KR102308485B1 - 폐기물 종합 재활용 처리시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 폐기물 종합 재활용 처리시스템은 바닥재 전처리장치(100)의 바닥재, 생활, 산업폐기물 전처리장치(200)의 생활, 산업폐기물을 각각 또는 함께 일단으로 유입시켜 타단으로 이송시키고, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스를 타단으로 유입시켜 일단으로 배출시키면서 열교환시키는 1차 건조장치(300)와; 1차 건조장치(300)에서 배출되는 바닥재 또는 생활, 산업폐기물을 제공받아 미세하게 분쇄하는 분쇄장치(500)와; 분쇄장치(500)에서 배출된 미세분쇄물을 일단으로 유입시켜 타단으로 이송시키고, 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 연소가스를 타단으로 유입시켜 일단으로 배출시키면서 열교환시키는 2차 건조장치(600)와; 버너로 가열되면 원적외선을 방사하는 원적외선 방사물질이 내부에 형성되어 있으며 2차 건조장치(600)에서 배출된 건조된 미세분쇄물을 제공받아 중금속이 용출되지 않도록 원적외선으로 처리하는 원적외선 소성장치(700)와; 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 원적외선으로 처리된 건조 미세분쇄물을 저장하면서 외부로 배출하는 저장장치(800);를 포함한다.
Description
본 발명은 소각로에서 발생되는 바닥재, 비산재 또는 생활, 산업폐기물에 포함된 중금속 등의 이물질과 수분을 용이하게 처리할 수 있는 폐기물 종합 재활용 처리시스템에 관한 것이다.
소각로에서 폐기물 소각 후 발생하는 최종 부산물인 바닥재는 바닥에 남아있는 바닥재와 폐가스와 함께 배츨되는 비산재로 구성되는데, 바닥재는 소각되지 않은 철분, 콘크리트 덩어리 등이 포함되어 있고, 비산재는 중금속 성분들과 함께 많은 무기물들을 함유하고 있다.
따라서 이들의 처리 방법으로 바닥재는 냉각수를 이용하여 냉각 후 컨베이어를 이용하여 저장소로 배출시켜 매립의 방법으로 최종 처분되기도 하며 회수가능한 금속성 성분을 회수한 후 비산재와 혼합하거나 단독으로 고화재 및 안정화처리를 하여 골재로 이용하기도 하며, 비산재는 지정매립지에서 매립되고 있다.
최근의 바닥재 처리방법에는 철강산업에서 활용되고 있는 용융기술을 도입하여 바닥재를 슬래그화시켜 재활용하는 공정이 개발되고 있다. 바닥재는 용융로에서 1300℃이상의 고온으로 처리하게 되므로 무기물들은 용융 슬래그화하여 처리된다.
그리고, 비산재를 매립처리하기 위하여, 고화재와 바닥재를 혼합기에 넣고 물과 함께 혼합하여 고형화시키는 고형화법과 화학약품을 첨가하여 바닥재내 중금속을 안정화시켜 용출량을 감소시키는 화학적 안정화법 등이 사용되고 있다.
그러나, 상기와 같은 고형화법은 고화재 첨가에 따라 오히려 감량효과는 적어지고, pH가 강알카리거나 약산성 이하로 낮아지면 다시 중금속이 용출될 가능성이 높으면서 고화처리 비용도 높게 된다. 한편, 화학적 안정화법은 안정화제로 사용되는 화학약품(주로 킬레이트제)이 고가라는 단점을 가지고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 소각로에서 발생되는 바닥재, 비산재 또는 생활, 산업폐기물에 포함된 중금속 등의 이물질과 수분을 용이하게 처리할 수 있는 폐기물 종합 재활용 처리시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 폐기물 종합 재활용 처리시스템은 바닥재 전처리장치(100)의 바닥재, 생활, 산업폐기물 전처리장치(200)의 생활, 산업폐기물을 각각 또는 함께 일단으로 유입시켜 타단으로 이송시키고, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스를 타단으로 유입시켜 일단으로 배출시키면서 열교환시키는 1차 건조장치(300)와; 1차 건조장치(300)에서 배출되는 바닥재 또는 생활, 산업폐기물을 제공받아 미세하게 분쇄하는 분쇄장치(500)와; 분쇄장치(500)에서 배출된 미세분쇄물을 일단으로 유입시켜 타단으로 이송시키고, 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 연소가스를 타단으로 유입시켜 일단으로 배출시키면서 열교환시키는 2차 건조장치(600)와; 버너로 가열되면 원적외선을 방사하는 원적외선 방사물질이 내부에 형성되어 있으며 2차 건조장치(600)에서 배출된 건조된 미세분쇄물을 제공받아 중금속이 용출되지 않도록 원적외선으로 처리하는 원적외선 소성장치(700)와; 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 원적외선으로 처리된 건조 미세분쇄물을 저장하면서 외부로 배출하는 저장장치(800);를 포함한다.
바람직하게, 바닥재 전처리장치(100)는, 소각로에서 발생된 바닥재를 제공받아 저장하는 바닥재 저장조(110)와, 바닥재 저장조(110)로부터 바닥재를 공급받아 바닥재에 포함된 불순물을 분리하는 바닥재 분순물선별기(120)와, 바닥재 분순물선별기(120)를 통과한 바닥재를 제공받아 일정크기 이하로 파쇄하는 바닥재 파쇄기(130)를 포함하고, 생활, 산업폐기물 전처리장치(200)는 수분을 포함하고 있는 생활, 산업폐기물을 제공받아 저장하는 생활, 산업폐기물 저장조(210)와, 생활, 산업폐기물 저장조(210)로부터 생활, 산업폐기물을 공급받아 생활, 산업폐기물에 포함된 고철을 분리하는 고철선별기(220)와, 고철선별기(220)를 통과한 생활, 산업폐기물을 제공받아 일정크기 이하로 파쇄하는 생활, 산업폐기물 파쇄기(230)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 소각로 등에서 발생된 비산재를 제공받아 저장하는 비산재 저장장치(400);를 더 포함하고, 분쇄장치(500)는 1차 건조장치(300)에서 배출되는 바닥재 또는 생활, 산업폐기물와 함께 비산재 저장장치(400)의 비산재를 제공받아 미세하게 분쇄하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 1차 건조장치(300), 2차 건조장치(600)에는 미세분쇄물에 함유된 수분을 화학반응으로 감소시키는 첨가제가 함유된 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 원적외선 소성장치(700)는 내부가 중공되어 있는 몸체(710)와, 몸체(710)의 상단 일측에서 2차 건조장치(600)에서 배출되는 건조된 미세분쇄물이 유입되는 유입부(720)와, 몸체(710)의 내면에 형성된 원적외선 방사물질(730)과, 몸체(710)의 하부에서 내부를 가열하는 버너(740)와, 원적외선 소성장치(700)에서 원적외선 처리된 건조된 미세분쇄물이 배출되는 배출부(750)와, 몸체(710)의 상단 일측에 형성되어 버너(740)로부터 내부로 유입된 연소가스를 배출하는 연소가스 배출부(760)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 건조 미세분쇄물은 고온으로 인한 유리질이 생성되는 것을 방지할 수 있도록 수냉 컨베이어밸트를 이용하여 저장장치(800)로 공급되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스가 기준온도범위가 되도록 유지시키는 연소가스 액화방지장치(900)와; 연소가스 액화방지장치(900)에서 배출되는 연소가스를 제공받아 필터(1010)를 통과시켜 연소가스에 포함되어 분리된 이물질 또는 연소가스에서 액화된 액체를 분리하는 연소가스 필터장치(1000);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 연소가스 액화방지장치(900)는 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스의 온도가 기준범위 이하이면 연소가스를 가열하여 연소가스를 기준범위 이내로 가열하는 연소가스 가열부(910)와, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스의 온도가 기준범위 이상이면 냉매와 열교환시켜 연소가스의 온도를 기준범위 이내로 냉각시키는 연소가스 냉각기(920)로 이루어진 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 제어장치(1100)는 1차 건조장치(300)에 공급되는 바닥재 전처리장치(100)의 파쇄된 바닥재 또는 생활, 산업폐기물 전처리장치(200)의 파쇄된 생활, 산업폐기물이 각각 또는 함께 공급되도록 제어하는 파쇄물 공급제어부(1110)와, 분쇄장치(500)에 비산재 저장장치(400)의 비산재가 함께 공급되도록 제어하는 분쇄물 공급제어부(1120)와, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스의 온도를 확인하는 연소가스 온도확인부(1130)와, 연소가스의 온도가 기준범위 이하이면 연소가스 가열부(910)를 작동시키고, 연소가스의 온도가 기준범위 이상이면 연소가스 냉각기(920)를 작동시키는 연소가스 공급스위치부(1140)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 소각로에서 발생되는 바닥재, 비산재 또는 생활, 산업폐기물에 포함된 중금속 등의 이물질, 수분, 중금속 등을 용이하게 처리할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 소각로의 바닥재, 생활, 산업폐기물을 일정크기 이하로 파쇄시킨 후에 첨가재 또는 촉매재와 함께 1차 건조시키고, 미세하게 분쇄한 후에 첨가제 또는 촉매제와 함께 2차 건조시켜 이용하게 수분을 제거할 수 있는 장점이 있다.
또한, 바닥재, 비산재, 생활, 산업폐기물에 포함된 중금속이 용출되지 않도록 사용되는 원적외선방사물질을 가열한 후 배출되는 연소가스를 수분을 제거하기 위한 열원으로 사용하기 때문에 에너지 효율을 증가시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 폐기물 종합 재활용 처리시스템의 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 폐기물 종합 재활용 처리시스템의 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 바닥재 파쇄기(130)의 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 원적외선 소성장치(700)의 절단면도.
도 6은 본 발명에 따른 제어장치(1100)의 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 폐기물 종합 재활용 처리시스템의 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 바닥재 파쇄기(130)의 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 원적외선 소성장치(700)의 절단면도.
도 6은 본 발명에 따른 제어장치(1100)의 블록도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 폐기물 종합 재활용 처리시스템에 대하여 자세히 설명한다.
본 발명에 따른 폐기물 종합 재활용 처리시스템은 바닥재 전처리장치(100), 생활, 산업폐기물 전처리장치(200), 1차 건조장치(300), 비산재 저장장치(400), 분쇄장치(500), 2차 건조장치(600), 원적외선 소성장치(700), 저장장치(800), 연소가스 액화방지장치(900), 연소가스 필터장치(1000)를 포함한다.
바닥재 전처리장치(100)는 소각로에서 발생된 바닥재를 제공받아 불순물을 제거하고 기준크기 이하로 파쇄한다. 바닥재는 소각로에서 폐기물을 소각한 후에 남은 잔여물로써 일정 이상의 크기를 갖는 것을 포함하게 된다. 바닥재는 소각한 다음 남은 철조각 등의 고철 및 콘크리트 덩어리 등의 불연소물이 포함될 수 있고, 비산먼지가 발생되지 않도록 물이 첨가된다. 이러한 바닥재 전처리장치(100)는 바닥재 저장조(110), 바닥재 분순물선별기(120), 바닥재 파쇄기(130)를 포함한다.
바닥재 저장조(110)는 소각로에서 발생된 바닥재를 제공받아 저장한다.
바닥재 분순물선별기(120)는 바닥재 저장조(110)로부터 바닥재를 공급받아 바닥재에 포함된 불순물을 분리한다. 바닥재 분순물선별기(120)는 벨트 컨베이어를 이용하여 바닥재를 이동시키면서 철조각, 콘크리트 덩어리 등의 불순물을 분리하게 된다. 이때, 바닥재 분순물선별기(120)에는 바닥재에 포함된 철분성분을 선별하여 분리하도록 자선기가 설치된 것이 바람직하다.
바닥재 파쇄기(130)는 바닥재 분순물선별기(120)를 통과한 바닥재를 제공받아 일정크기 이하로 파쇄한다. 바닥재 파쇄기(130)에 의해 바닥재에 포함된 고형의 이물질을 운반, 사용 등이 용이한 크기로 파쇄할 수 있고, 건조효율이 증가시킬 수 있게 된다. 이때, 바닥재 파쇄기(130)에는 바닥재에 포함된 철분성분을 2차 선별하여 분리하도록 자석이 설치된 것이 바람직하다. 이러한 바닥재 파쇄기(130)는 상부에 벨트 컨베이어로 이송된 바닥재를 제공받아 낙하시키는 유입구(131)가 형성되고, 중앙부분에 낙하되는 바닥재를 파쇄하는 파쇄부(132)가 형성되고, 하부에 파쇄된 바닥재가 배출되는 배출구(133)가 형성되는 것이 바람직하다.
생활, 산업폐기물 전처리장치(200)는 수분을 포함하는 생활, 산업폐기물을 제공받아 고철성분을 제거하고 기준크기 이하로 파쇄한다. 생활, 산업폐기물 전처리장치(200)는 생활, 산업폐기물 저장조(210), 고철선별기(220), 생활, 산업폐기물 파쇄기(230)를 포함한다.
생활, 산업폐기물 저장조(210)는 수분을 포함하고 있는 생활, 산업폐기물을 제공받아 저장한다.
고철선별기(220)는 생활, 산업폐기물 저장조(210)로부터 생활, 산업폐기물을 공급받아 생활, 산업폐기물에 포함된 고철을 분리한다. 고철선별기(220)는 벨트 컨베이어를 이용하여 생활, 산업폐기물을 이동시키면서 자석으로 생활, 산업폐기물에 포함된 철성분을 선별하여 분리하게 된다.
생활, 산업폐기물 파쇄기(230)는 고철선별기(220)를 통과한 생활, 산업폐기물을 제공받아 일정크기 이하로 파쇄한다. 생활, 산업폐기물 파쇄기(230)에 의해 생활, 산업폐기물이 일정크기 이하이기 때문에 용이하게 건조할 수 있게 된다. 이러한 생활, 산업폐기물 파쇄기(230)도 바닥재 파쇄기(130)와 동일한 구조를 갖는 것이 바람직하다.
1차 건조장치(300)는 바닥재 전처리장치(100)에서 파쇄된 바닥재 또는 생활, 산업폐기물 전처리장치(200)에서 파쇄된 생활, 산업폐기물을 일단으로 유입시켜 타단으로 이송시키고, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스를 타단으로 유입시켜 일단으로 배출시키면서 열교환시킨다. 1차 건조장치(300)에 의해서 파쇄된 바닥재 또는 생활, 산업폐기물은 2차 건조장치(600)에서 배출되는 약 250℃의 연소가스로 가열되면서 함수율이 6% 이하가 되도록 건조되고 연소가스는 온도가 저하된 상태로 배출된다. 이러한 1차 건조장치(300)는 로터리 드라이어를 사용하는 것이 바람직하다. 이때, 1차 건조장치(300)에는 바닥재에 함유된 수분을 화학반응으로 빠르게 감소시키기 위하여 산화철, 산화칼륨 등의 촉매제 또는 이산화규소, 탄산나트륨 등의 첨가제 또는 촉매제를 함유시키는 것이 바람직하다.
비산재 저장장치(400)는 생활 폐기물, 사업장 폐기물 등을 소각하는 소각로 등에서 발생된 비산재를 제공받아 저장한다. 비산재는 소각로에서 폐기물을 소각한 후에 소각로의 열기를 따라 상승하여 굴뚝 등을 통해 외부로 배출되는 가스에 포함되어 있는 가벼운 물질을 포집한 것이다. 비산재에는 재비산을 막기 위하여 일정부분의 물이 첨가되어 있다.
분쇄장치(500)는 1차 건조장치(300)에서 배출되는 바닥재 또는 생활, 산업폐기물 또는 비산재 저장장치(400)의 비산재를 각각 제공받거나 또는 혼합하여 제공받아 미세하게 분쇄한다. 이때, 분쇄장치(500)에는 연소가스 필터장치(1000)에서 분리된 이물질도 함께 제공받아 혼합하는 것이 바람직하다. 또한, 바닥재 또는 생활, 산업폐기물에 남아 있는 크기가 작은 철분성분을 선별하여 분리하도록 자석이 설치된 것이 바람직하다. 이러한 분쇄장치(500)도 바닥재 파쇄기(130)와 동일한 구조를 갖는 것이 바람직하다.
2차 건조장치(600)는 분쇄장치(500)에서 배출된 미세분쇄물을 일단으로 유입시켜 타단으로 이송시키고, 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 연소가스를 타단으로 유입시켜 일단으로 배출시키면서 열교환시킨다. 2차 건조장치(600)에 의해서 분쇄장치(500)에서 배출된 미세분쇄물은 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 약 400℃의 연소가스로 가열되면서 함수율이 약 3%~5%가 되도록 건조되고 연소가스는 약 250℃로 낮아진 상태로 배출된다. 이러한 2차 건조장치(600)는 로터리 드라이어를 사용하는 것이 바람직하다. 이때, 2차 건조장치(600)에는 미세분쇄물에 함유된 수분을 화학반응으로 빠르게 감소시키기 위하여 산화철, 산화칼륨 등의 촉매제 또는 이산화규소, 탄산나트륨 등의 첨가제 또는 촉매제를 함유시키는 것이 바람직하다.
원적외선 소성장치(700)는 버너로 가열되면 원적외선을 방사하는 원적외선 방사물질이 내부에 형성되어 있으며 2차 건조장치(600)에서 배출된 건조된 미세분쇄물을 제공받아 중금속이 용출되지 않도록 원적외선으로 처리한다. 이러한 원적외선 소성장치(700)는 내부가 중공되어 있는 몸체(710)와, 몸체(710)의 상단 일측에서 2차 건조장치(600)에서 배출되는 건조된 미세분쇄물이 유입되는 유입부(720)와, 몸체(710)의 내면에 형성된 원적외선 방사물질(730)과, 몸체(710)의 하부에서 내부를 가열하는 버너(740)와, 원적외선 소성장치(700)에서 원적외선 처리된 건조된 미세분쇄물이 배출되는 배출부(750)와, 몸체(710)의 상단 일측에 형성되어 버너(740)로부터 내부로 유입된 연소가스를 배출하는 연소가스 배출부(760)를 포함한다. 이러한 원적외선 소성장치(700)는 저산소 분위기에서 원적외선에 의한 전자파의 영향으로 건조된 미세분쇄물의 분자 결합이 느슨해지고 환원되어 다이옥신은 제거하고 촉매반응으로 건조된 미세분쇄물에 함유된 중금속은 안정화되게 된다.
원적외선 방사물질(730)은 몸체(710)의 내면에 장착된 알루미나, 백금인 것이 바람직하다. 버너(740)에서 약 450℃로 가열된 연소가스는 원적외선이 방사되도록 원적외선 방사물질(730)을 가열하고 연소가스 배출부(760)에서 약 400℃로 배출되어 2차 건조장치(600)로 제공된 후에 분쇄장치(500)에서 배출된 미세분쇄물을 건조시키게 된다. 이때, 연소가스 배출부(760)에서 배출되는 연소가스는 바이패스관(761)을 통해 제1 건조장치(300)로 직접 제공할 수 있다.
저장장치(800)는 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 원적외선으로 처리된 건조 미세분쇄물을 저장하면서 외부로 배출한다. 이때, 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 건조 미세분쇄물은 고온으로 인한 유리질이 생성되는 것을 방지할 수 있도록 수냉 컨베이어밸트를 이용하여 저장장치로 공급되는 것이 바람직하다.
연소가스 액화방지장치(900)는 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스가 액화되는 것을 방지하면서 기준온도범위가 되도록 유지시킨다. 이때, 기준온도범위는 약 180℃ㅁ10℃인 것이 바람직하다. 연소가스 액화방지장치(900)는 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스의 온도가 기준범위 이하이면 연소가스를 가열하여 연소가스를 기준범위 이내로 가열하는 연소가스 가열부(910)와, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스의 온도가 기준범위 이상이면 냉매와 열교환시켜 연소가스의 온도를 기준범위 이내로 냉각시키는 연소가스 냉각기(920)로 이루어진다. 이러한 연소가스 액화방지장치(900)에 의해서 약 180℃ 이상의 연소가스가 연소가스 필터장치(1000)로 유입되는 경우에 화재가 발생되는 위험을 방지할 수 있게 된다. 이때, 연소가스 가열부(910)와 연소가스 냉각기(920)는 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있지만, 직렬로 연결되는 것이 바람직하다.
연소가스 필터장치(1000)는 연소가스 액화방지장치(900)에서 배출되는 연소가스를 제공받아 필터(1010)를 통과시켜 연소가스에 포함되어 분리된 이물질 또는 연소가스에서 액화된 액체를 분쇄장치(500)로 제공하고, 이물질이 분리된 연소가스를 외부로 배출한다.
제어장치(1100)는 1차 건조장치(300)에 공급되는 바닥재 전처리장치(100)의 파쇄된 바닥재 또는 생활, 산업폐기물 전처리장치(200)의 파쇄된 생활, 산업폐기물이 각각 또는 함께 공급되도록 제어하는 파쇄물 공급제어부(1110)와, 분쇄장치(500)에 비산재 저장장치(400)의 비산재가 함께 공급되도록 제어하는 분쇄물 공급제어부(1120)와, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스의 온도를 확인하는 연소가스 온도확인부(1130)와, 연소가스의 온도가 기준범위 이하이면 연소가스 가열부(910)를 작동시키고, 연소가스의 온도가 기준범위 이상이면 연소가스 냉각기(920)를 작동시키는 연소가스 공급스위치부(1140), 원적외선 방사장치(700)의 연소가스 배출부(760)에서 배출되는 연소가스를 바이패스관으로 제1 건조장치(300)로 공급되도록 조절하는 바이패스관 작동부(1150)를 포함한다.
이하, 본 발명의 처리과정에 대하여 자세히 살펴본다.
먼저, 생활 폐기물, 사업장 폐기물 등을 소각하는 소각로 등에서 발생된 바닥재는 바닥재 전처리장치(100)에서 불순물을 제거하고 기준크기 이하로 파쇄하고, 생활, 산업폐기물은 생활, 산업폐기물 전처리장치(200)에서 불순물을 제거하고 기준크기 이하로 파쇄하며, 비산재는 비산재 저장장치(400)에 저장된다.
이때, 바닥재 전처리장치(100)는 바닥재를 저장한 후에 바닥재 분순물선별기(120)를 거치면서 바닥재에 포함된 철조각, 콘크리트 덩어리 등의 불순물을 분리하고, 바닥재 파쇄기(130)를 통과하면서 건조효율이 증가되도록 일정크기 이하로 파쇄로 파쇄하게 된다. 또한, 생활, 산업폐기물 전처리장치(200)는 생활, 산업폐기물를 저장한 후에 고철선별기(220)를 거치면서 생활, 산업폐기물에 포함된 고철을 분리하고 생활, 산업폐기물 파쇄기(230)를 통과하면서 건조효율이 증가되도록 일정크기 이하로 파쇄로 파쇄하게 된다.
바닥재 전처리장치(100)에서 파쇄된 바닥재 또는 생활, 산업폐기물 전처리장치(200)에서 파쇄된 생활, 산업폐기물은 1차 건조장치(300)로 각각 또는 함께 공급된 후에 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스로 가열되어 낮은 함수율을 갖도록 건조된 후에 배출된다. 이에 따라 1차 건조장치(300)로 유입된 후에 배출되는 파쇄된 바닥재는 약 6% 이하의 함유율을 갖도록 건조되고 1차 건조장치(300)로 유입되는 연소가스는 약 250℃에서 약 150℃~180℃로 배출되게 된다.
1차 건조장치(300)에서 배출된 1차 건조된 바닥재 또는 생활, 산업폐기물은 분쇄장치(500)로 제공되고 가루형태로 미세 분새된 후에 2차 건조장치(600)로 공급된다. 이때, 2차 건조장치(600)는 비산재 저장장치(400)에 저장되어 있는 비산재와 연소가스 필터장치(1000)에서 분리된 이물질과 함께 혼합할 수 있다.
2차 건조장치(600)로 공급된 미세분쇄물은 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 연소가스로 가열되어 더욱 낮은 함수율을 갖도록 건조된 후에 배출된다. 이에 따라 2차 건조장치(600)로 유입된 후에 배출되는 미세분쇄물은 약 3%~5%의 함유율을 갖도록 건조되고 1차 건조장치(300)로 유입되는 연소가스는 약 250℃에서 약 150℃~180℃로 배출되게 된다.
2차 건조장치(600)에서 배출된 건조된 미세분쇄물은 원적외선 소성장치(700)로 공급되고, 내부에 도포되어 있는 원적외선 방사물질이 버너의 연소열에 의해 가열되면 방사되는 원적외선에 의해 중금속 등이 용출되지 않게 된다.
그리고, 원적외선 소성장치(700)에서 처리된 건조 미세분쇄물은 저장장치(800)에 저장된 후에 외부로 배출된다.
한편, 원적외선 소성장치(700)에서 배출된 연소가스는 2차 건조장치(600)와 1차 건조장치(300)의 가열가스로 사용되며, 1차 건조장치(300)에서 배출된 후에 연소가스 가열부와 연소가스 냉각부로 이루어진 연소가스 액화방지장치(900)를 통과하면서 액화가 방지되는 약 180℃ㅁ10℃의 기준온도를 유지한 상태로 유지된다.
그 후, 연소가스는 연소가스 필터장치(1000)를 통과하면서 연소가스에 포함된 이물질이 분리된 후에 외부로 배출된다. 이때, 연소가스에서 분리된 이물질은 분쇄장치(500)로 공급되어 바닥재와 비산재와 함께 혼합된다.
상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100 : 바닥재 전처리장치 110 : 바닥재 저장조
120 : 바닥재 분순물선별기 130 : 바닥재 파쇄기
200 : 생활, 산업폐기물 전처리장치 210 : 생활, 산업폐기물 저장조
220 : 고철선별기 230 : 생활, 산업폐기물 파쇄기
300 : 1차 건조장치 400 : 비산재 저장장치
500 : 분쇄장치 600 : 2차 건조장치
700 : 원적외선 소성장치 710 : 몸체
720 : 유입부 730 : 원적외선 방사물질
740 : 버너 750 : 배출부
760 : 연소가스 배출부 800 : 저장장치
900 : 연소가스 액화방지장치 910 : 연소가스 가열부
920 : 연소가스 냉각기 1000 : 연소가스 필터장치
1110 : 파쇄물 공급제어부 1120 : 분쇄물 공급제어부
1130 : 연소가스 온도확인부 1140 : 연소가스 공급스위치부
120 : 바닥재 분순물선별기 130 : 바닥재 파쇄기
200 : 생활, 산업폐기물 전처리장치 210 : 생활, 산업폐기물 저장조
220 : 고철선별기 230 : 생활, 산업폐기물 파쇄기
300 : 1차 건조장치 400 : 비산재 저장장치
500 : 분쇄장치 600 : 2차 건조장치
700 : 원적외선 소성장치 710 : 몸체
720 : 유입부 730 : 원적외선 방사물질
740 : 버너 750 : 배출부
760 : 연소가스 배출부 800 : 저장장치
900 : 연소가스 액화방지장치 910 : 연소가스 가열부
920 : 연소가스 냉각기 1000 : 연소가스 필터장치
1110 : 파쇄물 공급제어부 1120 : 분쇄물 공급제어부
1130 : 연소가스 온도확인부 1140 : 연소가스 공급스위치부
Claims (12)
- 바닥재 전처리장치(100)의 바닥재, 생활, 산업폐기물 전처리장치(200)의 생활, 산업폐기물을 각각 또는 함께 일단으로 유입시켜 타단으로 이송시키고, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스를 타단으로 유입시켜 일단으로 배출시키면서 열교환시키는 1차 건조장치(300)와;
1차 건조장치(300)에서 배출되는 바닥재 또는 생활, 산업폐기물을 제공받아 미세하게 분쇄하는 분쇄장치(500)와;
분쇄장치(500)에서 배출된 미세분쇄물을 일단으로 유입시켜 타단으로 이송시키고, 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 연소가스를 타단으로 유입시켜 일단으로 배출시키면서 열교환시키는 2차 건조장치(600)와;
버너로 가열되면 원적외선을 방사하는 원적외선 방사물질이 내부에 형성되어 있으며 2차 건조장치(600)에서 배출된 건조된 미세분쇄물을 제공받아 중금속이 용출되지 않도록 원적외선으로 처리하는 원적외선 소성장치(700)와;
원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 원적외선으로 처리된 건조 미세분쇄물을 저장하면서 외부로 배출하는 저장장치(800)와;
소각로에서 발생된 비산재를 제공받아 저장하는 비산재 저장장치(400);를 포함하고,
분쇄장치(500)는 1차 건조장치(300)에서 배출되는 바닥재 또는 생활, 산업폐기물와 함께 비산재 저장장치(400)의 비산재를 제공받아 미세하게 분쇄하는 것을 특징으로 하는 폐기물 종합 재활용 처리시스템. - 청구항 1에 있어서, 바닥재 전처리장치(100)는, 소각로에서 발생된 바닥재를 제공받아 저장하는 바닥재 저장조(110)와, 바닥재 저장조(110)로부터 바닥재를 공급받아 바닥재에 포함된 불순물을 분리하는 바닥재 분순물선별기(120)와, 바닥재 분순물선별기(120)를 통과한 바닥재를 제공받아 일정크기 이하로 파쇄하는 바닥재 파쇄기(130)를 포함하고,
생활, 산업폐기물 전처리장치(200)는 수분을 포함하고 있는 생활, 산업폐기물을 제공받아 저장하는 생활, 산업폐기물 저장조(210)와, 생활, 산업폐기물 저장조(210)로부터 생활, 산업폐기물을 공급받아 생활, 산업폐기물에 포함된 고철을 분리하는 고철선별기(220)와, 고철선별기(220)를 통과한 생활, 산업폐기물을 제공받아 일정크기 이하로 파쇄하는 생활, 산업폐기물 파쇄기(230)를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 종합 재활용 처리시스템. - 삭제
- 청구항 1에 있어서, 1차 건조장치(300), 2차 건조장치(600)에는 미세분쇄물에 함유된 수분을 화학반응으로 감소시키는 첨가제가 함유된 것을 특징으로 하는 폐기물 종합 재활용 처리시스템.
- 바닥재 전처리장치(100)의 바닥재, 생활, 산업폐기물 전처리장치(200)의 생활, 산업폐기물을 각각 또는 함께 일단으로 유입시켜 타단으로 이송시키고, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스를 타단으로 유입시켜 일단으로 배출시키면서 열교환시키는 1차 건조장치(300)와;
1차 건조장치(300)에서 배출되는 바닥재 또는 생활, 산업폐기물을 제공받아 미세하게 분쇄하는 분쇄장치(500)와;
분쇄장치(500)에서 배출된 미세분쇄물을 일단으로 유입시켜 타단으로 이송시키고, 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 연소가스를 타단으로 유입시켜 일단으로 배출시키면서 열교환시키는 2차 건조장치(600)와;
버너로 가열되면 원적외선을 방사하는 원적외선 방사물질이 내부에 형성되어 있으며 2차 건조장치(600)에서 배출된 건조된 미세분쇄물을 제공받아 중금속이 용출되지 않도록 원적외선으로 처리하는 원적외선 소성장치(700)와;
원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 원적외선으로 처리된 건조 미세분쇄물을 저장하면서 외부로 배출하는 저장장치(800);를 포함하며,
원적외선 소성장치(700)는 내부가 중공되어 있는 몸체(710)와, 몸체(710)의 상단 일측에서 2차 건조장치(600)에서 배출되는 건조된 미세분쇄물이 유입되는 유입부(720)와, 몸체(710)의 내면에 형성된 원적외선 방사물질(730)과, 몸체(710)의 하부에서 내부를 가열하는 버너(740)와, 원적외선 소성장치(700)에서 원적외선 처리된 건조된 미세분쇄물이 배출되는 배출부(750)와, 몸체(710)의 상단 일측에 형성되어 버너(740)로부터 내부로 유입된 연소가스를 배출하는 연소가스 배출부(760)를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 종합 재활용 처리시스템. - 청구항 5에 있어서, 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 건조 미세분쇄물은 고온으로 인한 유리질이 생성되는 것을 방지할 수 있도록 수냉 컨베이어밸트를 이용하여 저장장치(800)로 공급되는 것을 특징으로 하는 폐기물 종합 재활용 처리시스템.
- 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4 내지 청구항 6 중의 어느 한 항에 있어서, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스가 기준온도범위가 되도록 유지시키는 연소가스 액화방지장치(900)와;
연소가스 액화방지장치(900)에서 배출되는 연소가스를 제공받아 필터(1010)를 통과시켜 연소가스에 포함되어 분리된 이물질 또는 연소가스에서 액화된 액체를 분리하는 연소가스 필터장치(1000);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 종합 재활용 처리시스템. - 청구항 7에 있어서, 연소가스 액화방지장치(900)는 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스의 온도가 기준범위 이하이면 연소가스를 가열하여 연소가스를 기준범위 이내로 가열하는 연소가스 가열부(910)와, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스의 온도가 기준범위 이상이면 냉매와 열교환시켜 연소가스의 온도를 기준범위 이내로 냉각시키는 연소가스 냉각기(920)로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐기물 종합 재활용 처리시스템.
- 청구항 8에 있어서, 제어장치(1100)는 1차 건조장치(300)에 공급되는 바닥재 전처리장치(100)의 파쇄된 바닥재 또는 생활, 산업폐기물 전처리장치(200)의 파쇄된 생활, 산업폐기물이 각각 또는 함께 공급되도록 제어하는 파쇄물 공급제어부(1110)와, 분쇄장치(500)에 비산재 저장장치(400)의 비산재가 함께 공급되도록 제어하는 분쇄물 공급제어부(1120)와, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스의 온도를 확인하는 연소가스 온도확인부(1130)와, 연소가스의 온도가 기준범위 이하이면 연소가스 가열부(910)를 작동시키고, 연소가스의 온도가 기준범위 이상이면 연소가스 냉각기(920)를 작동시키는 연소가스 공급스위치부(1140)를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 종합 재활용 처리시스템.
- 청구항 9에 있어서, 원적외선 방사장치(700)의 연소가스 배출부(760)에서 배출되는 연소가스를 제1 건조장치(300)으로 공급하는 바이패스관(761)을 더 포함하고,
제어장치(1100)는 연소가스를 제1 건조장치(300)로 공급되도록 바이패스관(761)으로 조절하는 바이패스관 작동부(1150)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 종합 재활용 처리시스템. - 소각로에서 발생된 비산재를 제공받아 저장하는 비산재 저장장치(400)와;
비산재 저장장치(400)의 비산재를 제공받아 미세하게 분쇄하는 분쇄장치(500)와;
분쇄장치(500)에서 배출된 미세분쇄물을 일단으로 유입시켜 타단으로 이송시키고, 원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 연소가스를 타단으로 유입시켜 일단으로 배출시키면서 열교환시키는 2차 건조장치(600)와;
버너로 가열되면 원적외선을 방사하는 원적외선 방사물질이 내부에 형성되어 있으며 2차 건조장치(600)에서 배출된 건조된 미세분쇄물을 제공받아 중금속이 용출되지 않도록 원적외선으로 처리하는 원적외선 소성장치(700)와;
원적외선 소성장치(700)에서 배출되는 원적외선으로 처리된 건조 미세분쇄물을 저장하면서 외부로 배출하는 저장장치(800)와;
2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스가 기준온도범위가 되도록 유지시키는 연소가스 액화방지장치(900)와;
연소가스 액화방지장치(900)에서 배출되는 연소가스를 제공받아 필터(1010)를 통과시켜 연소가스에 포함되어 분리된 이물질 또는 연소가스에서 액화된 액체를 분리하는 연소가스 필터장치(1000);를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 종합 재활용 처리시스템. - 청구항 11에 있어서, 연소가스 액화방지장치(900)는 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스의 온도가 기준범위 이하이면 연소가스를 가열하여 연소가스를 기준범위 이내로 가열하는 연소가스 가열부(910)와, 2차 건조장치(600)에서 배출되는 연소가스의 온도가 기준범위 이상이면 냉매와 열교환시켜 연소가스의 온도를 기준범위 이내로 냉각시키는 연소가스 냉각기(920)로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐기물 종합 재활용 처리시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210022697A KR102308485B1 (ko) | 2021-02-19 | 2021-02-19 | 폐기물 종합 재활용 처리시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210022697A KR102308485B1 (ko) | 2021-02-19 | 2021-02-19 | 폐기물 종합 재활용 처리시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102308485B1 true KR102308485B1 (ko) | 2021-10-07 |
Family
ID=78114481
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210022697A KR102308485B1 (ko) | 2021-02-19 | 2021-02-19 | 폐기물 종합 재활용 처리시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102308485B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102519632B1 (ko) | 2022-04-12 | 2023-04-11 | 한밭대학교 산학협력단 | 폐기물 용융 유리화장치 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100300106B1 (ko) | 1998-07-24 | 2001-10-27 | 김징완 | 소각재 용융 시스템 |
| JP2005013958A (ja) * | 2003-06-30 | 2005-01-20 | Kubota Corp | 重金属類含有灰の不溶化方法および装置 |
| KR101091118B1 (ko) * | 2010-10-20 | 2011-12-09 | (주)대우건설 | 고형연료용 폐기물 전처리장치 |
-
2021
- 2021-02-19 KR KR1020210022697A patent/KR102308485B1/ko active IP Right Grant
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| KR100300106B1 (ko) | 1998-07-24 | 2001-10-27 | 김징완 | 소각재 용융 시스템 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102519632B1 (ko) | 2022-04-12 | 2023-04-11 | 한밭대학교 산학협력단 | 폐기물 용융 유리화장치 |
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