KR102604225B1 - 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 본 발명은 폐비닐, 폐플라스틱, 폐캔, 양식용 폐어망, 폐부자, 폐부표 등의 해양폐기물을 저온 열분해하고, 저온 열분해 과정후 발생하는 부산물인 슬러지 및 합성가스 등을 분리 처리하는 저온 열분해 처리 시스템에 관한 것으로, 도어를 리프팅 방식으로 개폐하고, 가이드 레일을 따라 상하로 이동하도록 함으로써, 종래의 문제점을 해소할 수 있으며, 촉매 플레이트에 다수의 홀이 형성되고, 그 홀을 통해서 합성가스가 통과하면서 Ni-Mo 촉매와 염소가스가 화학 반응하여 합성가스에 포함된 염소가스를 효율적으로 제거하며, 열선의 발열에 의해서 촉매반응의 활성화를 도모하고, 진동기에 의해서 탈염 탱크와 촉매 플레이트에 진동을 주어 홀의 막힘을 방지하도록 함으로써, 신속하고 효율적으로 염소가스를 제거할 수 있고, 저온 열분해 과정에서, 블레이드가 저온 열분해로(10)와 함께 회전하며, 이때 다수의 라운드 바가 이물질(예를 들어, 금속 폐기물)을 걸러내고, 이물질이 제거된 부산물만 배출홀을 통해서 이송 스크류 쪽으로 이송하도록 함으로써, 고장을 사전에 방지할 수 있다.
Description
본 발명은 폐비닐, 폐플라스틱, 폐캔, 양식용 폐어망, 폐부자, 폐부표 등의 해양폐기물을 저온 열분해하고, 저온 열분해 후 발생하는 부산물인 슬러지 및 합성가스 등을 분리 처리하는 저온 열분해 처리 시스템에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로, 도어(lid)를 리프팅 방식으로 개폐하고, 가이드 레일을 따라 도어를 상하로 이동하도록 함으로써, 도어의 변형을 방지함은 물론 도어의 개폐를 신속하고 안정적으로 개폐하며, 촉매 플레이트에 다수의 홀을 통해서 합성가스가 통과하면서 Ni-Mo 촉매와 염소가스가 화학 반응하여 합성가스에 포함된 염소가스를 제거하되, 열선의 발열에 의해서 촉매반응의 활성화를 도모하고, 진동기에 의해서 탈염 탱크와 촉매 플레이트에 진동을 주어 홀(hole)의 막힘을 방지하도록 함으로써, 신속하고 효율적으로 염소가스를 제거할 수 있으며, 이물질 배출방지 유닛의 라운드 바가 저온 열분해로 안에 잔류하는 이물질(예를 들어, 금속 폐기물, 유리병 등)을 걸러내고, 이물질이 제거된 부산물만 배출홀을 통해서 이송 스크류 쪽으로 이송하도록 함으로써, 고장을 사전에 방지할 수 있는 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 폐기물의 분류나 폐기물 처리 등은 폐기물 관련 법령의 적용을 받고 있다. 현행 법령 체계에서 폐기물을 정의하고 있는 법률은 「폐기물관리법」이다. 이 법에서는 폐기물을 “사람의 생활이나 사업 활동에 필요하지 아니하게 된 물질로 정의”하고 있으며, 쓰레기, 연소재, 오니, 폐유, 폐산, 폐알칼리 및 동물의 사체 등을 그 예로 규정하고 있다(법 제2조 제1호). 폐기물은 “버리는 사람의 용도 폐기 의사에 따라 폐기물로 분류되며, 버려진 폐기물이 활용할 가치가 있어 제3자에게 매각되어도 배출자가 필요하지 않게 되면 폐기물”에 해당하기 때문에 자원을 활용하는 사람의 의사에 따라 결정된다.
폐기물은 발생원에 따라 생활폐기물과 사업장폐기물로 분류되어 있으며, 생활폐기물은 “사업장폐기물 외의 폐기물 전체”(법 제2조 제2호)를 말한다. 사업장폐기물은 “「대기환경보전법」등 관련 법률에 따라 배출시설을 설치·운영하는 사업장이나, 그밖에 대통령령으로 정하는 사업장에서 발생하는 폐기물”(법 제2조 제3호)이다. 사업장폐기물은 사업장 일반폐기물과 지정폐기물, 건설폐기물로 구분되며, 주변 환경을 오염시킬 수 있는 의료폐기물을 포함한 유해폐기물은 지정폐기물로 지정하여 관리되고 있다.
최근 국제사회에서 플라스틱 쓰레기를 포함한 해양쓰레기에 대한 관심과 대응이 크게 강화되고 있다. 국제사회가 해양쓰레기 문제를 기후변화에 준하는 시급한 환경 현안으로 인식하는 배경에는 육상폐기물과 달리 해양에 유입된 쓰레기는 그 영향이 해양 생태계뿐만 아니라 인간의 건강성에도 직접적으로 부정적인 영향을 미치며, 해양으로 유입된 쓰레기가 적기에 처리되지 못하는 경우에는 자국과 인접 국가에도 그 영향이 전이되기 때문이다.
해양폐기물은 일반적으로 ‘인간이 제조, 가공한 것으로 바다에 버려진 모든 고형 물질’을 말한다(UNEP, 2005). 인간이 제조, 가공한 것만을 뜻하므로 동식물, 광물 등 자연물은 제외된다. 또 고형물질로 한정되므로 유류 등 액상의 오염물질도 포함하지 않는다. 우리나라의 해양환경관리법에서는 해양쓰레기 대신 “폐기물”이라는 용어를 쓰고 있다. 이 법에서 폐기물은 ‘해양에 배출되는 경우 그 상태로는 쓸 수 없게 되는 물질로서 해양환경에 해로운 결과를 미치거나 미칠 우려가 있는 물질’로 정의하고 있다.
해양폐기물은 모든 인간 활동에서 발생한다. 제품 생산, 운송, 농수산업 등 산업 활동은 물론이고 일상생활과 여가 활동 등에서도 발생하며, 일반적으로 해양폐기물의 발생원을 구분할 때는 육상 기인과 행상 기인으로 나눈다. ① 육상 기인 해양폐기물은 육지에 버려진 쓰레기, 혹은 방치된 물건들이 비, 바람 등에 의해 바다로 들어온 것을 말하며 주로 폭우, 홍수 때 하천을 따라 바다로 들어가게 된다. 연안 지역 주민, 해변 관광객 등이 버린 쓰레기가 바다로 들어가는 경우도 육상 기인 쓰레기로 구분할 수 있다. ② 해상 기인 해양폐기물은 해상 활동에서 발생하는 것들이며 어업, 낚시, 해양레저 등 활동에서 생긴 부산물과 쓰레기 등이 적절하게 처리되지 않고 바다로 들어가는 경우와 여객선, 화물선 등 선박의 운항이나 해양시설에서 버려지거나, 유실된 것들이 바다로 들어가는 경우로 나눌 수 있다.
해양폐기물의 피해는 1) 해변 경관 훼손, 2) 수산 자원 서식지 파괴 및 질 저하, 3) 야생동물 생명 위협, 4) 선박 운항 장애 등 여러 분야에서 일어난다. 환경 생태적 영향과 경제사회적 영향으로 나누어 볼 수도 있지만 한 가지 피해 사건이라도 두 가지 측면의 영향을 복합적으로 일으키는 경우가 대부분이다. 즉 수산자원의 서식지가 파괴되는 것은 환경 생태적 영향이지만 결국 이는 수산물 생산량 저하로 이어져 경제사회적 영향을 미치게 된다. 수산자원의 감소는 남획에 따른 피해가 일차적이지만, 각종 어업 활동에 따른 폐어구 투기 등 해저 침적 폐기물로 인한 수중 생태계 교란 및 파괴에 따른 피해 역시 크게 나타나고 있다.
우리나라는 해양쓰레기의 효과적 관리를 위해 국가차원의 기본계획을 수립하고 관련 법령의 정비를 통해 대응해 오고 있다. 해양쓰레기에 대한 체계적인 국가 관리는 2009년부터 본격화되었다. 해양환경관리법 제24조 제1항에 따라 “해양수산부 장관은 해양에 배출 또는 유입되는 폐기물을 효과적으로 수거·처리하기 위하여 폐기물 해양수거·처리 계획을 수립”하도록 규정하고 있다.
이에 따라 2009년에 해양수산부를 중심으로 환경부, 해양경찰청이 공동으로 ‘제1차 해양쓰레기 관리 기본계획(2009~2013)’을 수립하였고 작년까지 ‘제2차 해양쓰레기 관리 기본계획(2014~2018)’이 시행하여 왔으며, ‘제3차 해양쓰레기 관리 기본계획’을 수립중에 있다. 해양수산부는 해양쓰레기의 체계적인 관리를 위해 2017년부터 두 가지 법률을 제정 중에 있다. 그동안 해양쓰레기 관리의 근거가 되었던 「해양환경관리법」의 분법 형태로 「해양폐기물 및 해양오염퇴적물 관리 법안」을 추진하고 있다. 이 법은 해양폐기물에 대해 실태조사, 하천으로부터 해양유입 차단조치, 유형별 해양폐기물의 수거, 해양 폐자원의 유효 활용을 규정하고 있다.
또한, 해 상기인 폐기물인 어구의 체계적 관리를 위한 「어구관리법」이 입법 과정에 있다. 이 법은 어구의 생산, 판매, 사용, 폐기, 처리에 이르는 생애 주기 관리를 목적으로 하고 있다. 해양폐기물로 발생하고 있는 폐어망, 부표 및 부자의 주요 재질은 PE(Polyethylene), PP(Polypropylene), EPS(Extended Polystyrene) 및 NYLON 등 복합 재질로 구성되어 있는 열가소성 수지로서 이들 폐기물은 재활용이 가능한 복합 폐기물이다. 현재, 쓰레기 수집, 운반, 처리를 규정한 「폐기물관리법시행규칙」에서는 양식용 폐부자, 폐어망은 사업장 일반폐기물로 분류하고 있어 어업인이 ‘사업장폐기물 배출자’로 신고한 후 직접처리 또는 사업장폐기물처리업체를 통하여 위탁처리를 하여야 한다. 대부분의 지자체에서는 양식용 폐어망, 폐부자, 폐부표를 사업장 폐기물로 분류하여 어업인 처리하도록 지도하고 있으나, 어업인 개개인이 ‘사업장폐기물 배출자’로 신고한 후 폐기물운반처리업체에 처리하는 것은 현실에 맞지 않기 때문에 처리에 어려움을 겪고 있다. 동법 「폐기물관리법」에서는 1일 배출량이 300kg 이하로 배출할 경우, 생활폐기물로 분류가 되어 있어 지자체와 어업인이 혼선을 겪고 있는 실정이다.
해양폐기물은 육상폐기물과 달리 부정기적으로 육상 및 해 상기인 등 발생원이 다양하고 해안가, 도서지역에 이르는 발생 지역이 광범위하여 쓰레기 처리에 대해 적절한 대응이 어렵고, 또한 해양폐기물의 수집·운반 및 처리비용은 육상폐기물보다 더 큰 비용이 소요되어 원활한 처리에 문제점을 안고 있다. 수거한 쓰레기를 처리하기 위한 방법으로 매립 또는 소각을 하고 있으나, 「자원순환법」의 재활용 규정으로 직매립 처리는 어려운 상황이며, 소각을 할 경우 해양폐기물의 특성인 염분과 수분 함량이 높고 고열량으로 소각처리도 곤란한 상황이다.
해양폐기물 이외에 전국적으로 연간 약 30만 톤 정도 발생하는 굴 껍데기 등 패각처리는 또 다른 환경문제로 부각되고 있다. 전라남도의 굴 패각 발생량은 연간 52,000톤으로 추정하고 있으며, 이중 31%인 16,000톤은 재활용을 하고 있으나 69%인 36,000톤은 미처리 즉, 방치를 하고 있는 실정이다. 그동안 패각에 함유되어 있는 탄산칼슘(CaCO3)을 재활용 원료로 하는 친환경 비료 생산, 화력발전소 탈황제 생산 등 다양한 시도를 하였으나 연료비 과다에 따른 경제성 결여, 염분 함유에 따른 작물 피해 우려 등의 이유로 결과는 미미한 실정이다.
본 사업은 PE, PP, EPS인 해양폐기물을 용융로에 투입하고 저온(~ 500℃ 이하)으로 약 12시간 간접 가열하여 열분해를 하면 고분자 유기화합물이 저분자 유기화합물로 전환된다. 기화 가스를 냉각 및 응축 공정을 통하여 열분해유를 생산하고, 고품질화 정제 공정을 거쳐 연료유를 생산·판매하는 재생에너지 사업이며, 압축된 잉여가스 및 생산유를 열원으로 사용하여 약 800℃로 패각을 소성, 수산화칼슘을 생산하는 폐기물 재활용 시설을 갖추고 폐기물 수집·운반업체로부터 해양폐기물을 공급받아 열분해유와 수산화칼슘을 판매하는 종합재활용업이다.
국내 저온 열분해 처리 장치에 대해 관련 기술이 대한민국 등록특허공보 제191075호, 공개 특허공보 제1998-65157호, 공개특허공보 제2000-2233호에 개시되어 있다.
그러나 종래 저온 열분해 처리 장치는 저온 열분해 처리 시스템의 특성상, 도어의 직경이 약 2,600㎜ 정도로 크고, 고하중일 그뿐만 아니라, 어느 정도 고온의 열이 발생하므로, 종래 저온 열분해로의 도어가 힌지에 의해서 회전하면서 개폐되는 구조로 구성되어 있기 때문에 그 힌지에 매우 하중이 발생하고 열이 전달되므로 도어 개폐작업 자체가 어렵고, 도어 개방시 힌지 부분이 쉽게 변형되어 저온 열분해로 내부의 가스가 외부로 누출되는 문제점이 있다.
또한, 저온 열분해로 안에 생활 폐비닐, 농촌 폐비닐, 폐플라스틱, 폐어망과 같은 연소 가능한 폐기물은 물론 연소할 수 없는 폐캔, 금속폐기물 등의 이물질이 투입되고, 이러한 이물질이 이송 스크류로 이송되는 경우, 저온 열분해 처리 시스템의 심각한 고장을 유발할 수 있다.
또한, 탈염 효과가 떨어지고 합성가스 정화율이 떨어져서 가스버너 연료로 재활용할 수 없는 단점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위해 발명된 것으로, 본 발명의 첫 번째 목적은 저온 열분해로 개폐유닛을 구비하여 도어를 리프팅 방식으로 개폐하고, 가이드 레일을 따라 도어를 상하로 이동하도록 함으로써, 도어의 변형을 방지하여 가스누출을 방지함은 물론 도어의 개폐를 신속하고 안정적으로 실행할 수 있는 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 두 번째 목적은 탈염유닛을 구비하여 촉매 플레이트에 다수의 홀을 통해서 합성가스가 통과하면서 Ni-Mo 촉매와 염소가스가 화학 반응하여 합성가스에 포함된 염소가스를 제거하되, 열선(熱線)의 발열에 의해서 촉매반응의 활성화를 도모하고, 진동기(바이브레이터)에 의해서 탈염 탱크와 촉매 플레이트에 진동을 주어 홀의 막힘을 방지하도록 함으로써, 신속하고 효율적으로 염소가스를 제거할 수 있으며, 합성가스 정화율을 높여서 잉여가스를 재순환하여서 가스버너에 가스연료로 제공할 수 있는 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템을 제공하는 것이다.
그리고 본 발명의 세 번째 목적은 이물질 배출방지 유닛을 구비하여 다수의 라운드 바가 이물질(예를 들어, 금속 폐기물, 유리병)을 걸러내고, 이물질이 제거된 부산물만 배출홀을 통해서 이송 스크류 쪽으로 이송하도록 함으로써, 고장을 사전에 방지할 수 있는 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템은 폐기물을 투입하고 교반하면서 열분해 하기 위한 저온 열분해로; 상기 저온 열분해로 안으로 폐기물을 투입하기 위하여 상기 저온 열분해로의 입구측에 구비되고, 리프팅 방식으로 상하로 개폐 가능하게 설치되는 저온 열분해로 개폐유닛; 상기 저온 열분로의 하부에 설치되며, 상기 저온 열분해로를 회전 가능하게 지지하는 롤러 베어링을 구비하는 저온 열분해로 받침 프레임; 상기 저온 열분해로를 회전하는 회전모듈; 상기 저온 열분해로 받침 프레임의 상부에 설치되며, 상기 저온 열분해로를 가열하기 위하여 상기 저온 열분해로의 외주를 둘러싸도록 배치되는 저온 열분해로 가열커버; 상기 저온 열분해로를 가열하기 위한 가스버너; 상기 가스버너의 가스 연소시 발생하는 연소가스를 포집하고 정화하기 위하여 저온 열분해로 가열커버의 상부에 설치되는 연소가스 정화유닛; 상기 저온 열분해로 안에서 열분해 반응 후 생성된 부산물을 배출하기 위하여 상기 저온 열분해로의 출구측에 구비되는 이송 스크류; 상기 이송 스크류에 의해 배출된 부산물에서 슬러지를 제거하기 위하여 상기 이송 스크류의 출구측 하부에 설치되는 슬러지 처리유닛; 상기 이송 스크류에 의해 배출된 합성가스에 포함된 염소가스를 제거하기 위하여 상기 이송 스크류의 출구측 상부에 설치되는 탈염유닛; 상기 탈염유닛을 거친 합성가스에서 슬러지를 재차 분리하는 재분리 유닛; 상기 재분리 유닛을 거친 합성가스에서 응축과 세정 과정을 거쳐서 가연성 가스를 분리 추출하고, 필요 시에 상기 가스버너에 추출한 가연성 가스를 공급하는 가연성 가스 추출모듈; 및 상기 저온 열분해로에서 상기 이송 스크류 안으로 이물질이 배출되는 것을 방지하기 위하여 상기 저온 열분해로 안에 설치되고, 상기 저온 열분해로와 함께 회전하는 이물질 배출방지 유닛; 을 포함하여 구성된 특징이 있다.
본 발명에 따른 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 해양폐기물은 생활 폐비닐, 농촌 폐비닐, 폐플라스틱, 폐어망과 같은 폐기물 등을 모두 포함한다. 그리고 저온 열분해로 안으로 투입되는 해양폐기물은 세척 등의 전처리 과정없이 투입될 수 있다.
또한, 상기 저온 열분해로 개폐유닛은 상기 저온 열분해로 입구측 양쪽에 설치되는 가이드 레일; 상기 저온 열분해로의 입구를 개폐하며, 상기 가이드 레일을 따라 상하로 리프팅 가능하게 설치되기 위하여 양단부에 가이드 바가 연장 형성되는 도어(lid; 뚜껑); 상기 가이드 레일을 따라 상기 도어를 상하로 리프팅하기 위하여 상기 가이드 레일의 브래킷에 설치되는 호이스트; 및 상기 도어의 리프트 상태를 유지하기 위하여 상기 도어를 상기 브래킷에 고정하는 안전핀; 을 포함하여 구성된 특징이 있다.
또한, 상기 이물질 배출방지 유닛은 상기 저온 열분해로 안에 설치되고 상기 이송 스크류의 선단부에 연결되는 원형캡; 및 상기 원형캡의 외주면에 방사상으로 형성되며, 상기 저온 열분해로의 열분해 후 잔류하는 이물질이 상기 이송 스크류 안으로 배출되는 것을 방지하기 위하여 다수의 라운드 바를 구비하는 블레이드; 를 포함하여 구성된 특징이 있다.
또한, 상기 탈염유닛은 합성가스가 통과하고, 내부에 촉매반응의 활성화를 위해서 열선이 설치되는 탈염 탱크; 합성가스에 포함된 염소가스를 촉매반응으로 제거하기 위하여 상기 탈염 탱크의 내부에 교호적으로 배치되고 다수의 홀이 형성되는 촉매 플레이트; 및 상기 탈염 탱크 및 상기 촉매 플레이트에 진동을 주어 상기 홀의 막힘을 방지하는 진동기; 를 포함하여 구성된 특징이 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 통상적으로 저온 열분해 처리 시스템의 특성상, 도어의 직경이 약 2,600㎜ 정도로 크고, 고하중일 그뿐만 아니라, 어느 정도 고온의 열이 발생하므로, 종래 저온 열분해로의 도어가 힌지에 의해서 회전하면서 개폐되는 구조로 구성되어 있기 때문에 그 힌지에 매우 하중이 발생하고 열이 전달되므로 도어 개폐작업 자체가 어렵고, 도어 개방시 힌지 부분이 쉽게 변형되어 저온 열분해로 내부의 가스가 외부로 누출되는 문제점이 발생할 수 있지만, 본 발명의 저온 열분해로 개폐유닛은 도어를 리프팅 방식으로 개폐하고, 가이드 레일을 따라 상하로 이동하도록 함으로써, 종래의 문제점을 해소할 수 있다.
둘째, 탈염유닛의 촉매 플레이트에 다수의 홀이 형성되고, 그 홀을 통해서 합성가스가 통과하면서 Ni-Mo 촉매와 염소가스가 화학 반응하여 합성가스에 포함된 염소가스를 효율적으로 제거하며, 열선의 발열에 의해서 촉매반응의 활성화를 도모하고, 진동기에 의해서 탈염 탱크와 촉매 플레이트에 진동을 주어 홀의 막힘을 방지하도록 함으로써, 신속하고 효율적으로 염소가스를 제거할 수 있다.
셋째, 통상적으로 저온 열분해 처리 시스템의 저온 열분해로 안에 투입되는 해상폐기물 중에는 연소 가능한 폐기물은 물론 폐캔, 금속폐기물 등의 이물질이 투입되고, 이러한 이물질이 이송 스크류로 이송되는 경우, 저온 열분해 처리 시스템의 심각한 고장을 유발할 수 있는바, 본 발명은 이물질 배출방지 유닛을 구비하여서 저온 열분해 과정에서, 블레이드가 저온 열분해로와 함께 회전하며, 이때 다수의 라운드 바가 이물질(예를 들어, 금속 폐기물)을 걸러내고, 이물질이 제거된 부산물만 배출홀을 통해서 이송 스크류 쪽으로 이송하도록 함으로써, 고장을 사전에 방지할 수 있다.
넷째, 합성가스 정화율을 높여서 잉여가스를 재순환하여서 가스버너에 가스연료로 제공할 수 있으므로, 연료절감 효과 및 가스버너의 안정적 운전을 도모할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템 전체를 도시한 구성도
도 2는 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 저온 열분해로 개폐유닛을 도시한 정면도
도 3은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 저온 열분해로 개폐유닛을 도시한 평면도
도 4는 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 저온 열분해로 개폐유닛을 도시한 좌측면도
도 5는 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 이물질 배출방지 유닛을 도시한 정면도
도 6은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 이물질 배출방지 유닛을 도시한 우측면도
도 7은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 이물질 배출방지 유닛을 도시한 사시도
도 8은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 탈염유닛을 도시한 정면도
도 9는 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 탈염유닛을 도시한 측면도
도 10은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 탈염유닛을 도시한 평면도
도 11은 도 9의 S-S선 단면도
도 2는 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 저온 열분해로 개폐유닛을 도시한 정면도
도 3은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 저온 열분해로 개폐유닛을 도시한 평면도
도 4는 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 저온 열분해로 개폐유닛을 도시한 좌측면도
도 5는 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 이물질 배출방지 유닛을 도시한 정면도
도 6은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 이물질 배출방지 유닛을 도시한 우측면도
도 7은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 이물질 배출방지 유닛을 도시한 사시도
도 8은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 탈염유닛을 도시한 정면도
도 9는 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 탈염유닛을 도시한 측면도
도 10은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 탈염유닛을 도시한 평면도
도 11은 도 9의 S-S선 단면도
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 실시 예를 설명함에 있어서, 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려졌고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는, 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시한다.
또한, 각 구성 요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성 요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
또한, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)") 등과 같은 용어들에 관하여 본원 발명에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템 전체를 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 저온 열분해로 개폐유닛을 도시한 정면도이다.
도 3은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 저온 열분해로 개폐유닛을 도시한 평면도이고, 도 4는 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 저온 열분해로 개폐유닛을 도시한 좌측면도이다.
도 5는 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 이물질 배출방지 유닛을 도시한 정면도이고, 도 6은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 이물질 배출방지 유닛을 도시한 우측면도이다.
도 7은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 이물질 배출방지 유닛을 도시한 사시도이고, 도 8은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 탈염유닛을 도시한 정면도이다.
도 9는 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 탈염유닛을 도시한 측면도이고, 도 10은 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템에서, 탈염유닛을 도시한 평면도이다. 그리고 도 11은 도 9의 S-S선 단면도이다.
우선, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템(1)은 저온 열분해로(10), 저온 열분해로 개폐유닛(100), 저온 열분해로 받침 프레임(20), 저온 열분해로(10)의 회전모듈(30), 저온 열분해로 가열커버(40), 저온 열분해로(10)의 가스버너(50), 연소가스 정화유닛(60), 이송 스크류(70), 슬러지 처리유닛(80), 탈염유닛(200), 재분리 유닛(90), 가연성 가스 추출모듈(300), 이물질 배출방지 유닛(400), 그리고 저온 열분해 처리 일련의 과정을 제어하는 제어반(3)을 포함하여 구성된 특징이 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템(1)의 구성을 구체적으로 살펴보면, 우선 저온 열분해로(10)는 해양폐기물을 투입하고 교반하면서 열분해 하기 위한 반응로이다.
상기 저온 열분해로(10)의 내주면에는 스파이럴(11)(도 5에 도시)이 형성되어 열분해로 회전 시, 해양폐기물이 저온 열분해로(10)의 입구측에서 출구측으로 이동하도록 한다.
또한, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 저온 열분해로 개폐유닛(100)은 저온 열분해로(10) 안으로 폐기물을 투입하기 위하여 저온 열분해로(10)의 입구측에 구비되고, 리프팅 방식으로 상하로 개폐 가능하게 설치된다.
통상적으로 저온 열분해 처리 시스템의 특성상, 도어의 직경이 약 2,600㎜ 정도로 크고, 고하중일 그뿐만 아니라, 어느 정도 고온의 열이 발생하므로, 종래 저온 열분해로의 도어가 힌지에 의해서 회전하면서 개폐되는 구조로 구성되어 있기 때문에 그 힌지를 중심으로 도어를 열고 닫아야 하는 도어 개폐작업 자체가 어렵고, 도어 개방시 힌지 부분이 쉽게 변형되어 저온 열분해로 내부의 가스가 외부로 누출되는 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 도어(120)를 리프팅 방식으로 개폐하도록 하고, 가이드 레일(110)을 따라 상하로 이동하도록 구성된 기술적 특징이 있다.
즉, 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이, 상기 저온 열분해로 개폐유닛(100)은 저온 열분해로(10) 입구측 양쪽에 설치되는 가이드 레일(110); 저온 열분해로(10)의 입구를 개폐하며, 가이드 레일(110)을 따라 상하로 리프팅 가능하게 설치되기 위하여 양단부에 가이드 바(121)가 연장 형성되는 도어(뚜껑)(120); 가이드 레일(110)을 따라 도어(120)를 상하로 리프팅하기 위하여 가이드 레일(110)의 브래킷(111)에 설치되는 호이스트(130); 및 도어(120)의 리프트 상태를 유지하기 위하여 도어(120)를 브래킷(111)에 고정하는 안전핀(140); 을 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 도어(120)는 2,200 내지 2,600 ㎜의 직경으로 설계되어 대부분 원형인 폐플라스틱의 투입시 원활한 투입을 위해서 원형으로 형성되는 것이 바람직하며, 종래의 힌지 구조를 회피하여 도어(120) 개폐시 하중(무게)의 쏠림현상이 발생하지 않도록 하고, 리프팅시 가이드 레일(110)에 의해 가이드됨으로써, 흔들림 없이 안정적으로 작동하도록 설계되어 있다.
상기 가이드 레일(110)은 지면에 견고하게 고정 설치되고, 그 가이드 레일(110)에는 각종 브래킷(111)이 설치되고, 핸드레일(H)과 사다리(L) 등이 설치될 수 있다.
도어(120)의 가이드 바(121)가 가이드 레일(110)을 따라 상하로 리프팅 가능하도록 연결되어 있으며, 안전핀(140)은 도어(120)를 상승시킨 상태에서, 도어(120)의 상단부를 관통하여 브래킷(111)에 결합됨으로써, 도어(120)의 위치를 안전하게 유지하도록 한다. 안전핀(140)이 도어(120)의 위치를 안전하게 유지하여 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.
도면에 도시하지는 않았으나, 가이드 레일(110)의 일측에는 센서가 설치되어 도어(120)의 리프팅 위치를 감지하도록 구성되고, 이 센서의 감지에 따라 도어(120)의 정확한 위치를 확인할 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 저온 열분해로 받침 프레임(20)은 저온 열분로(10)의 하부에 설치되며, 저온 열분해로(10)를 회전 가능하게 지지하는 롤러 베어링(21)을 구비한다. 롤러 베어링(21)은 고온에 변형되지 않는 금속재질로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 회전모듈(30)은 저온 열분해로(10)를 회전하도록 하기 위하여 저온 열분해로(10)의 외주에 설치되는 피니언 기어(31), 그 피니언 기어(31)에 치합하는 구동기어(32), 및 그 구동기어(32)를 회전하는 구동모터(33)로 구성될 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 저온 열분해로 가열커버(40)는 저온 열분해로 받침 프레임(20)의 상부에 설치되며, 저온 열분해로(10)를 가열하기 위하여 저온 열분해로(10)의 외주를 둘러싸도록 배치된다. 가스버너(50)는 저온 열분해로(10)를 가열하며, 연료공급부(2)는 가스연료를 가스버너(50)에 제공한다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 연소가스 정화유닛(60)은 가스버너(50)의 가스 연소시 발생하는 연소가스를 포집하고 정화하기 위하여 저온 열분해로 가열커버(40)의 상부에 설치된다.
상기 연소가스 정화유닛(60)은 연소가스로부터 열을 회수하기 위한 열교환기(61), 연소가스를 정화하기 위한 다중의 세정집진 시설물(62)과 수조(63), 그리고 정화공기를 대기로 배출하기 위한 송풍기(64) 등을 포함한다.
또한, 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 이송 스크류(70)는 저온 열분해로(10) 안에서 열분해 반응 후 생성된 부산물을 배출하기 위하여 저온 열분해로(10)의 출구측에 구비된다. 이송 스크류(70)는 구동모터(71)에 의해서 작동하도록 한다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 슬러지 처리유닛(80)은 이송 스크류(70)에 의해 배출된 부산물에서 슬러지를 제거하기 위하여 이송 스크류(70)의 출구측 하부에 설치될 수 있다.
상기 슬러지 처리유닛(80)은 스크류 구조로 구성될 수 있으며, 슬러지는 슬러지 저장탱크(81) 안에 저장된 후 외부로 운반처리 된다.
또한, 도 1, 도 8 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 탈염유닛(200)은 이송 스크류(70)에 의해 배출된 합성가스에 포함된 염소가스를 제거하기 위하여 이송 스크류(70)의 출구측 상부에 설치된다.
상기 탈염유닛(200)은 합성가스가 통과하고, 내부에 촉매반응의 활성화를 위해서 열선(211)이 설치되는 탈염 탱크(210); 합성가스에 포함된 염소가스를 촉매반응으로 제거하기 위하여 상기 탈염 탱크(210)의 내부에 교호적으로 배치되고, 다수의 홀(221)이 형성되는 촉매 플레이트(220); 및 탈염 탱크(210)와 촉매 플레이트(220)에 진동을 주어 홀(221)의 막힘을 방지하는 진동기(230); 를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 촉매 플레이트(220)에는 다수의 홀(221)이 형성되고, 그 홀(221)을 통해서 합성가스가 통과하면서 Ni-Mo 촉매와 염소가스가 화학 반응하여 합성가스에 포함된 염소가스를 제거하며, 열선(211)의 발열에 의해서 촉매반응의 활성화를 도모하고, 진동기(230)에 의해서 탈염 탱크(210)와 촉매 플레이트(220)에 진동을 주어 홀(221)의 막힘을 방지하도록 함으로써, 신속하고 효율적으로 염소가스를 제거한다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 재분리 유닛(90)은 탈염유닛(200)을 거친 합성가스에서 슬러지를 재차분리한다.
상기 가연성 가스 추출모듈(300)은 재분리 유닛(90)을 거친 합성가스에서 응축과 세정, 흡착, 중화 과정을 거쳐서 가연성 가스를 분리 추출하고, 필요 시에 가스버너(50)에 추출한 가연성 가스를 공급한다.
상기 가연성 가스 추출모듈(300)은 다중의 응축시설(310)과 임시조(320), 저장시설물(330), 가스세정탑(340), 가스흡착탑(350), 가스중화탑(360), 냉각기(370), 수조(콘덴서)(380) 등을 포함하여 구성할 수 있다.
또한, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 이물질 배출방지 유닛(400)은 저온 열분해로(10)에서 이송 스크류(70) 안으로 이물질이 배출되는 것을 방지하기 위하여 저온 열분해로(10) 안에 설치되고, 저온 열분해로(10)와 함께 회전한다.
저온 열분해로(10) 안에는 생활 폐비닐과 농촌 폐비닐 등의 폐비닐, 폐플라스틱, 폐어망과 같은 연소 가능한 폐기물은 물론 연소할 수 없는 폐캔, 금속폐기물 등의 이물질이 투입되고, 이러한 이물질이 이송 스크류로 이송되는 경우, 저온 열분해 처리 시스템(1)의 심각한 고장을 유발할 수 있다.
본 발명은 이러한 고장을 방지하기 위하여 저온 열분해로(10) 안에 설치되고, 저온 열분해로(10)와 함께 회전하는 이물질 배출방지 유닛(400)을 구비한다.
상기 이물질 배출방지 유닛(400)은 저온 열분해로(10) 안에 설치되고, 이송 스크류(70)의 선단부에 연결되는 원형캡(410); 및 원형캡(410)의 외주면에 방사상으로 형성되며, 저온 열분해로(10)의 열분해 후 잔류하는 이물질(예를 들어, 금속 폐기물)이 이송 스크류(70) 안으로 배출되는 것을 방지하기 위하여 다수의 라운드 바(421)를 구비하는 블레이드(420);를 포함하여 구성될 수 있다.
저온 열분해 과정에서, 블레이드(420)는 저온 열분해로(10)와 함께 회전하며, 이때 다수의 라운드 바(421)가 이물질(예를 들어, 금속 폐기물)을 걸러내고, 이물질이 제거된 부산물만 배출홀(430)을 통해서 이송 스크류(70) 쪽으로 이송하도록 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템의 작동에 대하여 설명한다.
우선, 저온 열분해로 개폐유닛(100)을 이용하여 도어(120)를 상부로 리프팅 하여 개방한다.
즉, 호이스트(130)를 작동하여 도어(120)를 상방으로 리프팅한다. 이때, 도어(120)의 가이드 바(121)가 가이드 레일(110)을 따라 상방으로 가이드 됨으로써, 도어(120)를 안정적으로 리프팅할 수 있다.
그 다음, 안전핀(140)으로 도어(120)를 고정하여 안전사고를 사전에 방지할 수 있고, 종전과 같이 도어 하중에 의한 힌지 변형과 같은 문제를 해결할 수 있다.
도어(120)가 개방된 상태에서, 저온 열분해로(10) 안으로 해상폐기물을 투입한 후, 동일한 방식으로 호이스트(130)를 작동하여 도어(120)를 하강하여 폐쇄한다.
그 다음, 회전모듈(30)에 의해 저온 열분해로(10)를 회전시키며, 가스버너(50)는 연료공급부(2)로부터 가스연료를 공급받아서 저온 열분해로(10)를 가열한다.
가스버너(50)의 가스 연소시 발생하는 연소가스는 연소가스 정화유닛(60)에 의해서 열교환되고 포집된 후, 정화되어 외부로 배출된다.
저온 열분해로(10)에서는 저온 열분해 과정을 거쳐서 해양폐기물을 열분해하고, 열분해 과정후 발생한 부산물은 이송 스크류(70)를 통해서 배출된다. 이때, 저온 열분해로(10) 안에는 폐비닐, 폐플라스틱, 폐어망과 같은 연소 가능한 폐기물은 물론 연소 불가능한 폐캔, 금속폐기물 등의 이물질이 투입되는 경우도 있고, 이러한 이물질이 이송 스크류로 이송되는 경우, 저온 열분해 처리 시스템(1)의 심각한 고장을 유발할 수 있다.
본 발명은 이러한 고장을 방지하기 위하여 저온 열분해로(10) 안에 이물질 배출방지 유닛(400)을 구비한다.
저온 열분해 과정에서, 블레이드(420)는 저온 열분해로(10)와 함께 회전하며, 이때 다수의 라운드 바(421)가 이물질(예를 들어, 금속 폐기물)을 걸러내고, 이물질이 제거된 부산물만 배출홀(430)을 통해서 이송 스크류(70) 쪽으로 이송하도록 한다.
이송 스크류(70)를 통해서 배출된 부산물 중 슬러지는 슬러지 처리유닛(80)에 의해서 수거된 후 외부로 운반처리 된다.
이송 스크류(70)를 통해서 배출된 부산물 중 합성가스는 탈염유닛(200)을 거치면 촉매 반응에 의해서 염소가스를 제거한다.
상기 탈염유닛(200)의 촉매 플레이트(220)에는 다수의 홀(221)이 형성되고, 그 홀(221)을 통해서 합성가스가 통과하면서 Ni-Mo 촉매와 염소가스가 화학 반응하여 합성가스에 포함된 염소가스를 제거하며, 열선(211)의 발열에 의해서 촉매반응의 활성화를 도모하고, 진동기(230)에 의해서 탈염 탱크(210)와 촉매 플레이트(220)에 진동을 주어 홀(221)의 막힘을 방지하도록 함으로써, 신속하고 효율적으로 염소가스를 제거한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 통상적으로 저온 열분해 처리 시스템의 특성상, 도어의 직경이 약 2,600㎜ 정도로 크고, 고하중일 그뿐만 아니라, 어느 정도 고온의 열이 발생하므로, 종래 저온 열분해로의 도어가 힌지에 의해서 회전하면서 개폐되는 구조로 구성되어 있기 때문에 그 힌지에 매우 하중이 발생하고 열이 전달되므로 도어 개폐작업 자체가 어렵고, 도어 개방시 힌지 부분이 쉽게 변형되어 저온 열분해로 내부의 가스가 외부로 누출되는 문제점이 발생할 수 있지만, 본 발명의 저온 열분해로 개폐유닛은 도어를 리프팅 방식으로 개폐하고, 가이드 레일을 따라 상하로 이동하도록 함으로써, 종래의 문제점을 해소할 수 있다.
둘째, 탈염유닛의 촉매 플레이트에 다수의 홀이 형성되고, 그 홀을 통해서 합성가스가 통과하면서 Ni-Mo 촉매와 염소가스가 화학 반응하여 합성가스에 포함된 염소가스를 효율적으로 제거하며, 열선의 발열에 의해서 촉매반응의 활성화를 도모하고, 진동기에 의해서 탈염 탱크와 촉매 플레이트에 진동을 주어 홀의 막힘을 방지하도록 함으로써, 신속하고 효율적으로 염소가스를 제거할 수 있다.
셋째, 통상적으로 저온 열분해 처리 시스템의 저온 열분해로 안에 투입되는 해상폐기물 중에는 연소 가능한 폐기물은 물론 폐캔, 금속폐기물 등의 이물질이 투입되고, 이러한 이물질이 이송 스크류로 이송되는 경우, 저온 열분해 처리 시스템의 심각한 고장을 유발할 수 있는바, 본 발명은 이물질 배출방지 유닛을 구비하여서 저온 열분해 과정에서, 블레이드가 저온 열분해로와 함께 회전하며, 이때 다수의 라운드 바가 이물질(예를 들어, 금속 폐기물)을 걸러내고, 이물질이 제거된 부산물만 배출홀을 통해서 이송 스크류 쪽으로 이송하도록 함으로써, 고장을 사전에 방지할 수 있다.
넷째, 합성가스 정화율을 높여서 잉여가스를 재순환하여서 가스버너에 가스연료로 제공할 수 있으므로, 연료절감 효과 및 가스버너의 안정적 운전을 도모할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.
여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있다. 하지만, 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체 물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
1: 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템
2: 가스연료 공급부
3: 제어반(제어부)
10: 저온 열분해로
20: 저온 열분해로 받침 프레임
21: 롤러 베어링
30: 회전모듈
40: 저온 열분해로 가열커버
50: 가스버너
60: 연소가스 정화유닛
70: 이송 스크류
80: 슬러지 처리유닛
90: 재분리 유닛
100: 저온 열분해로 개폐유닛
110: 가이드 레일
111: 브래킷
120: 도어(뚜껑)
121: 가이드 바
130: 호이스트
140: 안전핀
200: 탈염유닛
210: 탈염 탱크
211: 열선
220: 촉매 플레이트
221: 홀
230: 진동기
300: 가연성 가스 추출모듈
400: 이물질 배출방지 유닛
410: 원형캡
420: 블레이드
421: 라운드 바
2: 가스연료 공급부
3: 제어반(제어부)
10: 저온 열분해로
20: 저온 열분해로 받침 프레임
21: 롤러 베어링
30: 회전모듈
40: 저온 열분해로 가열커버
50: 가스버너
60: 연소가스 정화유닛
70: 이송 스크류
80: 슬러지 처리유닛
90: 재분리 유닛
100: 저온 열분해로 개폐유닛
110: 가이드 레일
111: 브래킷
120: 도어(뚜껑)
121: 가이드 바
130: 호이스트
140: 안전핀
200: 탈염유닛
210: 탈염 탱크
211: 열선
220: 촉매 플레이트
221: 홀
230: 진동기
300: 가연성 가스 추출모듈
400: 이물질 배출방지 유닛
410: 원형캡
420: 블레이드
421: 라운드 바
Claims (7)
- 폐기물을 투입하고 교반하면서 열분해 하기 위한 저온 열분해로(10);
상기 저온 열분해로(10) 안으로 폐기물을 투입하기 위하여 상기 저온 열분해로(10)의 입구측에 구비되고, 리프팅 방식으로 상하로 개폐 가능하게 설치되는 저온 열분해로 개폐유닛(100);
상기 저온 열분해로(10)의 하부에 설치되며, 상기 저온 열분해로(10)를 회전 가능하게 지지하는 롤러 베어링(21)을 구비하는 저온 열분해로 받침 프레임(20);
상기 저온 열분해로(10)를 회전하는 회전모듈(30);
상기 저온 열분해로 받침 프레임(20)의 상부에 설치되며, 상기 저온 열분해로(10)를 가열하기 위하여 상기 저온 열분해로(10)의 외주를 둘러싸도록 배치되는 저온 열분해로 가열커버(40);
상기 저온 열분해로(10)를 가열하기 위한 가스버너(50);
상기 가스버너(50)의 가스 연소시 발생하는 연소가스를 포집하고 정화하기 위하여 저온 열분해로 가열커버(40)의 상부에 설치되는 연소가스 정화유닛(60);
상기 저온 열분해로(10) 안에서 열분해 반응 후 생성된 부산물을 배출하기 위하여 상기 저온 열분해로(10)의 출구측에 구비되는 이송 스크류(70);
상기 이송 스크류(70)에 의해 배출된 부산물에서 슬러지를 제거하기 위하여 상기 이송 스크류(70)의 출구측 하부에 설치되는 슬러지 처리유닛(80);
상기 이송 스크류(70)에 의해 배출된 합성가스에 포함된 염소가스를 제거하기 위하여 상기 이송 스크류(70)의 출구측 상부에 설치되며,
합성가스가 통과하고, 내부에 촉매반응의 활성화를 위해서 열선(211)이 설치되는 탈염 탱크(210), 합성가스에 포함된 염소가스를 촉매반응으로 제거하기 위하여 상기 탈염 탱크(210)의 내부에 교호적으로 배치되고, 다수의 홀(221)이 형성되는 촉매 플레이트(220) 및 상기 탈염 탱크(210)와 상기 촉매 플레이트(220)에 진동을 주어 상기 홀(221)의 막힘을 방지하는 진동기(230)를 포함하는 탈염유닛(200);
상기 탈염유닛(200)을 거친 합성가스에서 슬러지를 재차 분리하는 재분리 유닛(90);
상기 재분리 유닛(90)을 거친 합성가스에서 응축과 세정 과정을 거쳐서 가연성 가스를 분리 추출하고, 필요 시에 상기 가스버너(50)에 추출한 가연성 가스를 공급하는 가연성 가스 추출모듈(300); 및
상기 저온 열분해로(10)에서 상기 이송 스크류(70) 안으로 이물질이 배출되는 것을 방지하기 위하여 상기 저온 열분해로(10) 안에 설치되고, 상기 저온 열분해로(10)와 함께 회전하는 이물질 배출방지 유닛(400); 을 포함하는 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 저온 열분해로 개폐유닛(100)은
상기 저온 열분해로(10) 입구측 양쪽에 설치되는 가이드 레일(110);
상기 저온 열분해로(10)의 입구를 개폐하며, 상기 가이드 레일(110)을 따라 상하로 리프팅 가능하게 설치되기 위하여 양단부에 가이드 바(121)가 연장 형성되는 도어(뚜껑)(120);
상기 가이드 레일(110)을 따라 상기 도어(120)를 상하로 리프팅하기 위하여 상기 가이드 레일(110)의 브래킷(111)에 설치되는 호이스트(130); 및
상기 도어(120)의 리프트 상태를 유지하기 위하여 상기 도어(120)를 상기 브래킷(111)에 고정하는 안전핀(140); 을 포함하는 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 이물질 배출방지 유닛(400)은
상기 저온 열분해로(10) 안에 설치되고, 상기 이송 스크류(70)의 선단부에 연결되는 원형캡(410); 및
상기 원형캡(410)의 외주면에 방사상으로 형성되며, 상기 저온 열분해로(10)의 열분해 후 잔류하는 이물질이 상기 이송 스크류(70) 안으로 배출되는 것을 방지하기 위하여 다수의 라운드 바(421)를 구비하는 블레이드(420); 를 포함하는 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템. - 삭제
- 저온 열분해로(10) 안으로 폐기물을 투입하기 위하여 상기 저온 열분해로(10)의 입구측에 구비되고, 리프팅 방식으로 상하로 개폐 가능하게 설치되는 저온 열분해로 개폐유닛(100);
상기 저온 열분해로(10) 안에서 열분해 반응 후 생성된 부산물을 배출하기 위하여 상기 저온 열분해로(10)의 출구측에 구비되는 이송 스크류(70);
저온 열분해 과정에서 발생하는 합성가스에서 염소가스를 제거하기 위하여 촉매 플레이트(220)를 구비하고, 내부에 촉매반응의 활성화를 위해서 열선(211)이 설치되는 탈염유닛(200); 및
상기 저온 열분해로(10)에서 상기 이송 스크류(70) 안으로 이물질이 배출되는 것을 방지하기 위하여 상기 저온 열분해로(10) 안에 설치되고, 상기 저온 열분해로(10)와 함께 회전하는 이물질 배출방지 유닛(400); 을 포함하며,
상기 탈염유닛(200)의 탈염 탱크(210)에는 상기 촉매 플레이트(220)에 진동을 주어 상기 촉매 플레이트(220)의 홀(221) 막힘을 방지하는 진동기(230)가 마련되는 것을 특징으로 하는 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템. - 삭제
- 제5항에 있어서,
상기 저온 열분해로 개폐유닛(100)은
상기 저온 열분해로(10) 입구측 양쪽에 설치되는 가이드 레일(110);
상기 저온 열분해로(10)의 입구를 개폐하며, 상기 가이드 레일(110)을 따라 상하로 리프팅 가능하게 설치되기 위하여 양단부에 가이드 바(121)가 연장 형성되는 도어(뚜껑)(120);
상기 가이드 레일(110)을 따라 상기 도어(120)를 상하로 리프팅하기 위하여 상기 가이드 레일(110)의 브래킷(111)에 설치되는 호이스트(130); 및
상기 도어(120)의 리프트 상태를 유지하기 위하여 상기 도어(120)를 상기 브래킷(111)에 고정하는 안전핀(140); 을 포함하는 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템.
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|---|---|---|---|
| KR1020220016176A KR102604225B1 (ko) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템 |
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| KR1020220016176A KR102604225B1 (ko) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | 해양폐기물의 저온 열분해 처리 시스템 |
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| KR20230119875A (ko) | 2023-08-16 |
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