KR102466129B1 - Methods and systems for production of synthetic gas - Google Patents

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Abstract

합성가스 생산 방법 및 시스템이 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른, 합성가스 생산 방법은, 반응 챔버로의 BHET(Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate) 공급에 연동하여, 상기 BHET를 융해시켜 액체 상태의 액체 BHET를 만드는 단계; 및 상기 반응 챔버에 전원이 공급 됨에 따라 발생되는 플라즈마와, 상기 액체 BHET를 반응시켜 합성가스를 생산하는 단계를 포함할 수 있다.A syngas production method and system are disclosed. According to an embodiment of the present invention, a syngas production method includes the steps of melting BHET (Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate) to a reaction chamber to produce liquid BHET in a liquid state; and generating syngas by reacting plasma generated when power is supplied to the reaction chamber with the liquid BHET.

Description

합성가스 생산 방법 및 시스템{METHODS AND SYSTEMS FOR PRODUCTION OF SYNTHETIC GAS}Synthesis gas production method and system {METHODS AND SYSTEMS FOR PRODUCTION OF SYNTHETIC GAS}

본 발명은, 대표적인 환경오염 물질인 PET(polyethyleneterephthalate) 분해 및 자원화의 필요에 따라, PET 분해 중간단계 물질인 Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate(BHET) 분해 및 자원화 가능한 합성가스를 생성하기 위한, 합성가스 생산 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention, in accordance with the need for decomposition and resource recycling of PET (polyethyleneterephthalate), a representative environmental pollutant, is a synthesis gas for generating synthesis gas capable of decomposing and recycling Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate (BHET), an intermediate stage material for PET decomposition. It relates to production methods and systems.

특히, 본 발명에서는, BHET를 가열하여 액체 상태로 융해하고, 액체 BHET를 플라즈마와 반응시켜, 합성가스를 생산해내는 기술을 제공한다.In particular, the present invention provides a technology for producing synthesis gas by heating BHET to melt it into a liquid state and reacting the liquid BHET with plasma.

폐플라스틱은 폐기시 자연적으로 분해하는 데에 많은 시간이 필요하고, 이 과정에서 주변 환경에 막대한 오염을 일으키고 있는 실정이다.Waste plastics require a lot of time to decompose naturally when discarded, and in this process cause enormous pollution to the surrounding environment.

이에 따라, 폐플라스틱을 안정적으로 분해하여 합성가스로 재활용하는, 보다 개선된 기술의 개발이 절실히 요구되고 있다.Accordingly, there is an urgent need to develop a more improved technology that stably decomposes waste plastics and recycles them into syngas.

종래기술 1 : 플라즈마 공정을 이용한 비스(2-하이드록시에틸)테레프탈레이트로부터의 합성가스 제조방법(출원번호 10-2019-0149933)Prior Art 1: Method for producing syngas from bis(2-hydroxyethyl) terephthalate using a plasma process (Application No. 10-2019-0149933)

종래기술 2 : 플라스틱 폐기물의 열분해 유화방법 및 그 장치(출원번호 10-2019-0014719)Prior Art 2: Pyrolysis and emulsification method of plastic waste and its device (Application No. 10-2019-0014719)

본 발명의 실시예는, PET의 해중합 과정에서 생성된 비스(2-하이드록시에틸) 테레프탈레이트(BHET)을 플라즈마로 분해하고, 그 과정에서 CO, H2 등의 합성가스를 생성하는, 합성가스 생산 방법 및 장치를 제공하는 것을 해결과제로 한다.An embodiment of the present invention is a syngas that decomposes bis(2-hydroxyethyl) terephthalate (BHET) generated during the depolymerization of PET into plasma and generates syngas such as CO and H 2 in the process. It is a challenge to provide a production method and apparatus.

또한, 본 발명의 실시예는, 플라스틱 폐기물 처리 문제를 해결하고, 합성가스의 생성 분야에 활용하는 것을 목적으로 한다.In addition, an embodiment of the present invention aims to solve the plastic waste disposal problem and utilize it in the field of generating syngas.

또한, 본 발명의 실시예는, 액체 상태의 BHET를 사용하는 것으로, 종래 고체 상태의 BHET를 사용하는 기술에 비해 더 많은 양의 CO를 생성 가능하며, H2 또한 생성하는 것을 목적으로 한다.In addition, an embodiment of the present invention, by using BHET in a liquid state, can produce a larger amount of CO and H 2 as compared to conventional technologies using BHET in a solid state.

또한, 본 발명의 실시예는, 종래의 플라스틱(PET) 해중합 공정과 직렬로 연결하거나, 혹은 동시에 진행하여 효율적인 플라스틱 폐기물 분해 및 합성가스를 생성하는 것을 목적으로 한다.In addition, an embodiment of the present invention aims to efficiently decompose plastic waste and generate syngas by connecting in series or concurrently with a conventional plastic (PET) depolymerization process.

또한, 본 발명의 실시예는, 종래의 플라스틱 열분해 공정을 대체하는, 합성가스 생산 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a method and apparatus for producing syngas, which replaces the conventional plastic pyrolysis process.

본 발명의 일실시예에 따른, 합성가스 생산 방법은, 반응 챔버로의 BHET(Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate) 공급에 연동하여, 상기 BHET를 융해시켜 액체 상태의 액체 BHET를 만드는 단계; 및 상기 반응 챔버에 전원이 공급 됨에 따라 발생되는 플라즈마와, 상기 액체 BHET를 반응시켜 합성가스를 생산하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a syngas production method includes the steps of melting BHET (Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate) to a reaction chamber to produce liquid BHET in a liquid state; and generating syngas by reacting plasma generated when power is supplied to the reaction chamber with the liquid BHET.

또한, 본 발명의 실시예에 따른, 합성가스 생산 시스템은, 반응 챔버로의 BHET(Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate) 공급에 연동하여, 상기 BHET를 융해시켜 액체 상태의 액체 BHET를 만드는 가열부; 및 상기 반응 챔버에 전원이 공급됨에 따라 발생되는 플라즈마와, 상기 액체 BHET를 반응시켜 합성가스를 생산하는 반응부를 포함하여 구성할 수 있다.In addition, the syngas production system according to an embodiment of the present invention, in conjunction with the supply of BHET (Bis (2-hydroxyethyl) Terephthalate) to the reaction chamber, a heating unit that melts the BHET to produce liquid BHET in a liquid state; and a reaction unit for producing syngas by reacting plasma generated as power is supplied to the reaction chamber with the liquid BHET.

본 발명의 일실시예에 따르면, PET의 해중합 과정에서 생성된 비스(2-하이드록시에틸) 테레프탈레이트(BHET)을 플라즈마로 분해하고, 그 과정에서 CO, H2 등의 합성가스를 생성하는, 합성가스 생산 방법 및 장치를 제공 할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, bis(2-hydroxyethyl) terephthalate (BHET) generated during the depolymerization of PET is decomposed into plasma, and syngas such as CO and H 2 is generated in the process, A synthesis gas production method and apparatus can be provided.

또한, 본 발명에 의해서는, 플라스틱 폐기물 처리 문제를 해결하고, 합성가스의 생성 분야에 활용 할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to solve the problem of plastic waste treatment and utilize it in the field of generating syngas.

또한, 본 발명에 의해서는, 액체 상태의 BHET를 사용하는 것으로, 종래 고체 상태의 BHET를 사용하는 기술에 비해 더 많은 양의 CO를 생성 가능하며, H2 또한 생성 할 수 있다.In addition, according to the present invention, by using BHET in a liquid state, it is possible to produce a larger amount of CO and H 2 as compared to conventional technologies using BHET in a solid state.

또한, 본 발명에 의해서는, 종래의 플라스틱(PET) 해중합 공정과 직렬로 연결하거나, 혹은 동시에 진행하여 효율적인 플라스틱 폐기물 분해 및 합성가스를 생성 할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to efficiently decompose plastic waste and generate syngas by connecting in series or concurrently with the conventional plastic (PET) depolymerization process.

또한, 본 발명에 의해서는, 종래의 플라스틱 열분해 공정을 대체하는, 합성가스 생산 방법 및 장치를 제공할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to provide a synthesis gas production method and apparatus that replaces the conventional plastic pyrolysis process.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른, 합성가스 생산 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 BHET-플라즈마 반응 시스템의 H/W 구성을 예시하는 도이다.
도 3은 본 발명에 따른 BHET-플라즈마 반응 시스템의 동작 flow를 예시하는 도이다.
도 4는 BHET 고체/액체 상태 및 플라즈마 On/Off에 따른 생성 가스의 측정을 설명하기 위한 도이다.
도 5는 플라즈마 전극에 대한 실제 예를 도시한 도이다.
도 6은 히팅 시스템에 대한 실제 예를 도시한 도이다.
도 7은 플라즈마 발생위치 변경실험을 설명하기 위한 도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른, 합성가스 생산 방법을 도시한 흐름도이다.
1 is a block diagram showing the configuration of a syngas production system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a diagram illustrating the H / W configuration of the BHET-plasma reaction system according to the present invention.
3 is a diagram illustrating the operating flow of the BHET-plasma reaction system according to the present invention.
4 is a diagram for explaining the measurement of generated gas according to the BHET solid/liquid state and plasma On/Off.
5 is a diagram illustrating an actual example of a plasma electrode.
6 is a diagram showing an actual example of a heating system.
7 is a view for explaining a plasma generation position change experiment.
8 is a flowchart illustrating a syngas production method according to an embodiment of the present invention.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, since various changes can be made to the embodiments, the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all changes, equivalents or substitutes to the embodiments are included within the scope of rights.

실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in the examples are used only for descriptive purposes and should not be construed as limiting. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art to which the embodiment belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 성분은 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same reference numerals are given to the same components regardless of reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. In describing the embodiment, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the embodiment, the detailed description will be omitted.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른, 합성가스 생산 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a syngas production system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른, 합성가스 생산 시스템(100)은, 가열부(110) 및 반응부(120)를 포함하여 구성할 수 있다. 또한 합성가스 생산 시스템(100)은, 실시예에 따라, 제어부(130) 및 분석부(140)를 선택적으로 포함하여 구성할 수 있다.Referring to FIG. 1 , a syngas production system 100 according to an embodiment of the present invention may include a heating unit 110 and a reaction unit 120 . In addition, the syngas production system 100 may be configured to selectively include a controller 130 and an analyzer 140 according to embodiments.

우선, 가열부(110)는 반응 챔버로의 BHET(Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate) 공급에 연동하여, 상기 BHET를 융해시켜 액체 상태의 액체 BHET를 만든다. 즉, 가열부(110)는, 반응 챔버에 공급된 고체 상태의 BHET에 열을 가하여 녹임으로써, 액체 상태인 액체 BHET를 만드는 역할을 할 수 있다.First, the heating unit 110 interlocks with the supply of BHET (Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate) to the reaction chamber to melt the BHET to produce liquid BHET in a liquid state. That is, the heating unit 110 may serve to make liquid BHET in a liquid state by applying heat to and melting the BHET in a solid state supplied to the reaction chamber.

여기서, BHET는 폐폴리에스테르에 에틸렌글리콜을 혼합하여 해중합 공정으로 생성되는 PET의 단량 중간 물질일 수 있다.Here, BHET may be a monomeric intermediate material of PET produced by a depolymerization process by mixing waste polyester with ethylene glycol.

액체 BHET를 만드는 데에 있어, 가열부(110)는, BHET를 녹는점 이상으로 가열할 수 있는 히팅 시스템을 채용할 수 있다.In making liquid BHET, the heating unit 110 may employ a heating system capable of heating BHET above its melting point.

즉, 가열부(110)는 히터에서 출력되는 열을 매개물질을 통해, 상기 BHET로 전달 함으로써 상기 BHET를 균일하게 가열 할 수 있다.That is, the heating unit 110 can uniformly heat the BHET by transferring heat output from the heater to the BHET through a medium.

여기서, BHET의 녹는점은 106도 내지 109도 일 수 있다.Here, the melting point of BHET may be 106 degrees to 109 degrees.

히팅 시스템은 열을 발산하는 히터(Heater)와, 히터의 열을 BHET로 전달하는 오일 등의 매개물질 등을 포함 할 수 있다. 매개물질은 재질이 유리인 BHET 용기를 가열 할 수 있다.The heating system may include a heater that dissipates heat and a medium such as oil that transfers heat from the heater to the BHET. The medium can heat BHET containers made of glass.

히팅 시스템에 의한 히팅 순서는 히터-매개물질(오일)-반응기(BHET) 순 일 수 있다.The heating sequence by the heating system may be in the order of heater-medium (oil)-reactor (BHET).

또한, 반응부(120)는 상기 반응 챔버에 전원이 공급 됨에 따라 발생되는 플라즈마와, 상기 액체 BHET를 반응시켜 합성가스를 생산한다. 즉, 반응부(120)는 융해된 액체 BHET에 대해, 플라즈마와 전기 반응시켜, 재활용이 가능한 합성가스를 획득하는 역할을 할 수 있다.In addition, the reaction unit 120 reacts plasma generated as power is supplied to the reaction chamber with the liquid BHET to produce syngas. That is, the reaction unit 120 may serve to obtain recyclable synthesis gas by electrically reacting the melted liquid BHET with plasma.

플라즈마는 음전하를 가진 전자와 양전하를 띤 이온이 중성기체에 혼재된 상태를 지칭하며, 전체적으로 음과 양의 전하 수가 거의 같아서 준중성을 띤다.Plasma refers to a state in which negatively charged electrons and positively charged ions are mixed in a neutral gas, and is quasi-neutral because the number of negative and positive charges is almost equal as a whole.

반응부(120)에 생산되는 합성가스는, CO, H2 등을, 구성 성분으로 포함할 수 있다.The syngas produced in the reaction unit 120 may include CO, H 2 , and the like as components.

특히, 반응부(120)는 종래 고체 상태의 BHET로부터 생산하는 합성가스에 비해, 액체 상태의 BHET를 이용하여 합성가스를 생산하고 있어, 생산되는 합성가스의 구성 성분의 양을 크게 증가 시킬 수 있다.In particular, the reaction unit 120 produces syngas using BHET in liquid state compared to syngas produced from conventional BHET in solid state, so the amount of constituents of syngas produced can be greatly increased. .

일실시예에서, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 합성가스의 구성 성분을 유연하게 조정하여 생산 할 수 있다.In one embodiment, the plastic decomposition and syngas production system 100 can produce syngas by flexibly adjusting the components of the syngas.

이를 위해, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 제어부(130)를 추가로 포함하여 구성 할 수 있다.To this end, the plastic decomposition and syngas production system 100 may further include a controller 130.

즉, 제어부(130)는 목표하는 공정을 고려하여, 상기 플라즈마를 발생시키는 전극의 위치를 조정 함으로써, 상기 합성가스의 구성 성분을 변경 할 수 있다.That is, the control unit 130 may change the composition of the syngas by adjusting the position of the electrode generating the plasma in consideration of the target process.

본 발명에서, 조정되는 전극의 위치는, 액체 BHET의 내부 또는 액체 BHET의 외부(표면)일 수 있다. 전극은 액체 BHET의 내부에서도 플라즈마를 발생시킬 수 있는 wire-wire 전극이나, 다량의 플라즈마를 발생시킬 수 있는 면 방전 전극 등으로 예시할 수 있다.In the present invention, the position of the electrode to be adjusted may be inside the liquid BHET or outside (surface) of the liquid BHET. The electrode can be exemplified by a wire-wire electrode capable of generating plasma even inside liquid BHET or a surface discharge electrode capable of generating a large amount of plasma.

상기 목표하는 공정이 'NOx 저감 공정'이면, 제어부(130)는, 상기 전극의 위치를 상기 액체 BHET의 내부로 조정하여, NOx의 함유량을 감소시킨 불순물이 적은 합성가스가 생산되도록 할 수 있다. 즉, 제어부(130)는, 전극을 액체 BHET의 내부로 위치 조정하여, 액체 BHET 내에서 발생된 플라즈마와 액체 BHET와의 반응을 통해, CO와 H2를 주 구성 성분(NOx 은 거의 0인)으로 하는 불순물이 적은 합성가스가 생산되게 할 수 있다.If the target process is a 'NOx reduction process', the control unit 130 may adjust the location of the electrode to the inside of the liquid BHET so that synthesis gas with reduced NOx content and less impurities can be produced. That is, the control unit 130 adjusts the position of the electrode into the liquid BHET to convert CO and H 2 into main components (NOx is almost 0) through a reaction between plasma generated in the liquid BHET and the liquid BHET. It is possible to produce syngas with less impurities.

만약, 상기 목표하는 공정이 '합성가스 생성 효율화 공정'이면, 제어부(130)는, 상기 전극의 위치를 상기 액체 BHET의 표면으로 조정하여, 상기 생산되는 합성가스의 구성 성분인 CO, H2의 각 함유량이, 사전에 규정되는 수치에 근접하도록 할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 전극을 액체 BHET의 외부로 위치 조정하여, 액체 BHET 밖에서 발생된 플라즈마와 액체 BHET와의 반응을 통해, CO, H2 각각을 포함하는 합성가스가 생산되게 할 수 있다.If the target process is a 'synthesis gas generation efficiency process', the control unit 130 adjusts the position of the electrode to the surface of the liquid BHET, thereby reducing CO and H 2 , which are constituents of the syngas produced. Each content can be made close to the numerical value prescribed|regulated in advance. That is, the control unit 130 adjusts the location of the electrode to the outside of the liquid BHET, so that syngas containing CO and H 2 can be produced through a reaction between plasma generated outside the liquid BHET and the liquid BHET.

일실시예에서, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 신규 BHET를, 반응 챔버에 자동으로 공급 할 수 있다.In one embodiment, the plastic decomposition and syngas production system 100 may automatically supply fresh BHET to the reaction chamber.

이를 위해, 제어부(130)는, 상기 반응 챔버 내에서의, 상기 액체 BHET의 높이를 측정하고, 상기 측정된 높이에 근거하여, 상기 반응 챔버로 신규 BHET의 공급을 결정 할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 합성가스의 생산에 따라, 소모된 BHET의 양을, 반응 챔버 내에서 잔존하는 액체 BHET의 높이를 측정하여 가늠하고, 측정된 높이가 선정된 기준치 이하이면, 반응 챔버로 신규의 BHET를 자동으로 공급 할 수 있다.To this end, the controller 130 may measure the height of the liquid BHET in the reaction chamber, and determine the supply of new BHET to the reaction chamber based on the measured height. That is, the control unit 130 measures the amount of BHET consumed according to the production of syngas by measuring the height of the liquid BHET remaining in the reaction chamber, and if the measured height is less than a predetermined reference value, the reaction chamber New BHET can be supplied automatically.

다른 실시예에서, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 합성가스를 생산하는 것에 관한 공정 조건을 제어 할 수 있다.In another embodiment, the plastic decomposition and syngas production system 100 may control process conditions for producing syngas.

이를 위해, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 분석부(140)를 추가로 포함하여 구성 할 수 있다.To this end, the plastic decomposition and syngas production system 100 may further include an analysis unit 140.

즉, 분석부(140)는 상기 합성가스를 분석하여, 공정 조건에 대한 피드백 및 자동제어를 수행할 수 있다. 즉, 분석부(140)는, 합성가스에 대한 분석을 통해, 추후 합성가스를 생산하는 공정 조건을 조정/변경하는 피드백 및 자동제어를 지원 할 수 있다.That is, the analyzer 140 may perform feedback and automatic control of process conditions by analyzing the syngas. That is, the analyzer 140 may support feedback and automatic control for adjusting/changing process conditions for producing syngas in the future through analysis of the syngas.

여기서, 공정 조건은, 합성가스를 생산해내는 공정 사양을 의미하며, 예컨대 플라즈마의 발생 위치 지정, BHET 공급 시점 조정 등을 예시 할 수 있다.Here, the process conditions refer to process specifications for producing syngas, and examples thereof include designation of a plasma generation location and adjustment of BHET supply timing.

본 발명의 일실시예에 따르면, PET의 해중합 과정에서 생성된 비스(2-하이드록시에틸) 테레프탈레이트(BHET)을 플라즈마로 분해하고, 그 과정에서 CO, H2 등의 합성가스를 생성하는, 합성가스 생산 방법 및 장치를 제공 할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, bis(2-hydroxyethyl) terephthalate (BHET) generated during the depolymerization of PET is decomposed into plasma, and syngas such as CO and H 2 is generated in the process, A synthesis gas production method and apparatus can be provided.

또한, 본 발명에 의해서는, 플라스틱 폐기물 처리 문제를 해결하고, 합성가스의 생성 분야에 활용 할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to solve the problem of plastic waste treatment and utilize it in the field of generating syngas.

또한, 본 발명에 의해서는, 액체 상태의 BHET를 사용하는 것으로, 종래 고체 상태의 BHET를 사용하는 기술에 비해 더 많은 양의 CO를 생성 가능하며, H2 또한 생성 할 수 있다.In addition, according to the present invention, by using BHET in a liquid state, it is possible to produce a larger amount of CO and H 2 as compared to conventional technologies using BHET in a solid state.

또한, 본 발명에 의해서는, 종래의 플라스틱(PET) 해중합 공정과 직렬로 연결하거나, 혹은 동시에 진행하여 효율적인 플라스틱 폐기물 분해 및 합성가스를 생성 할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to efficiently decompose plastic waste and generate syngas by connecting in series or concurrently with the conventional plastic (PET) depolymerization process.

또한, 본 발명에 의해서는, 종래의 플라스틱 열분해 공정을 대체하는, 합성가스 생산 방법 및 장치를 제공 할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to provide a synthesis gas production method and apparatus that replaces the conventional plastic pyrolysis process.

본 발명의 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 액체상태의 BHET와 플라즈마 반응을 통해, 합성가스 H2와 CO를 효율적으로 생성 할 수 있다.The plastic decomposition and syngas production system 100 of the present invention can efficiently generate syngas H 2 and CO through a plasma reaction with BHET in a liquid state.

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 액체상태 BHET 내부에서도 플라즈마를 발생시킬 수 있는 전극을 사용 할 수 있다.In addition, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 may use an electrode capable of generating plasma even inside the BHET in a liquid state.

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 액체상태의 BHET를 만들기 위한 히팅 시스템을 포함 할 수 있다.In addition, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 may include a heating system for producing BHET in a liquid state.

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 플라즈마의 발생 위치, 즉 BHET 내부 또는 BHET 외부인지에 따라 생성되는 합성가스의 양이 다른 공정상의 특징을 가질 수 있다.In addition, the plastic decomposition and syngas production system 100 may have process characteristics in which the amount of syngas generated is different depending on where the plasma is generated, that is, whether inside the BHET or outside the BHET.

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 합성가스 생성 결과의 모니터링으로 공정 조건(플라즈마 발생 위치, BHET 공급 등)에 대한 피드백 및 자동제어를 가능하게 할 수 있다.In addition, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 may enable feedback and automatic control of process conditions (plasma generation location, BHET supply, etc.) by monitoring the synthesis gas production result.

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, BHET를 가열하여 액체 상태로 만든 후 플라즈마와 반응시켜, BHET를 분해하고 합성가스를 생성 할 수 있다.In addition, the plastic decomposition and syngas production system 100 may heat BHET into a liquid state and then react with plasma to decompose BHET and generate syngas.

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 분석부에서 측정한 발생가스의 결과를 제어부를 통해 피드백하여, 전극 위치와 BHET의 공급량을 조절 할 수 있다.In addition, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 may feed back the result of generated gas measured by the analyzer through the control unit to adjust the position of the electrode and the supply amount of BHET.

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, BHET를 대기압/저온 조건에서 분해 및 합성가스 생성이 가능하여, 기존 플라스틱 열분해 공정을 대체할 수 있는 PET 분해 및 자원화 공정 설계를 지원 할 수 있다.In addition, the plastic decomposition and syngas production system 100 can decompose BHET and generate syngas under atmospheric pressure/low temperature conditions, thereby supporting the design of a PET decomposition and recycling process that can replace the existing plastic pyrolysis process. .

종래기술 1에서는, BHET를 플라즈마와 반응시켜 합성가스 생성의 가능성을 입증하였으나, 합성가스의 생성량을 증가시킬 필요가 있었다.In prior art 1, the possibility of generating syngas by reacting BHET with plasma was demonstrated, but it was necessary to increase the amount of syngas generated.

본 발명의 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 액체 상태의 BHET를 플라즈마와 반응시켜 효과적으로 합성가스를 생성한다. 이를 위해, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 고체 상태의 BHET를 녹이기 위한 히팅 시스템을 포함하며, 액체 내부에서도 플라즈마를 발생시킬 수 있는 전극을 사용한다.The plastic decomposition and synthesis gas production system 100 of the present invention effectively generates synthesis gas by reacting BHET in a liquid state with plasma. To this end, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 includes a heating system for melting BHET in a solid state, and uses an electrode capable of generating plasma even inside a liquid.

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 분석부가 포함된 시스템을 구성하였으며, 분석부를 통해, 액체 상태의 BHET를 분해하였을 때의 분해가, 고체 상태의 BHET를 분해하였을 때의 분배 보다 더 많은 합성가스를 생성함을 확인 할 수 있다.In addition, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 constitutes a system including an analysis unit, and through the analysis unit, when BHET in liquid state is decomposed, the disassembly is greater than the distribution when BHET in solid state is decomposed. It can be confirmed that more syngas is produced.

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 플라즈마 전극의 위치가 BHET 내부 또는 표면일 때 합성가스와 질소산화물(NOx) 생성량을 결정할 수 있는 공정변수를 확인한다. 이러한 공정변수를 조정하기 위해, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 플라즈마 발생 위치 및 BHET 공급을 조절할 수 있는 제어부를 포함하여, 발생가스의 종류 및 발생량을 조절한다.In addition, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 checks process variables capable of determining the production amount of synthesis gas and nitrogen oxides (NOx) when the location of the plasma electrode is inside or on the surface of the BHET. In order to adjust these process variables, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 includes a control unit capable of adjusting the location of plasma generation and the supply of BHET, and controls the type and amount of generated gas.

이에 따라, 본 발명의 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 종래기술 1보다 높은 효율로 더 많은 양의 합성가스를 생성하는 것이 가능하다.Accordingly, the plastic decomposition and syngas production system 100 of the present invention is capable of generating a greater amount of syngas with higher efficiency than the prior art 1.

종래기술 1과 본 발명과의 차별성을 [표 1]로 정리한다.The differences between the prior art 1 and the present invention are summarized in [Table 1].

[표 1][Table 1]

Figure 112021022978432-pat00001
Figure 112021022978432-pat00001

[표 1]에서와 같이, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 종래기술 1과 달리 액체상태의 BHET와 플라즈마 반응을 통해 합성가스 H2와 CO를 효율적으로 생성 할 수 있다.As shown in [Table 1], the plastic decomposition and synthesis gas production system 100, unlike the prior art 1, can efficiently generate synthesis gas H 2 and CO through a plasma reaction with BHET in a liquid state.

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 종래기술 1과 달리 액체상태 BHET 내부에서도 플라즈마를 발생시킬 수 있는 전극을 사용 할 수 있다.In addition, unlike the prior art 1, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 may use an electrode capable of generating plasma even inside the BHET in a liquid state.

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 액체상태의 BHET를 만들기 위한 히팅 시스템을 포함할 수 있다(BHET 녹는점은 106 °C 이상이고, 실시 예에 따라 200 °C 이상 일 수 있음).In addition, the plastic decomposition and syngas production system 100 may include a heating system for producing BHET in a liquid state (BHET melting point may be 106 °C or higher, and may be 200 °C or higher according to embodiments). ).

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 플라즈마 발생 위치(BHET 내부 또는 외부)가 생성되는 발생가스의 양을 결정하는 공정상의 특징을 가지고 있다.In addition, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 has a process feature in which the plasma generation location (inside or outside the BHET) determines the amount of generated gas.

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 분석 결과를 바탕으로 플라즈마 발생 위치 및 BHET 공급량을 조절할 수 있는 제어부를 포함 할 수 있다.In addition, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 may include a control unit capable of adjusting the plasma generation location and the BHET supply amount based on the analysis result.

종래기술 2에서는, 플라스틱을 분해하여 탄소화합물을 생성 가능하나, 최소 1,500 ℃의 고온 조건에서 공정이 이루어지며 유해가스 소각을 위한 별도의 장치를 필요로 한다.In the prior art 2, it is possible to generate carbon compounds by decomposing plastics, but the process is performed under high temperature conditions of at least 1,500 ° C. and requires a separate device for incinerating harmful gases.

이에 반해, 본 발명의 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 200 ℃의 조건에서 공정이 이루어지므로 비교적 공정조건 조성을 위한 설비나 비용 면에서 효율적이다. 또한, 본 발명의 공정에서는 열 분해 과정에서 발생하는 다이옥신 등의 유해물질이 발생하지 않기에, 유해가스 소각을 위한 별도의 장치가 필요하지 않다.In contrast, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 of the present invention is relatively efficient in terms of facilities and costs for creating process conditions because the process is performed at 200 ° C. In addition, since the process of the present invention does not generate harmful substances such as dioxins generated during thermal decomposition, a separate device for incinerating harmful gases is not required.

도 2는 본 발명에 따른 BHET-플라즈마 반응 시스템의 H/W 구성을 예시하는 도이다.Figure 2 is a diagram illustrating the H / W configuration of the BHET-plasma reaction system according to the present invention.

도 2에서는 BHET-플라즈마 반응 시스템의 개략도를 보여준다.Figure 2 shows a schematic diagram of the BHET-plasma reaction system.

BHET-플라즈마 반응 시스템은, 가열부, 반응부, 분석부, 및 제어부로 구성될 수 있다.The BHET-plasma reaction system may consist of a heating part, a reaction part, an analysis part, and a control part.

가열부(210)는 106 °C 이상으로 BHET를 가열하여 융해 할 수 있다. 가열부(210)는 히터와 오일로 구성 될 수 있다. 가열부(210)는 히터에서 발산되는 열이 오일을 매개로, BHET의 전 표면으로 고르게 전달되도록 할 수 있다.The heating unit 210 may melt BHET by heating it to 106 °C or higher. The heating unit 210 may be composed of a heater and oil. The heating unit 210 may evenly transfer heat emitted from the heater to the entire surface of the BHET through oil.

반응부(220)는 BHET와 플라즈마를 상호작용 시킬 수 있다. 반응부(220)는 BHET와 플라즈마를 반응시켜, H2, CO 등을 구성 성분으로 하는 합성가스를 발생시킬 수 있다. 플라즈마를 발생시키는 전극의 위치는 목표하는 공정에 따라, BHET의 내부 또는 외부로 조정 할 수 있다.The reaction unit 220 may cause BHET and plasma to interact. The reaction unit 220 reacts BHET with plasma to generate synthesis gas containing H 2 , CO, and the like as components. The position of the electrode generating the plasma can be adjusted inside or outside the BHET, depending on the target process.

분석부(230)는 발생한 가스를 분석 할 수 있다. 분석부(230)는 칠러로 유입되는 합성가스를 분석하여, 제어부(240)로 분석 결과 데이터를 피드백 할 수 있다.The analyzer 230 may analyze the generated gas. The analyzer 230 may analyze the syngas flowing into the chiller and feed back analysis result data to the controller 240 .

제어부(240)는 BHET 표면 높이 측정과 전극 위치 및 BHET 공급을 제어 할 수 있다. 즉, 제어부(240)는, 피드백 된 분석 결과 데이터를 이용하여, 공정 조건을 변경, 조정 할 수 있다.The controller 240 may control the BHET surface height measurement, electrode position, and BHET supply. That is, the control unit 240 may change or adjust process conditions using the feedbacked analysis result data.

도 3은 본 발명에 따른 BHET-플라즈마 반응 시스템의 동작 flow를 예시하는 도이다.3 is a diagram illustrating the operating flow of the BHET-plasma reaction system according to the present invention.

도 3에서는, BHET-플라즈마 반응 시스템의 실시 예 동작 flow를 보여준다.3 shows the operational flow of an embodiment of the BHET-plasma reaction system.

①에서, BHET-플라즈마 반응 시스템은 BHET를 반응 챔버에 공급 할 수 있다.In ①, the BHET-plasma reaction system can supply BHET to the reaction chamber.

②에서, BHET-플라즈마 반응 시스템은 BHET를 106 °C 이상 가열하여 융해 할 수 있다.In ②, the BHET-plasma reaction system can melt BHET by heating it above 106 °C.

③에서, BHET-플라즈마 반응 시스템은 BHET-플라즈마 반응을 일으킬 수 있다.In ③, the BHET-plasma reaction system can cause a BHET-plasma reaction.

④에서, BHET-플라즈마 반응 시스템은 가스 농도를 분석 할 수 있다.In ④, the BHET-plasma reaction system can analyze the gas concentration.

④에서, BHET-플라즈마 반응 시스템은 발생가스 분석을 통한 공정 자동 조절 전략을 세울 수 있다.In ④, the BHET-plasma reaction system can establish an automatic process control strategy through analysis of generated gas.

⑤에서, BHET-플라즈마 반응 시스템은 전극 위치 및 BHET 공급을 제어 할 수 있다.In ⑤, the BHET-plasma reaction system can control electrode position and BHET supply.

⑤에서, BHET-플라즈마 반응 시스템은 예컨대, NOx 저감이 필요한 경우, BHET-플라즈마 반응 시스템은, 전극 위치를 BHET 내부로 조절하여, NOx 저감 공정을 수행 할 수 있다.In ⑤, the BHET-plasma reaction system, for example, when NOx reduction is required, the BHET-plasma reaction system may perform the NOx reduction process by adjusting the position of the electrode to the inside of the BHET.

만약, 합성가스 생성량 증가가 필요한 경우, BHET-플라즈마 반응 시스템은, 전극 위치를 BHET 표면으로 조절하여, 합성가스 생성 효율화 공정을 수행할 수 있다. 이때, BHET-플라즈마 반응 시스템은, 별도 NOx 제거가 필요 할 수 있다.If it is necessary to increase the amount of syngas produced, the BHET-plasma reaction system can perform a syngas production efficiency process by adjusting the position of the electrode to the BHET surface. At this time, the BHET-plasma reaction system may require separate NOx removal.

또한, BHET-플라즈마 반응 시스템은, BHET 용액 높이 측정을 통한 공정을 제어할 수 있다.In addition, the BHET-plasma reaction system can control the process through BHET solution height measurement.

BHET-플라즈마 반응 시스템은, 발생 가스 제어가 필요하면, BHET 용액 내 전극 위치의 조절을 제어 할 수 있다. 또한, BHET-플라즈마 반응 시스템은, 반응 챔버 내 BHET의 부족을 확인하면, BHET 자동 공급 제어를 할 수 있다.The BHET-plasma reaction system can control the positioning of the electrodes in the BHET solution if it is necessary to control the generated gas. In addition, the BHET-plasma reaction system can automatically control the supply of BHET when the lack of BHET in the reaction chamber is confirmed.

⑥에서, BHET-플라즈마 반응 시스템은 BHET-플라즈마 반응을 제어 할 수 있다.In ⑥, the BHET-plasma reaction system can control the BHET-plasma reaction.

도 4는, BHET 고체/액체 상태 및 플라즈마 On/Off에 따른 생성 가스의 측정을 설명하기 위한 도이다.4 is a diagram for explaining the measurement of generated gas according to the BHET solid/liquid state and plasma On/Off.

플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 액체상태의 BHET와 플라즈마 반응을 통해 합성가스 H2와 CO를 효율적으로 생성 할 수 있다.The plastic decomposition and synthesis gas production system 100 can efficiently generate synthesis gas H 2 and CO through a plasma reaction with BHET in a liquid state.

도 4에 도시한 바와 같이, BHET-플라즈마 반응에서는 합성가스(H2, CO)의 생성을 확인 할 수 있다.As shown in FIG. 4, in the BHET-plasma reaction, the production of syngas (H 2 , CO) can be confirmed.

일반 대기 상태(BHET 상태 없음, 플라즈마 Off)에서는 CO 1 ppm, H2 3 ppm, NOx 1 ppm이 측정된다.In normal atmospheric conditions (no BHET condition, plasma off), CO 1 ppm, H 2 3 ppm, and NOx 1 ppm are measured.

고체 BHET-플라즈마 반응(BHET 상태 고체, 플라즈마 On)에서는, CO 2 ppm, H2 21 ppm, NOx 146 ppm이 측정된다.In the solid BHET-plasma reaction (solid in BHET state, Plasma On), 2 ppm CO, 21 ppm H 2 and 146 ppm NOx are measured.

액체 BHET-플라즈마 반응(BHET 상태 액체, 플라즈마 On)에서는, CO 8890 ppm, H2 2502 ppm, NOx 171 ppm이 측정되어, BHET의 0.2 g 감소를 측정 할 수 있다.In the liquid BHET-plasma reaction (liquid in BHET state, Plasma On), CO 8890 ppm, H 2 2502 ppm, and NOx 171 ppm were measured, resulting in a 0.2 g reduction in BHET.

즉, 액체 BHET-플라즈마 반응은 고체 BHET-플라즈마 반응 보다, 발생하는 합성가스의 양을 큰 폭으로 증가시킬 수 있다.That is, the liquid BHET-plasma reaction can greatly increase the amount of syngas generated compared to the solid BHET-plasma reaction.

도 5는, 플라즈마 전극에 대한 실제 예를 도시한 도이다.5 is a diagram showing an actual example of a plasma electrode.

플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 종래기술과 달리 액체상태 BHET 내부에서 플라즈마를 발생시킬 수 있는 전극을 사용한다.Unlike the prior art, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 uses an electrode capable of generating plasma inside a BHET in a liquid state.

본 발명에 따른 플라즈마 전극은, 액체 BHET 내부에서 플라즈마 발생 가능한 전극을 사용 할 수 있다.The plasma electrode according to the present invention can use an electrode capable of generating plasma inside liquid BHET.

본 발명에 따른 플라즈마 전극은, 도 5에 도시한 바와 같이, 액체 BHET의 내부에서도 플라즈마를 발생시킬 수 있는 wire-wire 전극이나, 다량의 플라즈마를 발생시킬 수 있는 면 방전 전극 등을 예시할 수 있다.As shown in FIG. 5, the plasma electrode according to the present invention may be a wire-wire electrode capable of generating plasma even inside liquid BHET or a surface discharge electrode capable of generating a large amount of plasma. .

도 6은 히팅 시스템에 대한 실제 예를 도시한 도이다.6 is a diagram showing an actual example of a heating system.

플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 액체상태의 BHET를 만들기 위한 히팅 시스템을 포함 할 수 있다.The plastic decomposition and synthesis gas production system 100 may include a heating system for producing BHET in a liquid state.

본 발명에 따른 히팅 시스템은, BHET의 녹는점 이상 반응기를 가열할 수 있는 시스템이다.The heating system according to the present invention is a system capable of heating a reactor above the melting point of BHET.

BHET의 녹는점은 106 ~ 109 °C 이다.The melting point of BHET is between 106 and 109 °C.

히팅 시스템은, 매개물질을 통해 반응기를 균일하게 가열할 수 있는 시스템이다.The heating system is a system capable of uniformly heating the reactor through a medium.

히팅 순서는 히터 →매개물질 (오일) →반응기 (BHET) 순서 일 수 있다.The heating sequence may be in the order of heater → medium (oil) → reactor (BHET).

도 7은 플라즈마 발생위치 변경실험을 설명하기 위한 도이다.7 is a view for explaining a plasma generation position change experiment.

플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 플라즈마 발생 위치(BHET 내부 또는 외부)에 따라 생성되는 가스의 양을 결정하는 공정상의 특징을 가지고 있다.The plastic decomposition and synthesis gas production system 100 has a process feature that determines the amount of gas generated according to the plasma generating location (inside or outside the BHET).

플라즈마 발생 위치에 따른 가스 분석을 살펴보면, 도 7에서와 같이, 액체 BHET 내부 (h = 5 mm)에서는, CO 16 ppm, H2 6 ppm, NOx 0 ppm의 생성을 확인 할 수 있다. 즉, 플라즈마 발생 위치가 BHET 내부이면, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, NOx 저감 공정을 수행 할 수 있다.Looking at the gas analysis according to the location of plasma generation, as shown in FIG. 7, it can be confirmed that CO 16 ppm, H 2 6 ppm, and NOx 0 ppm are generated inside the liquid BHET (h = 5 mm). That is, if the plasma generation location is inside the BHET, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 may perform the NOx reduction process.

액체 BHET 표면(h = 0 mm)에서는, CO 5927ppm, H2 234ppm, NOx 82 ppm의 생성을 확인 할 수 있다. 즉, 플라즈마 발생 위치가 BHET 표면이면, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 합성가스 생성 효율화 공정을 수행할 수 있다.On the liquid BHET surface (h = 0 mm), CO 5927ppm, H 2 234ppm, and NOx 82ppm can be confirmed. That is, if the plasma generation location is the BHET surface, the plastic decomposition and syngas production system 100 may perform a syngas generation efficiency process.

본 발명은 액체 BHET를 플라즈마 반응을 통해 분해하고, 그 과정에서 합성가스를 생성하는 기술이다.The present invention is a technology for decomposing liquid BHET through a plasma reaction and generating synthesis gas in the process.

본 발명은 BHET를 가열하여 액체로 만드는 과정과, 액체가 된 BHET를 플라즈마와 반응시키는 과정, 플라즈마 발생 위치 및 BHET 양을 조정하는 제어 시스템을 포함하는 공정이다.The present invention is a process including a process of heating BHET to make it into a liquid, a process of reacting the liquid BHET with plasma, and a control system for adjusting the plasma generation location and the amount of BHET.

플라즈마 반응 과정에서는 플라즈마 전극을 액체 BHET의 내부 혹은 표면에 위치시켜 플라즈마를 발생시키는 것이 가능하다.In the plasma reaction process, it is possible to generate plasma by placing a plasma electrode inside or on the surface of liquid BHET.

고체 및 액체 BHET를 플라즈마와 반응하여 발생한 가스 농도를 비교하였을 때, 액체 BHET를 사용하는 것은, 고체 BHET를 사용하는 것 보다, H2와 CO의 발생량을 각각 119배, 4445배 더 높인다는 것을 확인 할 수 있다.When comparing the gas concentrations generated by reacting solid and liquid BHET with plasma, it can be confirmed that using liquid BHET increases the amount of H2 and CO by 119 times and 4445 times, respectively, than using solid BHET. can

본 발명은 발생되는 기체의 분석 결과를 확인하고 BHET-플라즈마 반응 공정에 반영하여, 플라즈마 전극의 위치와 BHET 공급량을 조정하고 최적화하는 것이 가능하다.According to the present invention, it is possible to adjust and optimize the position of the plasma electrode and the BHET supply amount by confirming the analysis result of the generated gas and reflecting it to the BHET-plasma reaction process.

본 발명은 전극의 위치를 조정하는 것으로 합성가스의 생성량을 조절하거나, NOx 가스의 발생을 억제하는 것이 가능하다.In the present invention, by adjusting the position of the electrode, it is possible to control the generation amount of syngas or suppress the generation of NOx gas.

이하, 도 8에서는 본 발명의 실시예들에 따른 합성가스 생산 시스템(100)의 작업 흐름을 상세히 설명한다.Hereinafter, in FIG. 8, a work flow of the syngas production system 100 according to embodiments of the present invention will be described in detail.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른, 합성가스 생산 방법을 도시한 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a syngas production method according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 합성가스 생산 방법은 합성가스 생산 시스템(100)에 의해 수행될 수 있다.The syngas production method according to this embodiment may be performed by the syngas production system 100 .

우선, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)는 반응 챔버로의 BHET(Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate) 공급에 연동하여, 상기 BHET를 융해시켜 액체 상태의 액체 BHET를 만든다(810). 단계(810)는, 반응 챔버에 공급된 고체 상태의 BHET에 열을 가하여 녹임으로써, 액체 상태인 액체 BHET를 만드는 과정일 수 있다.First of all, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 interlocks with the supply of BHET (Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate) to the reaction chamber to melt the BHET to produce liquid BHET in a liquid state (810). Step 810 may be a process of making liquid BHET in a liquid state by applying heat to melt BHET in a solid state supplied to the reaction chamber.

여기서, BHET는 폐폴리에스테르에 에틸렌글리콜을 혼합하여 해중합 공정으로 생성되는 PET의 단량 중간 물질일 수 있다.Here, BHET may be a monomeric intermediate material of PET produced by a depolymerization process by mixing waste polyester with ethylene glycol.

액체 BHET를 만드는 데에 있어, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)는, BHET를 녹는점 이상으로 가열할 수 있는 히팅 시스템을 채용할 수 있다.In making liquid BHET, the plastic decomposition and syngas production system 100 may employ a heating system capable of heating BHET above its melting point.

즉, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은 히터에서 출력되는 열을 매개물질을 통해, 상기 BHET로 전달 함으로써 상기 BHET를 균일하게 가열 할 수 있다.That is, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 can uniformly heat the BHET by transferring the heat output from the heater to the BHET through a medium.

여기서, BHET의 녹는점은 106도 내지 109도 일 수 있다.Here, the melting point of BHET may be 106 degrees to 109 degrees.

히팅 시스템은 열을 발산하는 히터(Heater)와, 히터의 열을 BHET로 전달하는 오일 등의 매개물질 등을 포함 할 수 있다. 매개물질은 재질이 유리인 BHET 용기를 가열 록 할 수 있다.The heating system may include a heater that dissipates heat and a medium such as oil that transfers heat from the heater to the BHET. The medium can heat-lock the glass BHET vessel.

히팅 시스템에 의한 히팅 순서는 히터-매개물질(오일)-반응기(BHET) 순 일 수 있다.The order of heating by the heating system may be in the order of heater-medium (oil)-reactor (BHET).

또한, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)는 상기 반응 챔버에 전원이 공급 됨에 따라 발생되는 플라즈마와, 상기 액체 BHET를 반응시켜 합성가스를 생산한다(820). 단계(820)는 융해된 액체 BHET에 대해, 플라즈마와 전기 반응시켜, 재활용이 가능한 합성가스를 획득하는 과정일 수 있다.In addition, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 reacts plasma generated as power is supplied to the reaction chamber with the liquid BHET to produce synthesis gas (820). Step 820 may be a process of obtaining recyclable synthesis gas by electrically reacting the molten liquid BHET with plasma.

플라즈마는 음전하를 가진 전자와 양전하를 띤 이온이 중성기체에 혼재된 상태를 지칭하며, 전체적으로 음과 양의 전하 수가 거의 같아서 준중성을 띤다.Plasma refers to a state in which negatively charged electrons and positively charged ions are mixed in a neutral gas, and is quasi-neutral because the number of negative and positive charges is almost equal as a whole.

플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)에 생산되는 합성가스는, CO, H2 등을, 구성 성분으로 포함 할 수 있다.The syngas produced in the plastic decomposition and syngas production system 100 may include CO, H 2 , and the like as components.

특히, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)는 종래 고체 상태의 BHET로부터 생산하는 합성가스에 비해, 액체 상태의 BHET를 이용하여 합성가스를 생산하고 있어, 생산되는 합성가스의 구성 성분의 양을 크게 증가 시킬 수 있다.In particular, the plastic decomposition and syngas production system 100 produces syngas using BHET in a liquid state compared to syngas produced from BHET in a conventional solid state, thereby increasing the amount of the components of the syngas produced. can be greatly increased.

일실시예에서, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 합성가스의 구성 성분을 유연하게 조정하여 생산 할 수 있다.In one embodiment, the plastic decomposition and syngas production system 100 can produce syngas by flexibly adjusting the components of the syngas.

이를 위해, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)는 목표하는 공정을 고려하여, 상기 플라즈마를 발생시키는 전극의 위치를 조정 함으로써, 상기 합성가스의 구성 성분을 변경 할 수 있다.To this end, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 may change the composition of the synthesis gas by adjusting the position of the electrode generating the plasma in consideration of the target process.

본 발명에서, 조정되는 전극의 위치는, 액체 BHET의 내부 또는 액체 BHET의 외부(표면)일 수 있다. 전극은 액체 BHET의 내부에서도 플라즈마를 발생시킬 수 있는 wire-wire 전극이나, 다량의 플라즈마를 발생시킬 수 있는 면 방전 전극 등으로 예시할 수 있다.In the present invention, the position of the electrode to be adjusted may be inside the liquid BHET or outside (surface) of the liquid BHET. The electrode can be exemplified by a wire-wire electrode capable of generating plasma even inside liquid BHET or a surface discharge electrode capable of generating a large amount of plasma.

상기 목표하는 공정이 'NOx 저감 공정'이면, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)는, 상기 전극의 위치를 상기 액체 BHET의 내부로 조정하여, NOx의 함유량을 감소시킨 불순물이 적은 합성가스를 생산되도록 할 수 있다. 즉, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)는, 전극을 액체 BHET의 내부로 위치 조정하여, 액체 BHET 내에서 발생된 플라즈마와 액체 BHET와의 반응을 통해, CO와 H2를 주 구성 성분(NOx 은 거의 0인)으로 하는 불순물이 적은 합성가스가 생산되게 할 수 있다.If the target process is a 'NOx reduction process', the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 adjusts the position of the electrode to the inside of the liquid BHET to produce synthesis gas with reduced NOx content and less impurities. can be produced. That is, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 adjusts the position of the electrode into the liquid BHET, and through the reaction between the plasma generated in the liquid BHET and the liquid BHET, CO and H 2 are converted into main components (NOx). is almost zero), so that a syngas with less impurities can be produced.

만약, 상기 목표하는 공정이 '합성가스 생성 효율화 공정'이면, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)는, 상기 전극의 위치를 상기 액체 BHET의 표면으로 조정하여, 상기 생산되는 합성가스의 구성 성분인 CO, H2의 각 함유량이, 사전에 규정되는 수치에 근접하도록 할 수 있다. 즉, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)는 전극을 액체 BHET의 외부로 위치 조정하여, 액체 BHET 밖에서 발생된 플라즈마와 액체 BHET와의 반응을 통해, CO, H2 각각을 포함하는 합성가스가 생산되게 할 수 있다.If the target process is a 'synthesis gas generation efficiency process', the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 adjusts the position of the electrode to the surface of the liquid BHET to make the components of the syngas produced. The respective contents of phosphorus CO and H 2 can be made close to the numerical values stipulated in advance. That is, the plastic decomposition and synthesis gas production system 100 adjusts the position of the electrode to the outside of the liquid BHET, and through the reaction between the plasma generated outside the liquid BHET and the liquid BHET, synthesis gas containing CO and H 2 , respectively, is produced. can make it

일실시예에서, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 신규 BHET를, 반응 챔버에 자동으로 공급 할 수 있다.In one embodiment, the plastic decomposition and syngas production system 100 may automatically supply fresh BHET to the reaction chamber.

이를 위해, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)는, 상기 반응 챔버 내에서의, 상기 액체 BHET의 높이를 측정하고, 상기 측정된 높이에 근거하여, 상기 반응 챔버로 신규 BHET의 공급을 결정 할 수 있다. 즉, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)는 합성가스의 생산에 따라, 소모된 BHET의 양을, 반응 챔버 내에서 잔존하는 액체 BHET의 높이를 측정하여 가늠하고, 측정된 높이가 선정된 기준치 이하이면, 반응 챔버로 신규의 BHET를 자동으로 공급 할 수 있다.To this end, the plastic decomposition and syngas production system 100 measures the height of the liquid BHET in the reaction chamber, and determines the supply of new BHET to the reaction chamber based on the measured height. can That is, the plastic decomposition and syngas production system 100 measures the amount of BHET consumed according to the production of syngas by measuring the height of the liquid BHET remaining in the reaction chamber, and the measured height is the selected reference value If it is below, it is possible to automatically supply new BHET to the reaction chamber.

다른 실시예에서, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 합성가스를 생산하는 것에 관한 공정 조건을 제어 할 수 있다.In another embodiment, the plastic decomposition and syngas production system 100 may control process conditions for producing syngas.

이를 위해, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은 상기 합성가스를 분석하여, 공정 조건에 대한 피드백 및 자동제어를 수행할 수 있다. 즉, 플라스틱 분해 및 합성가스 생산 시스템(100)은, 합성가스에 대한 분석을 통해, 추후 합성가스를 생산하는 공정 조건을 조정/변경하는 피드백 및 자동제어를 지원 할 수 있다.To this end, the plastic decomposition and syngas production system 100 may analyze the syngas to perform feedback and automatic control of process conditions. That is, the plastic decomposition and syngas production system 100 may support feedback and automatic control for adjusting/changing process conditions for producing syngas in the future through analysis of the syngas.

여기서, 공정 조건은, 합성가스를 생산해내는 공정 사양을 의미하며, 예컨대 플라즈마의 발생 위치 지정, BHET 공급 시점 조정 등을 예시 할 수 있다.Here, the process conditions refer to process specifications for producing syngas, and examples thereof include designation of a plasma generation location and adjustment of BHET supply timing.

본 발명의 일실시예에 따르면, PET의 해중합 과정에서 생성된 비스(2-하이드록시에틸) 테레프탈레이트(BHET)을 플라즈마로 분해하고, 그 과정에서 CO, H2 등의 합성가스를 생성하는, 합성가스 생산 방법 및 장치를 제공 할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, bis(2-hydroxyethyl) terephthalate (BHET) generated during the depolymerization of PET is decomposed into plasma, and syngas such as CO and H 2 is generated in the process, A synthesis gas production method and apparatus can be provided.

또한, 본 발명에 의해서는, 플라스틱 폐기물 처리 문제를 해결하고, 합성가스의 생성 분야에 활용 할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to solve the problem of plastic waste treatment and utilize it in the field of generating syngas.

또한, 본 발명에 의해서는, 액체 상태의 BHET를 사용하는 것으로, 종래 고체 상태의 BHET를 사용하는 기술에 비해 더 많은 양의 CO를 생성 가능하며, H2 또한 생성 할 수 있다.In addition, according to the present invention, by using BHET in a liquid state, it is possible to produce a larger amount of CO and H 2 as compared to conventional technologies using BHET in a solid state.

또한, 본 발명에 의해서는, 종래의 플라스틱(PET) 해중합 공정과 직렬로 연결하거나, 혹은 동시에 진행하여 효율적인 플라스틱 폐기물 분해 및 합성가스를 생성 할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to efficiently decompose plastic waste and generate syngas by connecting in series or concurrently with the conventional plastic (PET) depolymerization process.

또한, 본 발명에 의해서는, 종래의 플라스틱 열분해 공정을 대체하는, 합성가스 생산 방법 및 장치를 제공 할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to provide a synthesis gas production method and apparatus that replaces the conventional plastic pyrolysis process.

실시예에 따른 합성가스 생산 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The syngas production method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program commands recorded on the medium may be specially designed and configured for the embodiment or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks. - includes hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, as well as machine language codes such as those produced by a compiler. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 합성가스 생산 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.Software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, which configures a processing device to operate as desired or processes independently or collectively. The device can be commanded. Software and/or data may be any tangible machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device, intended to be interpreted by or provide instructions or data to a processing device. , or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave. The software may be distributed on networked computer systems and stored or executed in a distributed syngas production method. Software and data may be stored on one or more computer readable media.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 합성가스 생산 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 합성가스 생산 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with limited drawings, those skilled in the art can apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques are performed in a different order than the described syngas production method, and/or the described systems, structures, devices, circuits, etc., are combined in a different form than the described syngas production method, or Appropriate results can be achieved even when combined, substituted or substituted by other components or equivalents.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents of the claims are within the scope of the following claims.

100 : 합성가스 생산 시스템
110 : 가열부 120 : 반응부
130 : 제어부 140 : 분석부
100: syngas production system
110: heating unit 120: reaction unit
130: control unit 140: analysis unit

Claims (10)

반응 챔버로의 BHET(Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate) 공급에 연동하여, 상기 BHET를 융해시켜 액체 상태의 액체 BHET를 만드는 단계;
상기 반응 챔버에 전원이 공급 됨에 따라 발생되는 플라즈마와, 상기 액체 BHET를 반응시켜 합성가스를 생산하는 단계; 및
상기 합성가스에 대한 분석을 통해, 추후 합성가스를 생산하는 공정 조건으로서 '플라즈마의 발생 위치 지정'을 변경하는 단계로서, 상기 합성가스 내 'NOx'의 함유량을 고려하여, 상기 플라즈마를 발생시키는 전극의 위치가, 상기 액체 BHET의 내부 또는 표면으로 조정되도록, 상기 '플라즈마의 발생 위치 지정'을 변경하는 단계
를 포함하는 합성가스 생산 방법.
Melting BHET (Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate) in conjunction with the supply of BHET to the reaction chamber to produce liquid BHET in a liquid state;
producing synthesis gas by reacting plasma generated as power is supplied to the reaction chamber with the liquid BHET; and
Through the analysis of the synthesis gas, as a step of changing the 'designation of the location of the plasma generation' as a process condition for producing the synthesis gas later, in consideration of the content of 'NOx' in the synthesis gas, the electrode generating the plasma Changing the 'designation of the location of the plasma generation' so that the position of is adjusted to the inside or surface of the liquid BHET.
Synthesis gas production method comprising a.
제1항에 있어서,
목표하는 공정을 고려하여, 상기 전극의 위치를 조정 함으로써, 상기 합성가스의 구성 성분을 변경하는 단계
를 더 포함하는 합성가스 생산 방법.
According to claim 1,
Changing the composition of the syngas by adjusting the position of the electrode in consideration of the target process
Synthesis gas production method further comprising a.
제2항에 있어서,
상기 목표하는 공정이 'NOx 저감 공정'이면,
상기 합성가스의 구성 성분을 변경하는 단계는,
상기 전극의 위치를 상기 액체 BHET의 내부로 조정하여, NOx의 함유량을 감소시킨 불순물이 적은 합성가스가 생산되도록 하는 단계
를 포함하는 합성가스 생산 방법.
According to claim 2,
If the target process is a 'NOx reduction process',
Changing the composition of the syngas,
Adjusting the position of the electrode to the inside of the liquid BHET to produce syngas with reduced NOx content and less impurities.
Synthesis gas production method comprising a.
제2항에 있어서,
상기 목표하는 공정이 '합성가스 생성 효율화 공정'이면,
상기 합성가스의 구성 성분을 변경하는 단계는,
상기 전극의 위치를 상기 액체 BHET의 표면으로 조정하여, 상기 생산되는 합성가스의 구성 성분인 CO, H2의 각 함유량이, 사전에 규정되는 수치에 근접하도록 하는 단계
를 포함하는 합성가스 생산 방법.
According to claim 2,
If the target process is a 'synthesis gas generation efficiency process',
Changing the composition of the syngas,
Adjusting the position of the electrode to the surface of the liquid BHET so that the content of CO and H 2 , which are components of the syngas produced, approaches a predefined value.
Synthesis gas production method comprising a.
제1항에 있어서,
상기 BHET를 융해시켜 액체 상태의 액체 BHET를 만드는 단계는,
히터에서 출력되는 열을 매개물질을 통해, 상기 BHET로 전달 함으로써 상기 BHET를 균일하게 가열하는 단계
를 포함하는 합성가스 생산 방법.
According to claim 1,
The step of melting the BHET to produce liquid BHET in a liquid state,
Uniformly heating the BHET by transferring heat output from the heater to the BHET through a medium.
Synthesis gas production method comprising a.
제1항에 있어서,
상기 반응 챔버 내에서의, 상기 액체 BHET의 높이를 측정하는 단계; 및
상기 측정된 높이에 근거하여, 상기 반응 챔버로 신규 BHET의 공급을 결정하는 단계
를 더 포함하는 합성가스 생산 방법.
According to claim 1,
measuring the height of the liquid BHET within the reaction chamber; and
Based on the measured height, determining the supply of new BHET to the reaction chamber.
Synthesis gas production method further comprising a.
반응 챔버로의 BHET(Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate) 공급에 연동하여, 상기 BHET를 융해시켜 액체 상태의 액체 BHET를 만드는 가열부;
상기 반응 챔버에 전원이 공급 됨에 따라 발생되는 플라즈마와, 상기 액체 BHET를 반응시켜 합성가스를 생산하는 반응부; 및
상기 합성가스에 대한 분석을 통해, 추후 합성가스를 생산하는 공정 조건으로서 '플라즈마의 발생 위치 지정'을 변경하는 분석부
를 포함하고,
상기 분석부는,
상기 합성가스 내 'NOx'의 함유량을 고려하여, 상기 플라즈마를 발생시키는 전극의 위치가, 상기 액체 BHET의 내부 또는 표면으로 조정되도록, 상기 '플라즈마의 발생 위치 지정'을 변경하는
합성가스 생산 시스템.
a heating unit that interlocks with the supply of BHET (Bis(2-hydroxyethyl) Terephthalate) to the reaction chamber and melts the BHET to produce liquid BHET in a liquid state;
a reaction unit for producing synthesis gas by reacting plasma generated as power is supplied to the reaction chamber with the liquid BHET; and
An analysis unit that changes the 'designation of the location of plasma generation' as a process condition for producing syngas in the future through analysis of the syngas.
including,
The analysis unit,
Considering the content of 'NOx' in the syngas, the position of the electrode generating the plasma is adjusted to the inside or surface of the liquid BHET, so that the 'designation of the location of the plasma generation' is changed.
Syngas production system.
제7항에 있어서,
상기 합성가스 생산 시스템은,
목표하는 공정을 고려하여, 상기 전극의 위치를 조정 함으로써, 상기 합성가스의 구성 성분을 변경하는 제어부
를 더 포함하는 합성가스 생산 시스템.
According to claim 7,
The syngas production system,
A controller that changes the composition of the syngas by adjusting the position of the electrode in consideration of the target process
A syngas production system further comprising a.
제8항에 있어서,
상기 목표하는 공정이 'NOx 저감 공정'이면,
상기 제어부는,
상기 전극의 위치를 상기 액체 BHET의 내부로 조정하여, NOx의 함유량을 감소시킨 불순물이 적은 합성가스가 생산되도록 하는
합성가스 생산 시스템.
According to claim 8,
If the target process is a 'NOx reduction process',
The control unit,
By adjusting the position of the electrode to the inside of the liquid BHET, so that a syngas with less impurities with reduced NOx content is produced
Syngas production system.
제8항에 있어서,
상기 목표하는 공정이 '합성가스 생성 효율화 공정'이면,
상기 제어부는,
상기 전극의 위치를 상기 액체 BHET의 표면으로 조정하여, 상기 생산되는 합성가스의 구성 성분인 CO, H2의 각 함유량이, 사전에 규정되는 수치에 근접하도록 하는
합성가스 생산 시스템.
According to claim 8,
If the target process is a 'synthesis gas generation efficiency process',
The control unit,
The position of the electrode is adjusted to the surface of the liquid BHET so that the content of CO and H 2 , which are constituents of the syngas produced, approaches a predetermined value
Syngas production system.
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