밸브(241)(251)가 구비되어, 각각 포화증기 공급구(240)와 응축수 배출구(250)를 개폐시키게 된다.
게다가, 반응기(200)에는 고온의 포화증기를 반응기(200)의 스팀자켓(203)으로 공급하기 위한 또 다른 포화증기 공급구(240a)와, 스팀자켓(203)의 포화증기를 배출시키기 위한 포화증기 배출구(240a-1)가 각각 구비됨으로써, 반응기(200)의 스팀자켓(203)에 고온의 포화증기를 순환 공급하여 유기물 분해 휴지 시 반응기(200)의 온도를 유지할 수 있게 된다. 물론, 포화증기 공급구(240a)와 포화증기 배출구(240a-1)에도 개폐밸브(241)가 구비된다.
이러한 반응기(200)에는 반응기(200) 내부에서 유기물의 분해시 반응기(200) 내부의 압력과 온도를 실시간으로 감지하여 체크하기 위한 압력감지센서(260)와 온도감지센서(270)가 더 구비된다.
한편, 상기와 같은 반응기(200)의 내표면 즉 요철면(201a)과 후술될 교반장치의 표면에는 유기물 분해시 발생되는 전자기파(Shock wave)가 투과되지 않고 반사될 수 있도록 동일한 재질로 코팅된 코팅막이 형성될 수 있다.
이러한 코팅막은 세라믹 또는 그 밖의 재질로 형성될 수 있고, 코팅막의 두께는 적어도 100미크론(㎛) 이상으로 코팅하여 코팅막의 강도 및 내구성을 확보함이 바람직하다.
특히, 상기와 같이 반응기(200)의 요철면(201a)이나 교반장치의 표면을 동일한 세라믹으로 코팅하는 경우에는 음이온의 발생이 최대화되어 유기물의 분해시 탈취 효과가 극대화된다.
한편, 상기와 같은 코팅막은 반응기(200)의 요철면(201a)과 교반장치의 표면을 연마하는 1차 연마공정과, 1차 연마된 면을 크리닝하는 크리닝공정과, 크리닝된 면에 광을 내는 버핑공정과, 버핑된 면의 흠집을 제거하고 면을 매끄럽게 연마하는 샌딩공정과, 샌딩공정에 의해 2차 연마된 면을 세라믹으로 1차 코팅하는 1차 코팅공정과, 1차 코팅막의 경화 후 1차 코팅막 위에 세라믹을 2차 코팅하는 2차 코팅공정과, 2차 코팅된 코팅막을 냉각시키는 냉각공정과, 냉각 후 연삭하는 연삭공정과, 연삭된 면에 윤을 내는 최종 연마작업을 하는 폴리싱공정을 통해 적어도 100미크론 이상의 두께로 형성된다.
특히, 반응기(200)의 요철면(201a)과 교반장치의 표면을 여러 차례에 걸쳐 연마하고 코팅함으로써 코팅막이 반응기(200)의 요철면(201a)과 교반장치의 표면에 견고하게 입혀져 형성될 수 있다.
또한, 상기와 같은 반응기(200) 내에는 유기물을 교반시켜 섞어주기 위한 교반장치가 구비된다.
교반장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 반응기(200)의 내부를 가로질러 관통된 상태로 회전가능하게 구비되는 회전축(210)과, 반응기(200) 내부의 회전축(210)에 축방향으로 결합되어 고정되는 결합블록(211)과, 결합블록(211)에서 반응기(200)의 요철면(201a)을 향해 돌출되게 구비되는 지지축(212)과, 지지축(212)의 선단부에 고정되게 구비되어 반응기(200) 내의 유기물을 혼합시키는 교반날개(213)를 포함한다.
회전축(210)은 반응기(200)의 내부롤 가로방향으로 가로질러 관통되게 구비되고, 반응기(200) 외부로 돌출된 일측 단부에는 회전축(210)을 회전시키는 구동수단이 구비되며, 구동수단은 감속기를 매개로 회전축(210)에 연결되게 구비될 수 있다.
이러한 회전축(210)은 그 외측면에 다수의 기어이가 축방향으로 돌출 형성되고, 이에 대응한 결합블록(211)은 회전축(210)의 외측면에 끼워져 결합되는 중공의 부싱으로서, 그 내측면에는 회전축(210)의 외측면에 형성된 기어이에 대응한 기어이가 축방향으로 돌출 형성된다.
이로써, 결합블록(211)은 회전축(210)의 외측면에 끼워져 스플라인 또는 세레이션 결합됨으로써, 결합블록(211)을 회전축(210)에서 축방향으로 이동시켜 교반날개(213)의 위치를 조절할 수 있을 뿐 아니라 교반날개(213)의 분해 및 조립이 원활하여 유지보수가 좋은 장점이 있다.
물론, 결합블록(211)을 회전축(210) 상에서 정위치시킨 상태에서는 결합블록(211)의 내측면과 회전축(210)의 외측면 사이에 키 등의 고정부재를 결합하여 결합블록(211)을 회전축(210)에 고정시켜 구비한다.
그리고, 각 결합블록(211)의 외측면에는 각각의 지지축(212)이 외측으로 돌출되게 구비되고, 지지축(212)의 선단부에는 교반날개(213)의 중앙부가 각각 고정되게 구비되어, 지지축(212)과 교반날개(213)는 일측으로 기울어진 "Ｔ"자형으로 형성된다.
또한, 상기와 같은 교반날개(213)는 반응기(200)의 요철면(201a)과 근접하게 구비되어, 반응기(200)의 요철면(201a)과 교반날개(213) 사이에서 유기물이 체류되는 것을 방지할 수 있다.
이러한 교반날개(213)는 유기물의 교반이 효과적으로 이루어질 수 있도록 배치되어 구비될 수 있으며, 회전축(210)이 정방향으로 회전될 때, 반응기(200) 내의 유기물을 반응기(200)의 가장자리 측에서 중앙부 측으로 이동시켜 섞을 수 있게 된다. 물론, 회전축(210)의 역회전시는 유기물이 중앙부 측에서 가장자리 측으로 이동될 수 있다.
특히, 교반날개(213)를 결합블록(211)에 연결하는 지지축(212)은 반응기(200)의 중앙부에서는 결합블록(211)에 대해 수직하거나 또는 일측으로 기울어진 직선형으로 구비되고, 반응기(200)의 양측 단부에서는 절곡된 절곡형으로 구비됨으로써, 교반날개(213)와 더불어 절곡된 지지축(212)이 회전되면서 반응기(200)의 양측 단부 측의 유기물을 더 효율적으로 교반시켜 중앙부 측으로 이동시킬 수 있게 된다.
한편, 상기와 같은 교반장치를 구성하는 회전축(210), 결합블록(211), 지지축(212) 및 교반날개(213)는 스테인리스, 텅스텐 등의 금속 소재로 제조되고, 그 표면에는 반응기(200)의 요철면(201a)과 동일한 재질로 코팅된 코팅막이 형성된다.
또한, 보일러(300)는 공급되는 물을 200∼300℃의 고온으로 가열하여 포화증기를 발생시키고, 이를 반응기(200)에 공급한다. 이때, 보일러(300)에서 가열되는 물은 연수 처리 및/또는 순수 처리된 물인 것이 바람직하고, 연수란 수중의 칼슘 이온 및 마그네슘 이온을 제거하여 경도를 0∼60mg/L 미만으로 조정한 물을 의미하며, 순수란 실리카나 경도분(硬度分)을 포함하는 불순물을 제거한 물을 의미한다. 이와 같이 불순물을 제거하지 않은 물을 사용하게 되면, 수분 중의 불순물이 반응기(200)의 요철면(201a) 등에 석출(析出)되어 스케일화해 버리므로, 연수 또는 순수 처리된 물을 사용하는 것이 바람직하다.
보일러(300)에서 반응기(200)에 공급되는 포화증기는 23∼25 기압의 압력으로 공급되어야 하므로, 별도의 고압펌프를 구비할 수도 있다.
한편, 상기와 같이 구성되는 유기물 분해 장치(100)는 차량 등과 같은 운송수단에 탑재된 상태로 구비되어, 유기물 분해가 필요한 곳으로 자유롭게 이동하여 설치할 수 있게 된다.
이상과 같은 본 발명에 따른 유기물 분해 장치의 유기물 분해과정은 다음과 같다.
먼저, 보일러(300)에서 공급된 23∼25 기압의 245℃의 포화증기가 반응기(200) 내에 공급되면, 분해할 유기물과 포화증기 입자와 공기 입자가 섞이는 환경이 만들어지며, 이 경우 높은 전위가 발생하여 강한 전기장이 포화증기와 공기 입자 속에 유도된다.
이때, 유전율이 80인 물에 비해 공기의 유전율은 1에 불과하므로, 포화증기보다는 공기 입자 속에 더 강한 전기장이 유도되며, 이로 인하여 공기 입자 및 포화증기 속에 방전이 일어나고, 이러한 방전에 의해 전자기파(Shock wave)가 발생된다.
또한, 상기와 같은 방전 및 고온의 환경에 의해 기체와 포화증기가 플라즈마 상태로 유도되며, 산소, OH 등의 라디칼들이 발생되고, 이러한 방전에 의하여 발생된 전자기파(Shock wave)는 연속적으로 발생되어 유기물을 미립자로 파쇄하는데, 반응기(200) 내부의 요철면(201a) 및 요철면(201a)에 코팅된 코팅막에 의해 반복적으로 난반사 되면서 파쇄 효과를 기하급수적으로 증대시키게 되며, 상기와 같이 형성된 라디칼들은 유기물을 효과적으로 가수분해하여 유기물을 분해물과 액체로 분리하게 된다.
이와 같이 분리된 분해물은 반응기(200) 하부의 분해물 배출구(230)를 통해 회수되고, 분해과정에서 사용된 포화증기는 응축되어 응축수로서 응축수 배출관(410)을 통해 응축수 탱크(400)로 배출되어 회수된다.
이와 같이 유기물의 분해가 완료되면, 반응기(200)의 압력을 낮추기 위해 반응기(200)에 연결된 포화증기 공급구(240)를 열어서 증기를 배출하고, 분해물 배출구(230)를 열어서 분해물을 회수하는데, 이 과정에서 즉 유기물 분해 휴지 동안, 반응기(200)의 온도가 낮아지게 된다. 하지만, 이후 연속적으로 진행될 유기물 분해를 위해서는 반응기(200)의 온도를 130∼170℃ 정도로 유지해 주는 것이 효율적이다.
따라서, 유기물 분해가 완료된 유기물 분해 휴지 시에 반응기(200)의 온도를 일정 온도로 유지하기 위해, 보일러(300)에서 반응기(200) 내로 고온의 포화증기를 공급할 시 포화증기 공급관(310)에서 분기된 또 다른 포화증기 공급관(310)을 통해 포화증기 공급구(240a)로 포화증기가 공급되고, 이와 같이 포화증기 공급구(240a)를 통해 공급된 포화증기는 반응기(200)의 내벽(201)과 외벽(202) 사이의 스팀자켓(203)으로 유입되어 충전된다.
이와 같이 스팀자켓(203)에 충전된 고온의 포화증기는 유기물 분해 휴지 시 열교환을 통해 반응기(200)의 온도를 일정 온도로 유지시킨 후, 포화증기 배출구(240a-1)를 통해 배출되고, 유기물 분해 시 다시 보일러(300)에서 공급되는 고온의 포화증기로 채워지게 된다.
이와 같은 유기물 분해 장치(100)는 분해할 유기물의 종류에 따라 20∼60분간 운전될 수 있고, 이 경우 유기물 입자가 최소화된 액상의 분해물을 얻을 수 있다. 운전시 교반날개(213)의 회전속도는 25∼35회전/분 정도가 바람직하다.
또한, 상기와 같은 본 발명의 유기물 분해 장치(100)는 운송수단에 탑재된 상태로 구비될 수 있고, 이에 의해 유기물 분해 장치(100)의 이동성이 향상되어 유기물의 분해가 필요한 곳에 본 발명의 유기물 분해 장치(100)를 설치할 수 있게 된다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.
100 : 분해 장치 200 : 반응기
201 : 내벽 201a : 요철면
202 : 외벽 203 : 스팀자켓
210 : 회전축 211 : 결합블록
212 : 지지축 213 : 교반날개
220 : 유기물 투입구 221 : 개폐밸브
222 : 투입호퍼 230 : 분해물 배출구
231 : 개폐밸브 240,240a : 포화증기 공급구
240a-1 : 포화증기 배출구 241 : 개폐밸브
250 : 응축수 배출구 251 : 개폐밸브
260 : 압력감지센서 270 : 온도감지센서
280 : 보온 단열재 300 : 보일러
310 : 포화증기 공급관 400 : 응축수 탱크
410 : 응축수 배출관

Claims (5)

  1. 분해하고자 하는 유기물이 투입되어 수용되는 반응기와, 반응기 내에 구비되어 유기물을 교반시키는 교반장치와, 반응기 내로 23∼25기압의 압력으로 240∼500℃의 포화증기를 공급하는 보일러를 포함하는 유기물 분해 장치로서,
    반응기의 내표면은 요철면으로 형성되고,
    반응기의 전 내벽과 전 외벽 사이에는 보일러에 의한 고온의 포화증기가 공급되어 유기물 분해 휴지 시에 반응기의 온도를 유지하는 스팀자켓이 구비되며,
    반응기의 요철면과 교반장치의 표면에는 동일한 재질로 코팅된 코팅막을 적어도 100미크론 이상의 두께로 형성하되,
    코팅막은 반응기의 요철면과 교반장치의 표면을 1차 연마하고 크리닝한 후, 크리닝된 면을 버핑작업을 통해 광을 내고 샌딩작업을 통해 표면을 매끄럽게 다듬은 상태에서 1차 코팅하고, 1차 코팅막이 마른 후 2차 코팅하며, 2차 코팅된 코팅막을 냉각시킨 후 연삭하고 폴리싱 작업을 하는 코팅 방법에 따라 형성하고,
    교반장치는 반응기의 내부를 가로질러 회전가능하게 구비되는 회전축; 회전축에 축방향으로 슬라이딩 결합되어 고정되는 결합블록; 결합블록에서 반응기의 내표면을 향해 돌출되게 구비되는 지지축; 지지축에 고정되게 구비되어 반응기 내의 유기물을 혼합시키는 교반날개;를 포함하며,
    지지축 중 반응기의 양측 단부에 구비된 지지축은 결합블록에서 반응기의 요철면을 향해 절곡된 절곡형으로 구비되어, 교반날개와 더불어 절곡된 지지축이 회전되면서 반응기의 양측 단부에서 중앙부 측으로 유기물을 이동시킬 수 있도록 한 유기물 분해 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1로 구성되는 유기물 분해 장치는 운송수단에 탑재되어 이동 가능하게 구비되는 유기물 분해 장치.
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