KR102174160B1 - 고로 폐플라스틱 취입 장치 - Google Patents

Abstract

고로 폐플라스틱 취입 장치를 제공한다. 본 발명에 따른 고로 폐플라스틱 취입 장치는, 미분탄과 폐플라스틱의 혼합물을 저장하는 저장 호퍼, 적어도 하나 이상으로 구비되어 저장 호퍼와 연결되고 고로와의 사이에 배치되는 제1 이송 라인에 연결되는 피드 호퍼, 제1 이송 라인에 제1 기송 가스를 공급하기 위한 제1 압축기, 및 폐플라스틱을 저장 호퍼로 투입하기 위한 폐플라스틱 투입 장치를 포함한다.

Description

고로 폐플라스틱 취입 장치{DEVICE FOR BLOWING WASTE PLASTICS IN FURNACE}

본 발명은 고로 폐플라스틱 취입 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 고로 공정에서는 환원제 및 연료로서 코크스와 미분탄을 사용하고 있다.

코크스는 장입 장치로부터 고로의 상부로 투입되고, 미분탄은 고로의 하부에 배치된 풍구를 통해 취입된다.

코크스를 대체하여 폐플라스틱을 사용하기 위해 폐플라스틱을 고로에 투입할 경우에는, 폐플라스틱이 고로의 상부 충전층 내에서 용융됨에 따라 가스 흐름을 방해하고 저온에서 휘발되어 배출될 수 있다.

이에 따라, 폐플라스틱이 고로 내에서 환원제 및 열원으로서의 역할을 제대로 하지 못하고 타르가 발생될 수 있다.

대한민국 공개특허 10-2000-0039373호에는, 폐플라스틱 저장장치, 취입장치, 정량분배장치 및 취입랜스를 포함하며, 폐플라스틱을 고로 풍구로 취입하는 폐플라스틱 취입 장치가 개시되어 있다.

폐플라스틱 취입을 위해, 미분탄 취입 설비와 별도로 폐플라스틱 취입 설비를 구비해야 하면, 설비 투자비용과 운전비용이 증가한다.

본 발명은 미분탄 취입 설비를 활용하여 폐플라스틱을 고로 풍구로 취입하여, 폐플라스틱의 취입 설비를 단순하게 함으로써 투자비용과 운전비용을 절감할 수 있도록 한 고로 폐플라스틱 취입 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 구현예에 따른 고로 폐플라스틱 취입 장치는, 미분탄과 폐플라스틱의 혼합물을 저장하는 저장 호퍼와, 적어도 하나 이상으로 구비되어 저장 호퍼와 연결되고, 고로와의 사이에 배치되는 제1 이송 라인에 연결되어 혼합물을 고로의 풍구로 공급하기 위한 피드 호퍼를 포함할 수 있다.

또한, 고로 폐플라스틱 취입 장치는, 제1 이송 라인에 연결되고 제1 이송 라인에 제1 기송 가스를 공급하기 위한 제1 압축기, 및 저장 호퍼에 연결되고 폐플라스틱을 저장 호퍼로 투입하기 위한 폐플라스틱 투입 장치를 포함할 수 있다.

제1 이송 라인에는 고로의 각 풍구로 혼합물을 정량 분배하기 위한 분배기가 설치될 수 있다.

제1 압축기에는 제1 이송 라인을 통하여 제1 기송 가스가 잘 흐르도록 하기 위한 픽업(Pick up)이 연결될 수 있다.

풍구에는 제1 이송 라인을 통하여 이송되는 혼합물을 고로 내부로 취입하기 위한 취입 랜스가 설치될 수 있다.

폐플라스틱 투입 장치는, 상기 폐플라스틱을 저장하며 상기 저장 호퍼와 제2 이송 라인에 의해 연결된, 폐플라스틱 저장 호퍼를 포함할 수 있다.

제2 이송 라인에는 제2 기송 가스를 공급하기 위한 제2 압축기가 연결될 수 있다.

제2 기송 가스는 질소 또는 공기로 이루어질 수 있다.

본 발명의 구현예에 따르면, 코크스를 대체하는 폐플라스틱을 미분탄 취입 설비를 통하여 고로의 풍구로 취입하여 폐플라스틱의 취입 설비를 단순하게 함으로써 설비 투자비용과 운전비용을 절감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고로 폐플라스틱 취입 장치의 개략적인 구성도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.

이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는" 의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

이하에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고로 폐플라스틱 취입 장치의 개략적인 구성도이다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 고로 폐플라스틱 취입 장치는 코크스를 대체하는 폐플라스틱을 미분탄 취입 설비를 활용하여 고로의 풍구로 취입하기 위한 장치이다.

고로 폐플라스틱 취입 장치는, 저장 호퍼(100), 제1 이송 라인(110), 피드 호퍼(200), 제1 압축기(300), 및 폐플라스틱 투입 장치(400)를 포함할 수 있다.

저장 호퍼(100)는 미분탄과 폐플라스틱의 혼합물을 저장한다.

제1 이송 라인(110)은 저장 호퍼(100)와 고로(10)의 풍구(11) 사이에 연결되고, 저장 호퍼(100)에 저장된 혼합물을 고로(10)의 풍구(11)로 이송할 수 있다.

피드 호퍼(200)는 적어도 하나 이상으로 구비되어 저장 호퍼(100)와 연결되고, 고로(10)와의 사이에 배치되는 제1 이송 라인(110)에 연결되어 상기 혼합물을 고로(10)의 풍구(11)로 공급할 수 있다.

제1 압축기(300)는 제1 이송 라인(110)을 통하여 이송되는 혼합물을 가압하여 이송할 수 있도록 제1 기송 가스를 설정된 압력으로 공급하기 위하여 제1 이송 라인(110)에 연결될 수 있다.

폐플라스틱 투입 장치(400)는 저장 호퍼(100)에 연결되고, 설정된 크기의 폐플라스틱을 저장 호퍼(100)로 투입할 수 있다.

풍구(11)에는 제1 이송 라인(110)을 통하여 이송되는 혼합물을 고로(10) 내부로 취입하기 위한 취입 랜스(120)가 설치될 수 있다.

피드 호퍼(200)와 풍구(11) 사이의 제1 이송 라인(110)에 배치되고, 고로(10)의 풍구(11)로 혼합물을 정량 분배하기 위한 분배기(130)가 설치될 수 있다.

제1 연결 라인(310)에 의해 제1 압축기(300)와 연결되고, 제1 이송 라인(110)을 통하여 제1 기송 가스가 잘 흐르도록 제1 기송 가스를 가속하기 위한 픽업(Pick up)(320)이 제1 이송 라인(110) 상에 설치될 수 있다.

제1 기송 가스는 공기 또는 질소 등으로 이루어질 수 있다.

저장 호퍼(100)는 폐플라스틱과 미분탄의 혼합물을 피드 호퍼(200)로 보내기 전에 일시 저장하여 버퍼(buffer) 역할을 하는 설비이다.

본 실시예에서 피드 호퍼(200)는 그 수를 3개로 하여 구비되며, 각 피드 호퍼(200)에는 저장 호퍼(100)의 혼합물을 공급받기 위한 공급 분기 라인(210)이 각기 연결된다.

또한, 각 피드 호퍼(200)에는 피드 호퍼(200)의 혼합물을 배출하기 위한 배출 분기 라인(220)이 각각 연결되고, 이들 배출 분기 라인(220)은 제1 이송 라인(110)에 연결된다.

폐플라스틱 투입 장치(400)는, 상기 폐플라스틱을 저장하며 상기 저장 호퍼(100)와 제2 이송 라인(420)에 의해 연결된, 폐플라스틱 저장 호퍼(410)를 포함할 수 있다.

제2 이송 라인(420)은 폐플라스틱 저장 호퍼(410)와 저장 호퍼(100) 사이에 연결되고, 폐플라스틱 저장 호퍼(410)에 저장된 폐플라스틱을 저장 호퍼(100)로 이송할 수 있다.

폐플라스틱 저장 호퍼(410)에는 저장 호퍼(100)에 공급되는 미분탄과 동일하거나 유사한 크기(예컨대, 3mm 이하의 입경)로 폐플라스틱을 분쇄하여 미세한 입자 상태로 공급될 수 있다.

제2 압축기(430)는 제2 연결 라인(440)을 통해 제2 이송 라인(420)과 연결되고, 제2 이송 라인(420)을 통하여 이송되는 폐플라스틱을 가압하여 이송할 수 있도록 제2 기송 가스를 설정된 압력으로 공급할 수 있다.

제2 기송 가스는 공기 또는 질소 등으로 이루어질 수 있다.

이하에서, 도 1을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 고로 폐플라스틱 취입 장치의 작동에 대해서 설명한다.

저장 호퍼(100)에는 미분탄이 도시하지 않은 공급 장치를 통해 공급되어 저장된다. 폐플라스틱은 폐플라스틱 투입 장치(400)에 의하여 저장 호퍼(100)에 투입된다.

폐플라스틱 저장 호퍼(410)에 저장된 폐플라스틱은 제2 이송 라인(420)을 통하여 저장 호퍼(100)로 투입된다.

제2 압축기(430)에 의해 제2 기송 가스가 제2 이송 라인(420)에 설정된 압력으로 공급되므로 폐플라스틱은 제2 이송 라인(420)을 통하여 저장 호퍼(100)로 용이하게 투입될 수 있도록 한다. 이 때, 폐플라스틱은 예컨대, 3mm 이하의 입경으로 분쇄된 미세한 입자 상태로 공급된다.

이와 같이, 저장 호퍼(100)에 공급된 미분탄과 폐플라스틱은 혼합되어 혼합물로 저장되며, 혼합물은 제1 이송 라인(110)와 공급 분기 라인(210)을 통하여 복수의 피드 호퍼(200)로 이송된다.

피드 호퍼(200)로 이송된 혼합물은 배출 분기 라인(220)과 제1 이송 라인(110)을 통하여 분배기(130)로 이송된다.

이 때, 제1 이송 라인(110)에는 제1 압축기(300)에 의하여 제1 기송 가스가 설정된 압력으로 공급되고, 픽업(320)은 제1 기송 가스가 제1 이송 라인(110)을 통하여 잘 흐르도록 가속시켜 준다.

따라서, 혼합물은 제1 기송 가스의 흐름에 의하여 피드 호퍼(200)로부터 분배기(130)로 용이하게 이송될 수 있다.

그리고, 분배기(130)로 이송된 혼합물은 고로(10)의 복수개의 각 풍구(11)에 분배기(130)에 의하여 정량 분배되고, 취입 랜스(120)에 의하여 고로(10)의 내부로취입된다.

이와 같이, 본 실시예를 통해서는 저장 호퍼(100)에 저장된 폐플라스틱과 미분탄이 혼합물 형태로 제1 이송 라인(110)을 통하여 고로(10)의 내부로 취입하게 되므로, 미분탄과 별도로 폐플라스틱을 취입하게 위한 설비를 생략할 수 있다.

이에 따라, 폐플라스틱 취입 설비를 단순하게 할 수 있으므로, 그 만큼 설비 투자비용과 운전비용을 절감할 수 있다.

10: 고로
11: 풍구
100: 저장 호퍼
110: 제1 이송 라인
200: 피드 호퍼
300: 제1 압축기
400: 폐플라스틱 투입 장치
410: 폐플라스틱 저장 호퍼
420: 제2 이송 라인
430: 제2 압축기

Claims (7)

1. 미분탄과 폐플라스틱의 혼합물을 저장하는 저장 호퍼,
   적어도 하나 이상으로 구비되어 상기 저장 호퍼와 연결되고, 고로와의 사이에 배치되는 제1 이송 라인에 연결되어 상기 혼합물을 상기 고로의 복수개의 풍구로 공급하기 위한 피드 호퍼,
   상기 제1 이송 라인에 연결되고, 상기 제1 이송 라인을 통하여 이송되는 상기 혼합물을 가압하여 이송할 수 있도록 상기 제1 이송 라인에 제1 기송 가스를 공급하기 위한 제1 압축기, 및
   상기 저장 호퍼에 연결되고, 상기 폐플라스틱을 상기 저장 호퍼로 투입하기 위한 폐플라스틱 투입 장치
   를 포함하고,
   상기 제1 이송 라인에는 상기 복수개의 각 풍구로 상기 혼합물을 정량 분배하기 위한 분배기가 설치되고,
   상기 폐플라스틱 투입 장치는, 상기 폐플라스틱을 저장하며 상기 저장 호퍼와 제2 이송 라인에 의해 연결된, 폐플라스틱 저장 호퍼를 포함하며,
   상기 제2 이송 라인에는 상기 제2 이송 라인을 통하여 이송되는 상기 폐플라스틱을 가압하여 이송할 수 있도록 상기 제2 이송 라인에 제2 기송 가스를 공급하기 위한 제2 압축기가 연결되는 고로 폐플라스틱 취입 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1 압축기에는 상기 제1 이송 라인을 통하여 제1 기송 가스가 잘 흐르도록 하기 위한 픽업(Pick up)이 연결되는, 고로 폐플라스틱 취입 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 풍구에는 상기 제1 이송 라인을 통하여 이송되는 상기 혼합물을 상기 고로 내부로 취입하기 위한 취입 랜스가 설치되는, 고로 폐플라스틱 취입 장치.
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 제2 기송 가스는 질소 또는 공기로 이루어지는, 고로 폐플라스틱 취입 장치.

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