KR102509945B1 - A systems for gasifying combustible waste - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 불규칙하게 혼합된 가연성 폐기물로부터 혼합가스(Syngas)를 추출 후 이로부터 순수 수소 및 일산화탄소를 정제하며, 수요처에서 요구하는 비율에 맞추어 수소 및 일산화탄소의 분배 비율을 자동으로 조절 및 분배함으로써, 특정 분야의 에너지원에 국한되지 않으면서 다양한 에너지원으로 효율적으로 활용 및 적용 될 수 있도록 하는 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a gasification treatment system for combustible waste, and more specifically, extracts a mixed gas (Syngas) from irregularly mixed combustible waste, purifies pure hydrogen and carbon monoxide therefrom, and in accordance with the ratio required by the customer It relates to a gasification treatment system for combustible waste that can be efficiently utilized and applied to various energy sources without being limited to specific energy sources by automatically adjusting and distributing the distribution ratio of hydrogen and carbon monoxide.
일반적으로, 섭씨 1300도씨 이상의 고온에서 물분자와 유기성 탄소화합물을 반응시켜 일산화탄소(CO)+수소(H2)를 생산하는 장치는 석탄가스화공정(IGCC:Integrated Gasification Combined Cycle)에 사용되고 있다.In general, a device for producing carbon monoxide (CO) + hydrogen (H 2 ) by reacting water molecules and organic carbon compounds at a high temperature of 1300 degrees Celsius or more is used in an integrated gasification combined cycle (IGCC).
이러한 장치는 일산화탄소 및 수소로 이루어진 혼합가스(Syngas)를 이용하여 가스터빈 혹은 일반엔진에 의한 발전에 활용되거나, 단순 수소 추출 후 수소연료전지로 전기를 생산하거나, 또는 메탄올을 합성하는 등 에너지원 상용화에 다양하게 활용되고 있다.These devices are used for power generation by a gas turbine or general engine using a mixed gas (Syngas) composed of carbon monoxide and hydrogen, or produce electricity with a hydrogen fuel cell after simple hydrogen extraction, or commercialize energy sources such as synthesizing methanol. is used in a variety of ways.
하지만, 종래의 이러한 가연성 폐기물의 가스화 반응에 의해 생성되는 혼합가스 생산물은 불확정적인 성분 비율로 인하여 높은 편차의 수소 성분을 포함하고 있다는 점에서, 어떤 한 분야의 에너지원으로 확정하여 사용하기에는 효율적이지 못하다는 문제점을 가지고 있었다.However, in that the mixed gas product produced by the gasification reaction of such combustible waste in the prior art contains a highly variable hydrogen component due to an indeterminate component ratio, it is not efficient to determine and use it as an energy source in one field. had a problem.
예를 들어, 일반적으로 가연성 폐기물은 수소(H2)와 탄소(C)가 포함되어 있는 고분자 화합물이다. 이는 폐비닐, 폐플라스틱, 폐섬유, 폐오일, 폐목 등에 해당한다.For example, combustible waste is generally a polymer compound containing hydrogen (H 2 ) and carbon (C). This includes waste vinyl, waste plastic, waste fiber, waste oil, and waste wood.
여기에서, H2 : CO의 비율은 25% : 75% ~ 80% : 20%와 같이 극단적인 혼합비율이 될 수 있다. 이런 혼합가스(Syngas)의 활용처는 크게 가스터빈 및 일반엔진 발전기, 단순 수소 생산 및 메탄올 합성 등이 적용될 수 있다.Here, the ratio of H 2 : CO can be an extreme mixing ratio, such as 25%: 75% to 80%: 20%. The use of this mixed gas (Syngas) can be largely applied to gas turbines and general engine generators, simple hydrogen production and methanol synthesis.
가스터빈 및 일반엔진 발전기의 경우, 가스혼합비율이 맞지 않기 때문에 노킹현상, 출력저하 및 역화현상이 발생할 수 있어 낮은 수소비율을 목표로 나머지 수소에너지를 버려야 하는 단점이 있다.In the case of gas turbines and general engine generators, there is a disadvantage in that the remaining hydrogen energy must be discarded aiming at a low hydrogen ratio because the gas mixture ratio is not matched, so knocking, power reduction, and backfire may occur.
다음으로 단순 수소 생산의 경우, 수소 정제부(PSA)를 통해 혼합가스 내 수소를 정제하고 나면 나머지 일산화탄소(CO)만 남게 되는데, 이를 다시 재가공해서 안전한 기체로 만들어야 한다는 점에서, 다수 공정이 추가되어야 한다는 번거로움이 있다.Next, in the case of simple hydrogen production, after purifying the hydrogen in the mixed gas through the hydrogen purification unit (PSA), only the remaining carbon monoxide (CO) remains. There is a hassle of doing it.
또한, 메탄올(CH3OH)합성의 경우, 혼합가스의 혼합 비율에 따라 촉매제의 혼합 비율이 달라지기 때문에, 기계적인 문제점이 발생되며 결국 낮은 수소의 비율을 기준으로 메탄올을 생산할 수밖에 없다는 문제점이 있었다.In addition, in the case of methanol (CH 3 OH) synthesis, since the mixing ratio of the catalyst changes according to the mixing ratio of the mixed gas, mechanical problems occur, and eventually methanol is produced based on a low hydrogen ratio. .
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위함으로써, 불규칙하게 혼합된 가연성 폐기물로부터 혼합가스(Syngas)를 추출 후 이로부터 순수 수소 및 일산화탄소를 정제하며, 수요처에서 요구하는 비율에 맞추어 수소 및 일산화탄소의 분배 비율을 자동으로 조절 및 분배함으로써, 특정 분야의 에너지원에 국한되지 않으면서 다양한 에너지원으로 효율적으로 활용 및 적용 될 수 있도록 하는 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템을 제공하고자 한다.In order to solve the above problems, the present invention extracts a mixed gas (Syngas) from irregularly mixed combustible waste, purifies pure hydrogen and carbon monoxide therefrom, and distributes the hydrogen and carbon monoxide according to the ratio required by the customer. By automatically adjusting and distributing, it is intended to provide a gasification treatment system for combustible waste that can be efficiently utilized and applied to various energy sources without being limited to specific energy sources.
본 발명의 일 실시예에 따른 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템은 가연성 폐기물 투입부(110), 투입된 가연성 폐기물을 연소시켜 혼합가스(Syngas)를 추출하는 혼합가스 리액터(120), 상기 혼합가스 리액터(120)와 연결되는 열교환기(130), 상기 혼합가스 리액터(120)로부터 공급되는 혼합가스에서 황화수소(H2S)를 제거하는 황화수소 제거부(140), 황화수소가 제거된 혼합가스로부터 수소(H2) 및 일산화탄소(CO)를 각각 정제하는 정제부(150), 정제된 수소 및 일산화탄소를 각각 저장하는 저장부(160), 저장된 수소 및 일산화탄소를 기 설정된 비율로 분배하는 분배부(170) 및 상기 열교환기(130)의 열을 이용하여 외부로부터 공급되는 물(H20)을 가열한 후, 가열된 물을 이용하여 상기 저장부(160)로부터 공급되는 일산화탄소를 이산화탄소(CO2) 및 수소로 열분해하는 워터 시프트 리액터(180)를 포함할 수 있다.A gasification treatment system for combustible waste according to an embodiment of the present invention includes a combustible
일 실시예에서, 본 발명은 상기 황화수소 제거부(140)를 통해 황화수소가 제거된 혼합가스를 저장하는 혼합가스 저장탱크(190)를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the present invention may further include a mixed
일 실시예에서, 상기 저장부(160)는 정제된 수소를 저장하는 수소 저장탱크(161) 및 정제된 일산화탄소를 저장하는 일산화탄소 저장탱크(162)를 포함할 수 있다.In one embodiment, the
일 실시예에서, 상기 워터 시프트 리액터(180)는 열분해 된 이산화탄소를 저장하는 이산화탄소 저장탱크(181) 및 열분해 된 수소를 저장하는 수소 저장탱크(182)를 포함할 수 있다.In one embodiment, the
일 실시예에서, 본 발명은 상기 수소 저장탱크(182)의 저장용량을 초과하는 수소를 저장하는 추가 수소 저장탱크(200)를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the present invention may further include an additional
일 실시예에서, 상기 추가 수소 저장탱크(200)는 상기 저장부(160)의 저장용량을 초과하는 수소를 저장할 수 있다.In one embodiment, the additional
일 실시예에서, 본 발명은 상기 분배부(170)로부터 분배되는 수소 및 일산화탄소를 기 설정된 비율로 혼합하여 조성물을 생성하는 조성물 생성부(210)를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the present invention may further include a composition generating
일 실시예에서, 상기 조성물 생성부(210)는 수소 및 일산화탄소를 기 설정된 비율로 혼합하여 메탄올을 생성할 수 있다.In one embodiment, the
일 실시예에서, 상기 조성물 생성부(210)는 메탄올 생성 시, 상기 열교환기(130)의 열을 이용할 수 있다.In one embodiment, the
일 실시예에서, 상기 수소 저장탱크(182)의 저장용량을 초과하는 수소는 상기 저장부(160)로 공급되어 저장될 수 있다.In one embodiment, hydrogen exceeding the storage capacity of the
본 발명의 일 측면에 따르면, 수요처에서 요구하는 비율에 맞추어 수소 및 일산화탄소의 분배 비율을 자동으로 조절 및 분배함으로써, 특정 분야의 에너지원에 국한되지 않으면서 엔진 발전, 수소 생산, 메탄올 생산 등 다양한 에너지원으로 효율적으로 활용 및 적용 될 수 있는 이점을 가진다.According to one aspect of the present invention, by automatically adjusting and distributing the distribution ratio of hydrogen and carbon monoxide according to the ratio required by the demand side, various energy sources such as engine power generation, hydrogen production, and methanol production are not limited to energy sources in specific fields. It has the advantage of being able to be efficiently utilized and applied as a circle.
특히 본 발명의 일 측면에 따르면, 다양한 분포의 수소 농도를 최대한 효율적인 방법으로 에너지화하여 사용할 수 있는 이점을 가진다.In particular, according to one aspect of the present invention, it has the advantage of being able to energize and use hydrogen concentrations of various distributions in the most efficient way.
또한 본 발명은 가연성 폐기물의 가스화 반응로(혼합가스 리액터)와 연결된 열교환기에서 방출되는 약 1300도 이상의 열을 이용하여 워터 시프트 리액터 내 물을 가열할 수 있다는 점에서, 열분해 반응을 위한 별도의 가열 수단을 추가하지 않아도 된다는 점에서 큰 이점을 가진다.In addition, the present invention can heat the water in the water shift reactor using the heat of about 1300 degrees or more released from the heat exchanger connected to the gasification reactor (mixed gas reactor) of combustible waste, so that separate heating for the pyrolysis reaction It has a great advantage in that it does not require additional means.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템(100)의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템(100)을 통해 가연성 폐기물을 가스화 처리하는 전체 과정을 일련의 순서대로 도시한 순서도이다.1 is a diagram showing the configuration of a
FIG. 2 is a flow chart showing the entire process of gasifying combustible waste through the
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, a preferred embodiment is presented to aid understanding of the present invention. However, the following examples are only provided to more easily understand the present invention, and the content of the present invention is not limited by the examples.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템(100)의 구성을 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a
도 1을 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템(100)은 가연성 폐기물 투입부(110), 혼합가스 리액터(120), 열교환기(130), 황화수소 제거부(140), 정제부(150), 저장부(160), 분배부(170), 워터 시프트 리액터(180), 혼합가스 저장탱크(190), 추가 수소 저장탱크(200) 및 조성물 생성부(210)를 포함하여 구성될 수 있다.1, a combustible waste
가연성 폐기물 투입부(110)는 폐비닐, 폐플라스틱, 폐섬유, 폐오일, 폐목과 같이 불확정적인 수소 및 탄소를 함유한 고분자화합물을 혼합가스 리액터(120)로 투입하며, 해당 가연성 폐기물을 1600도 이상의 고온으로 가열하여 일산화탄소 및 수소로 이루어진 혼합가스(Syngas)를 추출하는 역할을 한다.The combustible
혼합가스 리액터(120)의 가열 온도는 섭씨 1600도 이상이 되며, 혼합가스 리액터(120)에서 열교환기(130)로 토출되는 혼합가스는 1400도 내지 1500도의 온도에 해당하게 된다.The heating temperature of the mixed
여기에서, 혼합가스는 수소 및 일산화탄소가 25% : 75% 또는 80% : 20%와 같이 극단적인 혼합비율일 수 있다. 이를 가스터빈이나 일반엔진 등 발전에 이용하거나, 수소연료전지로 활용하거나, 메탄올 합성에 적용하기 위해서는, 수소 및 일산화탄소 비율을 적절히 조정하여 에너지화할 필요가 있다. 따라서, 본 발명에서는 앞서 추출된 혼합가스의 황화수소 제거, 수소 및 일산화탄소 정제, 고온의 물을 이용한 열분해 및 적절한 비율 혼합 등을 통해 특정 분야의 에너지원에 국한되지 않으면서 다양한 에너지원으로 효율적으로 활용 및 적용 될 수 있도록 할 수 있다.Here, the mixed gas may have an extreme mixing ratio such as 25%:75% or 80%:20% of hydrogen and carbon monoxide. In order to use this for power generation such as a gas turbine or general engine, use it as a hydrogen fuel cell, or apply it to methanol synthesis, it is necessary to properly adjust the ratio of hydrogen and carbon monoxide to energize it. Therefore, in the present invention, the hydrogen sulfide removal of the previously extracted mixed gas, hydrogen and carbon monoxide purification, pyrolysis using high-temperature water, and appropriate ratio mixing are not limited to energy sources in specific fields, but are efficiently used and utilized as various energy sources. can be made applicable.
열교환기(130)는 혼합가스 리액터(120)와 연결되며, 냉매를 통해 열교환기(130)에서 발생되는 열을 냉매로 전달함과 동시에, 약 1400도 내지 1500도의 상대적으로 고온에 해당하는 혼합가스를 500도까지 냉각시키게 된다. 냉각된 혼합가스는 황화수소 제거부(140)로 공급된다. 열교환기(130)에 의해 800도 이상으로 가열된 냉매의 열은 후술되는 워터 시프트 리액터(180)에 의해 공급되는 물을 가열시키게 된다. 이에 관해서는 후술하기로 한다.The
황화수소 제거부(140)는 열교환기(130)를 거쳐 공급되는 약 500도 온도의 혼합가스 내에서 황화수소(H2S)를 제거하여 수소 및 일산화탄소만이 남도록 하며, 이렇게 황화수소가 제거된 혼합가스는 혼합가스 저장탱크(190)로 공급된다.The hydrogen
일 실시예에서, 혼합가스 저장탱크(190)로 공급된 수소 중 일부는 혼합가스 리액터(120)로 재공급되어 가열 연료로써 활용될 수도 있다.In one embodiment, some of the hydrogen supplied to the mixed
정제부(150)는 혼합가스 저장탱크(190)에 저장된 혼합가스로부터 흡착용 촉매제를 이용하여 순수한 수소 및 일산화탄소를 정제하는 역할을 하며, 이렇게 정제된 수소 및 일산화탄소는 저장부(160)로 공급 및 저장된다.The
저장부(160)는 정제된 수소를 저장하기 위한 수소 저장탱크(161)와, 정제된 일산화탄소를 저장하기 위한 일산화탄소 저장탱크(162)로 구성되며, 이때 일산화탄소 저장탱크(162)는 후술되는 워터 시프트 리액터(180)로 일산화탄소를 공급할 수 있도록 마련된다.The
저장부(160)의 일단에는, 수소 저장탱크(161) 및 일산화탄소 저장탱크(162) 각각에 저장된 수소 및 일산화탄소를 기 설정된 비율로 분배시키는 분배부(170)(혹은 분배기)가 마련되며, 이렇게 분배된 수소 및 이산화탄소는 조성물 생성부(210)로 공급된다.At one end of the
조성물 생성부(210)는 분배부(170)로부터 분배된 수소 및 일산화탄소를 기 설정된 비율로 혼합하여 수요처에서 요구하는 조성물을 생성하는 역할을 한다. 예를 들어, 조성물이라 함은 가스터빈 또는 일반엔진을 통한 발전에 이용되는 연료가 될 수도 있고, 혹은 수소연료전지에 공급되기 위한 순수한 수소가 될 수도 있고, 혹은 메탄올이 될 수도 있다. 즉, 조성물 생성부(210)에서는 수소나 일산화탄소 각각의 비율을 자유롭게 조정할 수 있기 때문에, 특정 분야에 국한된 에너지원을 생성하는 것이 아닌 수요처에서 요구하는 특성에 맞게 얼마든지 수소나 일산화탄소 비율을 조정할 수 있다는 점에서 그 활용성에 있어 큰 이점을 가지게 되는 것이다.The composition generating
일 실시예에서, 이러한 조성물 생성부(210)는 메탄올을 생성하는 메탄올 생성부가 될 수도 있다. 이때, 메탄올 생성 시 섭씨 250도 가량의 열이 필요한데, 이를 위하여 조성물 생성부(210)는 열교환기(130)로부터 열을 공급받아 메탄올 생성에 이용할 수 있다. 따라서, 열교환기(130)와 조성물 생성부(210) 사이에는 열전달을 위한 배관이 연결될 수 있다.In one embodiment, the
한편, 앞서 살펴본 수소 저장탱크(161)의 저장용량을 초과하는 수소를 별도로 저장할 수 있는 추가 수소 저장탱크(200)와 연결될 수 있다.Meanwhile, it may be connected to an additional
워터 시프트 리액터(180)는 열교환기(130)의 열을 이용하여 외부로부터 투입되는 물을 가열하고, 이렇게 가열된 물과 저장부(160)의 일산화탄소 저장탱크(162)로부터 공급되는 일산화탄소를 열분해하여 이산화탄소 및 수소를 생성하게 된다. 보다 구체적으로, 워터 시프트 리액터(180)는 열분해에 필요한 800도 이상의 열을 열교환기(130)로부터 공급받으며, 이때 투입되는 물은 열교환기(130)에 의해 공급되는 열에 의해 가열되어 수소 및 이산화탄소를 생성하게 된다.The
이렇게 생성된 이산화탄소는 별도의 이산화탄소 탱크에 저장되거나 혹은 대기로 방출될 수 있고, 생성된 수소는 저장부(160)의 수소 저장탱크(161)로 공급되거나, 혹은 추가 수소 저장탱크(200)로 공급될 수 있다.The carbon dioxide generated in this way may be stored in a separate carbon dioxide tank or released to the atmosphere, and the generated hydrogen may be supplied to the
다음으로는, 앞서 살펴본 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템(100)을 통해 가연성 폐기물을 가스화 처리하는 전체 과정에 대해 순서대로 살펴보기로 한다.Next, the entire process of gasifying flammable waste through the flammable waste
도 2는 도 1에 도시된 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템(100)을 통해 가연성 폐기물을 가스화 처리하는 전체 과정을 일련의 순서대로 도시한 순서도이다.FIG. 2 is a flow chart showing the entire process of gasifying combustible waste through the
도 2를 살펴보면, 먼저 가연성 폐기물 투입부(110)를 통해 불확정적인 수소 및 탄소를 함유한 가연성 폐기물(폐비닐, 폐플라스틱, 폐섬유, 폐오일, 폐목 등)을 투입하고(S201), 혼합가스 리액터(120)에서 해당 가연성 폐기물을 가열하여 혼합가스를 추출한다(S202). 이때 가열 온도는 1600도 이상의 고온에 해당한다.Referring to FIG. 2, first, combustible waste (waste vinyl, waste plastic, waste fiber, waste oil, waste wood, etc.) containing indeterminate hydrogen and carbon is injected through the combustible waste input unit 110 (S201), and mixed gas In the
다음으로, 약 1400도 내지 1600도의 고온에 해당하는 혼합가스는 열교환기(130)를 거치면서 열교환을 통해 500도 온도로 냉각되어 황화수소 제거부(140)로 공급된 후 황화수소 제거부(140)를 통해 혼합가스 내 황화수소가 제거되며(S203), 황화수소가 제거된 혼합가스는 혼합가스 저장탱크(190)에 저장된다.Next, the mixed gas corresponding to a high temperature of about 1400 to 1600 degrees is cooled to a temperature of 500 degrees through heat exchange while passing through the
다음으로, 정제부(150)에서는 황화수소 제거부(140)를 통해 황화수소가 제거된 혼합가스로부터 수소 및 일산화탄소를 각각 정제하여 추출하게 되고(S204), 정제된 수소 및 일산화탄소는 각각 수소 저장탱크(161) 및 일산화탄소 저장탱크(162)에 각각 저장된다(S205).Next, in the
다음으로, 분배부(170)에서는 저장된 수소 및 일산화탄소를 기 설정된 비율에 따라 조성물 생성부(210)로 공급하게 되며(S206), 조성물 생성부(210)에서는 분배된 수소 및 일산화탄소를 설정된 비율로 혼합함으로써 수요처에서 요구하는 조성물을 생성하게 된다(S207).Next, the
한편, 워터 시프트 리액터(180)는 열교환기(130)로부터 전달되는 열을 이용하여 외부로부터 투입된 물을 가열하게 되고, 가열된 물과 일산화탄소 저장탱크(162)로부터 공급되는 일산화탄소를 열분해하여 이산화탄소 및 수소를 생성하게 된다(S208). 생성된 이산화탄소는 별도의 이산화탄소 탱크에 저장되거나 대기로 방출될 수 있으며, 수소의 경우 수소 저장탱크(161)로 공급되어 저장되거나 또는 추가 수소 저장탱크(200)로 공급될 수 있다(S209).Meanwhile, the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will variously modify and change the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that it can be done.
100: 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템
110: 가연성 폐기물 투입부
120: 혼합가스 리액터
130: 열교환기
140: 황화수소 제거부
150: 정제부
160: 저장부
161: 수소 저장탱크
162: 일산화탄소 저장탱크
170: 분배부
180: 워터 시프트 리액터
181: 이산화탄소 저장탱크
182: 수소 저장탱크
190: 혼합가스 저장탱크
200: 추가 수소 저장탱크
210: 조성물 생성부100: gasification treatment system for combustible waste
110: combustible waste input unit
120: mixed gas reactor
130: heat exchanger
140: hydrogen sulfide removal unit
150: purification unit
160: storage unit
161: hydrogen storage tank
162: carbon monoxide storage tank
170: distribution unit
180: water shift reactor
181: carbon dioxide storage tank
182: hydrogen storage tank
190: mixed gas storage tank
200: additional hydrogen storage tank
210: composition generating unit
Claims (10)
투입된 가연성 폐기물을 연소시켜 혼합가스(Syngas)를 추출하는 혼합가스 리액터(120);
상기 혼합가스 리액터(120)와 연결되는 열교환기(130);
상기 혼합가스 리액터(120)로부터 공급되는 혼합가스에서 황화수소(H2S)를 제거하는 황화수소 제거부(140);
황화수소가 제거된 혼합가스로부터 수소(H2) 및 일산화탄소(CO)를 각각 정제하는 정제부(150);
정제된 수소 및 일산화탄소를 각각 저장하는 저장부(160);
저장된 수소 및 일산화탄소를 기 설정된 비율로 분배하는 분배부(170); 및
상기 열교환기(130)의 열을 이용하여 외부로부터 공급되는 물(H20)을 가열한 후, 가열된 물을 이용하여 상기 저장부(160)로부터 공급되는 일산화탄소를 이산화탄소(CO2) 및 수소로 열분해하는 워터 시프트 리액터(180);를 포함하며,
상기 워터 시프트 리액터(180)는 열분해 된 이산화탄소를 저장하는 이산화탄소 저장탱크(181) 및 열분해 된 수소를 저장하는 수소 저장탱크(182)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템.
Combustible waste input unit 110;
a mixed gas reactor 120 for extracting a mixed gas (Syngas) by burning the injected flammable waste;
A heat exchanger 130 connected to the mixed gas reactor 120;
A hydrogen sulfide removal unit 140 for removing hydrogen sulfide (H2S) from the mixed gas supplied from the mixed gas reactor 120;
A purification unit 150 for purifying hydrogen (H2) and carbon monoxide (CO) from the mixed gas from which hydrogen sulfide has been removed;
a storage unit 160 for storing purified hydrogen and carbon monoxide, respectively;
a distribution unit 170 distributing stored hydrogen and carbon monoxide at a predetermined ratio; and
After heating water (H20) supplied from the outside using the heat of the heat exchanger 130, carbon monoxide supplied from the storage unit 160 is thermally decomposed into carbon dioxide (CO2) and hydrogen using the heated water. A water shift reactor 180; includes,
The water shift reactor 180 comprises a carbon dioxide storage tank 181 for storing pyrolyzed carbon dioxide and a hydrogen storage tank 182 for storing pyrolyzed hydrogen.
상기 황화수소 제거부(140)를 통해 황화수소가 제거된 혼합가스를 저장하는 혼합가스 저장탱크(190);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템.
According to claim 1,
Characterized in that it further comprises, a gasification treatment system for combustible waste; mixed gas storage tank 190 for storing the mixed gas from which hydrogen sulfide is removed through the hydrogen sulfide removal unit 140.
상기 저장부(160)는,
정제된 수소를 저장하는 수소 저장탱크(161); 및
정제된 일산화탄소를 저장하는 일산화탄소 저장탱크(162);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템.
According to claim 1,
The storage unit 160,
A hydrogen storage tank 161 for storing purified hydrogen; and
A gasification treatment system for combustible waste comprising a; carbon monoxide storage tank 162 for storing purified carbon monoxide.
상기 수소 저장탱크(182)의 저장용량을 초과하는 수소를 저장하는 추가 수소 저장탱크(200);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템.
According to claim 1,
Characterized in that it further comprises, a gasification treatment system for combustible waste; an additional hydrogen storage tank 200 for storing hydrogen exceeding the storage capacity of the hydrogen storage tank 182.
상기 추가 수소 저장탱크(200)는,
상기 저장부(160)의 저장용량을 초과하는 수소를 저장하는 것을 특징으로 하는, 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템.
According to claim 5,
The additional hydrogen storage tank 200,
Characterized in that for storing hydrogen exceeding the storage capacity of the storage unit 160, the gasification treatment system for combustible waste.
상기 분배부(170)로부터 분배되는 수소 및 일산화탄소를 기 설정된 비율로 혼합하여 조성물을 생성하는 조성물 생성부(210);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템.
According to claim 1,
Characterized in that it further comprises, a gasification treatment system for combustible waste; a composition generating unit 210 for generating a composition by mixing hydrogen and carbon monoxide distributed from the distribution unit 170 in a predetermined ratio.
상기 조성물 생성부(210)는,
수소 및 일산화탄소를 기 설정된 비율로 혼합하여 메탄올을 생성하는 것을 특징으로 하는, 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템.
According to claim 7,
The composition generating unit 210,
A gasification treatment system for combustible waste, characterized in that methanol is produced by mixing hydrogen and carbon monoxide at a predetermined ratio.
상기 조성물 생성부(210)는,
메탄올 생성 시, 상기 열교환기(130)의 열을 이용하는 것을 특징으로 하는, 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템.
According to claim 8,
The composition generating unit 210,
When methanol is produced, the gasification treatment system for combustible waste, characterized in that using the heat of the heat exchanger (130).
상기 수소 저장탱크(182)의 저장용량을 초과하는 수소는 상기 저장부(160)로 공급되어 저장되는 것을 특징으로 하는, 가연성 폐기물의 가스화 처리 시스템.According to claim 1,
The gasification treatment system for combustible waste, characterized in that hydrogen exceeding the storage capacity of the hydrogen storage tank 182 is supplied to and stored in the storage unit 160.
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