KR102631642B1 - Spray drying system and spray drying method - Google Patents

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주식회사 그랩실
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Abstract

본 기재의 스프레이 건조 시스템은 액체 상태의 원료를 분사하고, 분사된 원료와 건조용 기체를 혼합하여 원료를 건조하는 건조 장치; 상기 건조 장치와 연결되고, 원료로부터 건조된 제조물과 잔여 기체를 분리하며, 제조물을 수거하고, 잔여 기체를 배출하는 수거 장치; 상기 수거 장치와 연결되고, 상기 수거 장치에서 배출되는 기체에 포함되는 이물질을 제거하고, 잔여 기체를 배출하는 이물질 제거 장치; 상기 이물질 제거 장치와 연결되고, 상기 이물질 제거 장치에서 배출되는 기체를 응축시키는 배출 가스 응축 장치; 및 상기 배출 가스 응축 장치와 연결되고, 응축된 용액에 포함된 수분을 제거하며, 응축된 용액에 포함되는 휘발성 물질을 회수하는 휘발성 물질 회수 장치;를 포함한다.The spray drying system of the present invention includes a drying device that sprays liquid raw materials and mixes the sprayed raw materials with a drying gas to dry the raw materials; a collection device connected to the drying device, separating the product dried from the raw material and the remaining gas, collecting the product, and discharging the remaining gas; a foreign matter removal device connected to the collection device, removing foreign matter contained in the gas discharged from the collection device, and discharging remaining gas; an exhaust gas condensation device connected to the foreign matter removal device and condensing gas discharged from the foreign matter removal device; and a volatile substance recovery device connected to the exhaust gas condensation device, removing moisture contained in the condensed solution, and recovering volatile substances contained in the condensed solution.

Figure R1020210050236
Figure R1020210050236

Description

스프레이 건조 시스템 및 스프레이 건조 방법{Spray drying system and spray drying method}Spray drying system and spray drying method {Spray drying system and spray drying method}

본 발명은 스프레이 건조 시스템 및 스프레이 건조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액체원료를 챔버 내부에 분무하고 고온고압의 공기로 건조하여 분말 형태로 변환하는데 사용될 수 있는 스프레이 건조 시스템 및 스프레이 건조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a spray drying system and a spray drying method, and more specifically, to a spray drying system and a spray drying method that can be used to convert liquid raw materials into powder form by spraying them inside a chamber and drying them with high-temperature and high-pressure air. will be.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래기술이라고 인정되는 것은 아니다.Unless otherwise indicated herein, the material described in this section is not prior art to the claims of this application, and is not admitted to be prior art by inclusion in this section.

일반적으로, 스프레이 건조 방식은 미립자(micro particles)를 포함하여 다양한 크기의 입자들을 만드는데 사용되는 방식으로, 스프레이 방식으로 건조된 입자들은 많은 생물 의학적, 약학적 응용분야에서 유용하게 사용되고 있다.In general, spray drying is a method used to produce particles of various sizes, including micro particles, and particles dried by spraying are useful in many biomedical and pharmaceutical applications.

특히, 스프레이 건조방식은 많은 분야에서 응용되는 입자들을 생산하는데 주로 사용되는 방식으로, 음식물, 화장품, 비료, 염료, 및 연마재 등의 제조에 사용될 수 있다.In particular, the spray drying method is mainly used to produce particles used in many fields, and can be used to manufacture food, cosmetics, fertilizers, dyes, and abrasives.

스프레이 방식 건조공정을 이용하여 입자들을 만드는 전형적인 공정으로는 거대 입자(bulk of particle)를 만들기 위하여 중합체(polymer)와 같은 고체 형성 물질을 적당한 용매에 녹여서 용액을 만든다. 용액은 미세한 안개 방울들(mist droplets)을 형성하도록 분무된다. 다음으로 미세 방울들은 건조실로 투입되어 건조가스와 접촉된다. 건조가스 속에서 미세 방울들은 용매가 증발된 후, 고체화되어서 입자들을 형성하게 된다. 다음으로 입자들은 건조가스로부터 분리된 후 수집된다.A typical process for making particles using a spray drying process is to create a solution by dissolving a solid forming material such as a polymer in an appropriate solvent to create bulk of particles. The solution is sprayed to form fine mist droplets. Next, the microdroplets are introduced into the drying chamber and come into contact with the drying gas. In the dry gas, the fine droplets solidify to form particles after the solvent evaporates. Next, the particles are separated from the dry gas and collected.

이와 같은 스프레이 건조방식을 진행하는 과정에서 배출되는 기체에 휘발성 물질이 포함될 수 있다. 이러한 휘발성 물질이 대기중으로 배출되는 경우, 환경 문제를 발생시킬 수 있다. 또한, 스프레이 건조방식을 진행하는 과정에서 건조가스에 포함된 수분에 의하여 입자들이 산화되면서 제조물이 산화될 수 있다.The gas discharged during this spray drying process may contain volatile substances. If these volatile substances are emitted into the atmosphere, they may cause environmental problems. In addition, during the spray drying process, the product may be oxidized as the particles are oxidized by moisture contained in the drying gas.

대한민국 공개특허 제2018-0080285호Republic of Korea Patent Publication No. 2018-0080285

본 발명의 목적은 휘발성 물질이 배출되는 것을 방지할 수 있는 스프레이 건조 시스템 및 스프레이 건조 방법을 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a spray drying system and a spray drying method that can prevent volatile substances from being released.

본 발명의 일 측면에 따른 스프레이 건조 시스템은 액체 상태의 원료를 분사하고, 분사된 원료와 건조용 기체를 혼합하여 원료를 건조하는 건조 장치; 상기 건조 장치와 연결되고, 원료로부터 건조된 제조물과 잔여 기체를 분리하며, 제조물을 수거하고, 잔여 기체를 배출하는 수거 장치; 상기 수거 장치와 연결되고, 상기 수거 장치에서 배출되는 기체에 포함되는 이물질을 제거하고, 잔여 기체를 배출하는 이물질 제거 장치; 상기 이물질 제거 장치와 연결되고, 상기 이물질 제거 장치에서 배출되는 기체를 응축시키는 배출 가스 응축 장치; 및 상기 배출 가스 응축 장치와 연결되고, 응축된 용액에 포함된 수분을 제거하며, 응축된 용액에 포함되는 휘발성 물질을 회수하는 휘발성 물질 회수 장치;를 포함한다.A spray drying system according to one aspect of the present invention includes a drying device that sprays a liquid raw material and mixes the sprayed raw material with a drying gas to dry the raw material; a collection device connected to the drying device, separating the product dried from the raw material and the remaining gas, collecting the product, and discharging the remaining gas; a foreign matter removal device connected to the collection device, removing foreign matter contained in the gas discharged from the collection device, and discharging remaining gas; an exhaust gas condensation device connected to the foreign matter removal device and condensing gas discharged from the foreign matter removal device; and a volatile substance recovery device connected to the exhaust gas condensation device, removing moisture contained in the condensed solution, and recovering volatile substances contained in the condensed solution.

한편, 상기 건조 장치로 공급되는 외부 공기에 포함되는 수분을 제거하는 수분 제거 장치를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, a moisture removal device that removes moisture contained in external air supplied to the drying device may be further included.

한편, 상기 수분 제거 장치는, 외부로부터 유입되는 공기의 유량을 측정하는 유량 측정 라인; 상기 유량 측정 라인과 연결되고, 상기 건조 장치로 공기를 공급하는 건조 공기 공급 라인; 및 상기 건조 공기 공급 라인 상에 설치되는 하나 이상의 수분 흡수 부재;를 포함할 수 있다.Meanwhile, the moisture removal device includes a flow measurement line that measures the flow rate of air flowing in from the outside; a dry air supply line connected to the flow measurement line and supplying air to the drying device; and one or more moisture absorbing members installed on the dry air supply line.

한편, 상기 배출 가스 응축 장치와 상기 건조 장치를 연결하고, 상기 배출 가스 응축 장치에서 응축된 용액을 제외한 기체를 상기 건조 장치로 이송하는 제1 순환 라인을 포함할 수 있다.Meanwhile, it may include a first circulation line that connects the exhaust gas condensation device and the drying device and transfers gas other than the solution condensed in the exhaust gas condensation device to the drying device.

한편, 상기 휘발성 물질 회수 장치와 상기 배출 가스 응축 장치를 연결하고, 상기 휘발성 물질 회수 장치의 잔여 기체를 상기 배출 가스 응축 장치로 이송하는 제2 순환 라인을 포함할 수 있다.Meanwhile, it may include a second circulation line that connects the volatile material recovery device and the exhaust gas condensation device and transfers the remaining gas of the volatile material recovery device to the exhaust gas condensation device.

한편, 상기 제1 순환 라인 상에 설치되어 상기 제1 순환 라인을 따라 이송되는 기체에 포함되는 산소의 농도를 측정하는 산소 농도 측정 부재;를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, it may further include an oxygen concentration measuring member installed on the first circulation line to measure the concentration of oxygen contained in the gas transported along the first circulation line.

한편, 상기 휘발성 물질 회수 장치는 투과 증발법으로 응축된 용액에 포함되는 수분을 제거하여 휘발성 용액의 농도를 증가시킬 수 있다.Meanwhile, the volatile material recovery device can increase the concentration of the volatile solution by removing moisture contained in the condensed solution using a pervaporation method.

본 발명의 일 측면에 따른 스프레이 건조 방법은 원료를 건조하는 건조 단계; 상기 건조 단계에서 원료로부터 건조된 제조물을 수거하는 수거 단계; 상기 수거 단계에서 배출되는 기체에 포함되는 이물질을 제거하는 이물질 제거 단계; 상기 이물질 제거 단계에서 배출되는 기체를 응축시키는 배출 가스 응축 단계; 및 상기 배출 가스 응축 단계에서 응축된 용액을 공급받아서 수분을 제거하여 휘발성 물질을 회수하는 휘발성 물질 회수 단계;를 포함한다.The spray drying method according to one aspect of the present invention includes a drying step of drying the raw material; A collection step of collecting the dried product from the raw material in the drying step; A foreign matter removal step of removing foreign substances contained in the gas discharged in the collection step; An exhaust gas condensation step of condensing the gas discharged in the foreign matter removal step; and a volatile material recovery step of receiving the solution condensed in the exhaust gas condensation step, removing moisture, and recovering volatile materials.

한편, 상기 휘발성 물질 회수 단계에서는 투과 증발법으로 응축된 용액에 포함되는 수분을 제거하여 휘발성 용액의 농도를 증가시킬 수 있다.Meanwhile, in the volatile material recovery step, the concentration of the volatile solution can be increased by removing moisture contained in the condensed solution by pervaporation.

한편, 상기 원료의 건조에 사용되는 기체의 수분을 제거하는 건조 공기 생성 단계;를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, a dry air generating step of removing moisture from the gas used for drying the raw material may be further included.

본 발명의 일 측면에 따른 스프레이 건조 방법은 원료를 건조하는 건조 단계; 상기 건조 단계에서 원료로부터 건조된 제조물을 수거하는 수거 단계; 상기 수거 단계에서 배출되는 기체에 포함되는 이물질을 제거하는 이물질 제거 단계; 상기 이물질 제거 단계에서 배출되는 기체를 응축시키는 배출 가스 응축 단계; 및 상기 배출 가스 응축 단계에서 응축된 용액을 공급받아서 수분을 제거하여 휘발성 물질을 회수하는 휘발성 물질 회수 단계;를 포함한다.The spray drying method according to one aspect of the present invention includes a drying step of drying the raw material; A collection step of collecting the dried product from the raw material in the drying step; A foreign matter removal step of removing foreign substances contained in the gas discharged in the collection step; An exhaust gas condensation step of condensing the gas discharged in the foreign matter removal step; and a volatile material recovery step of receiving the solution condensed in the exhaust gas condensation step, removing moisture, and recovering volatile materials.

한편, 상기 휘발성 물질 회수 단계에서는 투과 증발법으로 응축된 용액에 포함되는 수분을 제거하여 휘발성 용액의 농도를 증가시킬 수 있다.Meanwhile, in the volatile material recovery step, the concentration of the volatile solution can be increased by removing moisture contained in the condensed solution by pervaporation.

한편, 상기 원료의 건조에 사용되는 기체의 수분을 제거하는 건조 공기 생성 단계;를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, a dry air generating step of removing moisture from the gas used for drying the raw material may be further included.

본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템은 휘발성 물질 회수 장치를 포함한다. 휘발성 물질 회수 장치는 응축된 용액에 포함되는 휘발성 물질을 회수한다. A spray drying system according to one embodiment of the present invention includes a volatile material recovery device. A volatile substance recovery device recovers volatile substances contained in the condensed solution.

이러한 휘발성 물질 회수 장치는 그냥 폐기될 수 있는 휘발성 물질의 순도를 높여서 재사용할 수 있도록 할 수 있다. 그리고, 휘발성 물질 회수 장치는 알코올이 대기중으로 방출되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 따로 비용을 소요하지 않고도 알코올과 같은 휘발성 물질을 획득하여 재사용할 수 있다.This volatile material recovery device can increase the purity of volatile materials that could otherwise be discarded so that they can be reused. Additionally, the volatile material recovery device not only prevents alcohol from being released into the atmosphere, but also allows volatile materials such as alcohol to be obtained and reused without additional costs.

또한, 본 발명에 따른 스프레이 건조 시스템은 수분 제거 장치를 포함한다. 수분 제거 장치는 외부 공기에 포함된 수분을 제거한다. 수분이 제거된 건조 공기가 건조 장치로 공급될 수 있다. 따라서, 원료가 건조과정에서 수분과 접촉되어 산화되는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 본 발명에 따른 스프레이 건조 시스템은 최종적으로 제조된 제조물의 품질이 종래의 스프레이 건조 시스템으로 제조된 제조물보다 향상될 수 있다.Additionally, the spray drying system according to the present invention includes a moisture removal device. Moisture removal devices remove moisture contained in outside air. Dry air from which moisture has been removed may be supplied to the drying device. Therefore, it is possible to prevent the raw materials from being oxidized by contact with moisture during the drying process. Therefore, the spray drying system according to the present invention can improve the quality of the final product manufactured compared to the product manufactured with a conventional spray drying system.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템을 도시한 구성도이다.
도 3은 수분 제거 장치를 발췌하여 도시한 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 방법을 도시한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스프레이 건조 방법을 도시한 순서도이다.
1 is a configuration diagram showing a spray drying system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a configuration diagram showing a spray drying system according to another embodiment of the present invention.
Figure 3 is a block diagram showing an excerpt of a moisture removal device.
Figure 4 is a flow chart showing a spray drying method according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a flow chart showing a spray drying method according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the present invention. The invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly explain the present invention, parts that are not relevant to the description are omitted, and identical or similar components are assigned the same reference numerals throughout the specification.

또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적인 실시예에서만 설명하고, 그 외의 다른 실시예에서는 대표적인 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.Additionally, in various embodiments, components having the same configuration will be described using the same symbols only in the representative embodiment, and in other embodiments, only components that are different from the representative embodiment will be described.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우 뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be “connected” to another part, this includes not only “directly connected” but also “indirectly connected” through another member. Additionally, when a part “includes” a certain component, this means that it may further include other components rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 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 otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present application, should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense. No.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템(100)은 건조 장치(110), 수거 장치(120), 이물질 제거 장치(130), 배출 가스 응축 장치(140) 및 휘발성 물질 회수 장치(150)를 포함한다.Referring to Figure 1, the spray drying system 100 according to an embodiment of the present invention includes a drying device 110, a collection device 120, a foreign matter removal device 130, an exhaust gas condensation device 140, and a volatile material Includes a recovery device (150).

건조 장치(110)는 액체 상태의 원료를 분사하고, 분사된 원료와 건조용 기체를 혼합하여 원료를 건조한다. 이를 위한 건조 장치(110)는 진공 건조 챔버(111), 히터(112), 저장 탱크(113), 공급 펌프(115) 및 분무기(114)를 포함할 수 있다. 분무기(114)는 일례로 압력 노즐, 압축공기 노즐, 음파 노즐, 및 회전식 노즐 등이 사용될 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다.The drying device 110 sprays liquid raw materials and mixes the sprayed raw materials with a drying gas to dry the raw materials. The drying device 110 for this may include a vacuum drying chamber 111, a heater 112, a storage tank 113, a supply pump 115, and a sprayer 114. The sprayer 114 may be, for example, a pressure nozzle, compressed air nozzle, sonic nozzle, or rotary nozzle, but is not limited thereto.

진공 건조 챔버(111)는 원료와 건조용 기체가 혼합되는 부분이다. 히터(112)는 진공 건조 챔버(111)로 공급되는 건조용 기체를 가열한다. 진공 건조 챔버(111)는 고압 및 고열의 건조 기체와 함께 분무되는 액체 상태의 원료가 내부공간으로 소량씩 신속하게 확산되게 함으로써, 미세 분말화된 제조물을 생성할 수 있다.The vacuum drying chamber 111 is a part where raw materials and drying gas are mixed. The heater 112 heats the drying gas supplied to the vacuum drying chamber 111. The vacuum drying chamber 111 can produce finely powdered products by rapidly diffusing liquid raw materials sprayed with high-pressure and high-temperature drying gas into the internal space in small amounts.

히터(112)는 건조용 기체를 목표 온도까지 가열할 수 있다. 여기서, 목표 온도는 원료를 건조시키기에 충분할 수 있는 온도이며, 목표 온도는 200도 이상일 수 있으나 건조 장치(110)의 설계에 따라 가변될 수 있으므로, 특정 온도로 제한하지는 않는다.The heater 112 can heat the drying gas to the target temperature. Here, the target temperature is a temperature that is sufficient to dry the raw material. The target temperature may be 200 degrees or more, but may vary depending on the design of the drying device 110, so it is not limited to a specific temperature.

저장 탱크(113)는 원료를 혼합하고 저장할 수 있다. 원료인 스프레이 용액은 용매에 용해된 약물 및 중합체를 함유할 수 있다. 용매로 사용되는 물질은 일례로 알코올과 같은 휘발성 물질일 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다.The storage tank 113 can mix and store raw materials. The raw spray solution may contain drugs and polymers dissolved in a solvent. The substance used as a solvent may be, for example, a volatile substance such as alcohol, but is not limited thereto.

공급 펌프(115)는 진공 건조 챔버(111)와 저장 탱크(113) 사이에 설치될 수 있다. 공급 펌프(115)는 원료를 펌핑하여 진공 건조 챔버(111)로 공급할 수 있다.The supply pump 115 may be installed between the vacuum drying chamber 111 and the storage tank 113. The supply pump 115 can pump raw materials and supply them to the vacuum drying chamber 111.

분무기(114)는 진공 건조 챔버(111)의 상측에 설치될 수 있다. 분무기(114)는 공급 펌프(115)에 의해 저장 탱크(113)로부터 원료를 공급받아서 진공 건조 챔버(111)의 내부에 분사할 수 있다. 이때, 히터(112)에 의해 가열된 건조용 기체는 분무기(114) 주변에서 분사될 수 있다.The sprayer 114 may be installed on the upper side of the vacuum drying chamber 111. The sprayer 114 can receive raw materials from the storage tank 113 by the supply pump 115 and spray them into the inside of the vacuum drying chamber 111. At this time, the drying gas heated by the heater 112 may be sprayed around the sprayer 114.

이후, 용매는 진공 건조 챔버(111) 내에서 증발되고, 이로 인하여 약물과 중합체의 고체 무정형 분산액 입자가 생성된다. 고체 무정형 분산액 입자와 배출 건조 기체(냉각된 건조용 기체와 증발된 용매)는 진공 건조 챔버(111)의 하단을 통하여 배출될 수 있다.Thereafter, the solvent is evaporated in the vacuum drying chamber 111, thereby producing solid amorphous dispersion particles of the drug and polymer. The solid amorphous dispersion particles and discharged drying gas (cooled drying gas and evaporated solvent) may be discharged through the bottom of the vacuum drying chamber 111.

수거 장치(120)는 상기 건조 장치(110)와 연결되고, 원료로부터 건조된 제조물과 잔여 기체를 분리한다. 수거 장치(120)는 제조물을 수거하고, 잔여 기체를 배출한다.The collection device 120 is connected to the drying device 110 and separates the dried product from the raw materials and the remaining gas. Collection device 120 collects the product and exhausts the remaining gas.

이를 위한 수거 장치(120)는 일례로 원심력 집진기(Cyclone)일 수 있다. 원심력 집진기는 여과제, 물, 전기 등의 다른 장치의 사용이 없이 가스와 먼지의 원심력과 관성력의 차이를 이용하여 제거하는 장치일 수 있다. 상기와 같은 수거 장치(120)에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 원료는 분말 형태로 수거 장치(120)의 하단으로부터 배출되고, 잔여 기체는 후술할 이물질 제거 장치(130)로 이송될 수 있다.The collection device 120 for this may be, for example, a centrifugal force dust collector (Cyclone). A centrifugal force dust collector may be a device that removes gas and dust by using the difference between centrifugal force and inertial force without using other devices such as filters, water, or electricity. A detailed description of the collection device 120 as described above will be omitted. The raw material is discharged from the bottom of the collection device 120 in powder form, and the remaining gas may be transferred to the foreign matter removal device 130, which will be described later.

이물질 제거 장치(130)는 상기 수거 장치(120)와 연결되고, 상기 수거 장치(120)에서 배출되는 기체에 포함되는 이물질을 제거하고, 잔여 기체를 배출한다. 강제 순환 팬(F)이 이물질 제거 장치(130)와 후술할 배출 가스 응축 장치(140) 사이에 설치되어 기체가 이물질 제거 장치(130)로 역류하는 것을 방지할 수 있다.The foreign matter removal device 130 is connected to the collection device 120, removes foreign materials included in the gas discharged from the collection device 120, and discharges remaining gas. A forced circulation fan (F) is installed between the foreign matter removal device 130 and the exhaust gas condensation device 140, which will be described later, to prevent gas from flowing back into the foreign matter removal device 130.

배출 가스 응축 장치(140)는 상기 이물질 제거 장치(130)와 연결되고, 상기 이물질 제거 장치(130)에서 배출되는 기체를 응축시킨다. 배출 가스 응축 장치(140)는 이물질 제거 장치(130)로부터 배출되는 배출 가스로부터 휘발성 물질을 분리할 수 있다.The exhaust gas condensation device 140 is connected to the foreign matter removal device 130 and condenses the gas discharged from the foreign matter removal device 130. The exhaust gas condensation device 140 may separate volatile substances from the exhaust gas discharged from the foreign matter removal device 130.

이러한 배출 가스 응축 장치(140)는 냉각기(141)를 사용하여 건조 기체를 냉각시켜서 용매를 제거한다. 응축된 응축물은 배출 가스 응축 장치(140) 하부의 드레인(drain)을 통하여 후술할 휘발성 물질 회수 장치(150)로 이송될 수 있다.This exhaust gas condensation device 140 uses a cooler 141 to cool the dry gas and remove the solvent. The condensed condensate may be transferred to a volatile material recovery device 150, which will be described later, through a drain at the bottom of the exhaust gas condensation device 140.

휘발성 물질 회수 장치(150)는 상기 배출 가스 응축 장치(140)와 연결되고, 응축된 용액에 포함된 수분을 제거한다. 휘발성 물질 회수 장치(150)는 응축된 용액에 포함되는 휘발성 물질을 회수한다. 이러한 휘발성 물질 회수 장치(150)는 투과 증발법으로 응축된 용액에 포함되는 수분을 제거하여 휘발성 용액의 농도를 증가시킬 수 있다.The volatile material recovery device 150 is connected to the exhaust gas condensation device 140 and removes moisture contained in the condensed solution. The volatile material recovery device 150 recovers volatile materials contained in the condensed solution. This volatile material recovery device 150 can increase the concentration of the volatile solution by removing moisture contained in the condensed solution using a pervaporation method.

투과 증발법은 막의 분리특성을 이용하여 알코올과 물을 분리하는 방법이다. 투과 증발법에서 설정될 수 있는 응축된 용액의 온도 및 압력은 휘발성 물질 회수 장치(150)의 설계에 따라 상이할 수 있으므로, 특정 수치로 한정하지는 않는다. 그리고, 투과 증발법에서 사용되는 막은 알코올과 물을 분리하는데 사용되는 막일 수 있다.Pervaporation is a method of separating alcohol and water using the separation characteristics of a membrane. The temperature and pressure of the condensed solution that can be set in the pervaporation method may vary depending on the design of the volatile material recovery device 150, and are not limited to specific values. And, the membrane used in the pervaporation method may be a membrane used to separate alcohol and water.

전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템(100)에서 사용될 수 있는 물질은 알코올일 수 있으며, 휘발성 물질 회수 장치(150)는 사용 후 배출되는 알코올에 포함된 수분을 제거하여 고순도의 알코올을 회수할 수 있다. 회수된 알코올은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템(100)에서 재사용될 수도 있고, 이와 별도의 용도로 사용될 수도 있다.As described above, the substance that can be used in the spray drying system 100 according to an embodiment of the present invention may be alcohol, and the volatile substance recovery device 150 removes moisture contained in the alcohol discharged after use to provide high purity. of alcohol can be recovered. The recovered alcohol may be reused in the spray drying system 100 according to an embodiment of the present invention, or may be used for a separate purpose.

휘발성 물질 회수 장치(150)가 설치되지 않은 스프레이 건조 시스템의 경우, 응축된 휘발성 물질의 순도가 낮아서 폐기되는 것이 일반적이다. 전술한 바와 같이 휘발성 물질 회수 장치(150)는 그냥 폐기될 수 있는 휘발성 물질의 순도를 높여서 재사용할 수 있도록 할 수 있다. 그리고, 휘발성 물질 회수 장치(150)는 알코올이 대기중으로 방출되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 따로 비용을 소요하지 않고도 알코올과 같은 휘발성 물질을 획득하여 재사용할 수 있다.In the case of a spray drying system in which the volatile material recovery device 150 is not installed, the condensed volatile material is generally discarded due to its low purity. As described above, the volatile material recovery device 150 can increase the purity of volatile materials that could otherwise be discarded so that they can be reused. In addition, the volatile material recovery device 150 can not only prevent alcohol from being released into the atmosphere, but can also obtain and reuse volatile materials such as alcohol without additional costs.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템(100)은 제1 순환 라인(C1)을 포함할 수 있다.Meanwhile, the spray drying system 100 according to an embodiment of the present invention may include a first circulation line (C1).

제1 순환 라인(C1)은 상기 배출 가스 응축 장치(140)와 상기 건조 장치(110)를 연결하고, 상기 배출 가스 응축 장치(140)에서 응축된 용액을 제외한 기체를 상기 건조 장치(110)로 이송할 수 있다.The first circulation line (C1) connects the exhaust gas condensation device 140 and the drying device 110, and supplies gas other than the solution condensed in the exhaust gas condensation device 140 to the drying device 110. It can be transported.

본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템(100)에서 실시되는 스프레이 건조 공정은 다량의 건조 기체를 필요로 할 수 있다. 제1 순환 라인(C1)은 배출 가스 응축 장치(140)에서 배출되는 기체를 건조 장치(110)로 재차 공급할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템(100)은 제1 순환 라인(C1)을 포함하여 외부와 연통되지 않는 폐쇄 루프를 구현할 수 있다.The spray drying process performed in the spray drying system 100 according to an embodiment of the present invention may require a large amount of drying gas. The first circulation line C1 may re-supply the gas discharged from the exhaust gas condensation device 140 to the drying device 110. Additionally, the spray drying system 100 according to an embodiment of the present invention may implement a closed loop that does not communicate with the outside, including the first circulation line C1.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템(100)은 제2 순환 라인(C2)을 포함할 수 있다.Meanwhile, the spray drying system 100 according to an embodiment of the present invention may include a second circulation line (C2).

제2 순환 라인(C2)은 상기 휘발성 물질 회수 장치(150)와 상기 배출 가스 응축 장치(140)를 연결하고, 상기 휘발성 물질 회수 장치(150)의 잔여 기체를 상기 배출 가스 응축 장치(140)로 이송할 수 있다. 따라서, 제2 순환 라인(C2)은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템(100)이 폐쇄 루프로 구현하도록 할 수 있다.The second circulation line (C2) connects the volatile material recovery device 150 and the exhaust gas condensation device 140, and transfers the remaining gas of the volatile material recovery device 150 to the exhaust gas condensation device 140. It can be transported. Accordingly, the second circulation line C2 can enable the spray drying system 100 according to an embodiment of the present invention to be implemented as a closed loop.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템(100)은 산소 농도 측정 부재(170)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the spray drying system 100 according to an embodiment of the present invention may further include an oxygen concentration measuring member 170.

산소 농도 측정 부재(170)는 상기 제1 순환 라인(C1) 상에 설치되어 상기 제1 순환 라인(C1)을 따라 이송되는 기체에 포함되는 산소의 농도를 측정할 수 있다. 산소 농도 측정 부재(170)는 측정된 산소 농도를 모니터링 장치로 전송할 수 있다. 사용자는 모니터링 장치를 확인하여 산소 농도를 확인할 수 있다.The oxygen concentration measuring member 170 is installed on the first circulation line (C1) and can measure the concentration of oxygen contained in the gas transported along the first circulation line (C1). The oxygen concentration measuring member 170 may transmit the measured oxygen concentration to a monitoring device. Users can check oxygen levels by checking the monitoring device.

제1 순환 라인(C1)의 공기는 건조 장치(110)로 공급되고, 히터(112)에 의해 가열될 수 있다. 사용자는 제1 순환 라인(C1)의 공기의 산소 농도가 화재를 발생시킬 수 있을 정도의 값에 근접한 것으로 판단하는 경우, 스프레이 건조 시스템(100)의 동작을 정지할 수 있다.The air in the first circulation line C1 may be supplied to the drying device 110 and heated by the heater 112. When the user determines that the oxygen concentration of the air in the first circulation line C1 is close to a value that can cause a fire, the user may stop the operation of the spray drying system 100.

이와 같이 산소 농도 측정 부재(170)는 제1 순환 라인(C1)의 공기의 산소 농도를 사용자가 쉽게 모니터링 할 수 있게 함으로써, 화재가 발생되지 않게 하여 안전 사고가 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있다.In this way, the oxygen concentration measuring member 170 allows the user to easily monitor the oxygen concentration of the air in the first circulation line C1, thereby preventing fires from occurring and safety accidents from occurring. .

전술할 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템(100)은 휘발성 물질 회수 장치(150)를 포함한다. 휘발성 물질 회수 장치(150)는 응축된 용액에 포함되는 휘발성 물질을 회수한다.As described above, the spray drying system 100 according to an embodiment of the present invention includes a volatile material recovery device 150. The volatile material recovery device 150 recovers volatile materials contained in the condensed solution.

이러한 휘발성 물질 회수 장치(150)는 그냥 폐기될 수 있는 휘발성 물질의 순도를 높여서 재사용할 수 있도록 할 수 있다. 알코올이 대기중으로 방출되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 따로 비용을 소요하지 않고도 알코올과 같은 휘발성 물질을 획득하여 재사용할 수 있다.This volatile material recovery device 150 can increase the purity of volatile materials that could otherwise be discarded so that they can be reused. Not only can it prevent alcohol from being released into the atmosphere, but it can also obtain and reuse volatile substances such as alcohol without spending any extra money.

이하에서는 도면을 참조하여 전술한 스프레이 건조 시스템으로 원료를 건조하는 스프레이 건조 방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a spray drying method for drying raw materials using the spray drying system described above will be described with reference to the drawings.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 건조 방법(S100)은 건조 단계(S110), 수거 단계(S120), 이물질 제거 단계(S130), 배출 가스 응축 단계(S140) 및 휘발성 물질 회수 단계(S150)를 포함한다.Referring to Figure 4, the spray drying method (S100) according to an embodiment of the present invention includes a drying step (S110), a collection step (S120), a foreign matter removal step (S130), an exhaust gas condensation step (S140), and a volatile material Includes a recovery step (S150).

건조 단계(S110)는 원료를 건조한다. 건조 단계(S110)는 전술한 건조 장치에서 실시될 수 있다.In the drying step (S110), the raw materials are dried. The drying step (S110) may be performed in the drying device described above.

수거 단계(S120)는 상기 건조 단계(S110)에서 원료로부터 건조된 제조물을 수거한다. 수거 단계(S120)는 전술한 수거 장치에서 실시될 수 있다.The collection step (S120) collects the product dried from the raw materials in the drying step (S110). The collection step (S120) may be performed in the above-described collection device.

이물질 제거 단계(S130)는 상기 수거 단계(S120)에서 배출되는 기체에 포함되는 이물질을 제거한다. 이물질 제거 단계(S130)는 전술한 이물질 제거 장치에서 실시될 수 있다.The foreign matter removal step (S130) removes foreign materials included in the gas discharged in the collection step (S120). The foreign matter removal step (S130) may be performed in the foreign matter removal device described above.

배출 가스 응축 단계(S140)는 상기 이물질 제거 단계(S130)에서 배출되는 기체를 응축시킨다. 배출 가스 응축 단계(S140)는 배출 가스 응축 장치에서 실시될 수 있다.The exhaust gas condensation step (S140) condenses the gas discharged in the foreign matter removal step (S130). The exhaust gas condensation step (S140) may be performed in an exhaust gas condensation device.

휘발성 물질 회수 단계(S150)는 상기 배출 가스 응축 단계(S140)에서 응축된 용액을 공급받아서 수분을 제거하여 휘발성 물질을 회수한다. 상기 휘발성 물질 회수 단계(S150)에서는 투과 증발법으로 응축된 용액에 포함되는 수분을 제거하여 휘발성 용액의 농도를 증가시킬 수 있다. 이러한 휘발성 물질 회수 단계(S150)는 휘발성 물질 회수 장치에서 실시될 수 있다.The volatile material recovery step (S150) receives the solution condensed in the exhaust gas condensation step (S140), removes moisture, and recovers volatile materials. In the volatile material recovery step (S150), the concentration of the volatile solution can be increased by removing moisture contained in the condensed solution by pervaporation. This volatile material recovery step (S150) may be performed in a volatile material recovery device.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템(200)은 수분 제거 장치(160)를 더 포함할 수 있다.Referring to Figures 2 and 3, the spray drying system 200 according to another embodiment of the present invention may further include a moisture removal device 160.

수분 제거 장치(160)는 상기 건조 장치(110)로 공급되는 외부 공기에 포함되는 수분을 제거할 수 있다. 이를 위한 수분 제거 장치(160)는 일례로, 유량 측정 라인(161), 건조 공기 공급 라인(162) 및 하나 이상의 수분 흡수 부재(163)를 포함할 수 있다.The moisture removal device 160 can remove moisture contained in external air supplied to the drying device 110. The moisture removal device 160 for this may include, for example, a flow measurement line 161, a dry air supply line 162, and one or more moisture absorption members 163.

유량 측정 라인(161)은 외부로부터 유입되는 공기의 유량을 측정할 수 있다.The flow measurement line 161 can measure the flow rate of air flowing in from the outside.

건조 공기 공급 라인(162)은 상기 유량 측정 라인(161)과 연결되고, 상기 건조 장치(110)로 공기를 공급할 수 있다. 건조 공기 공급 라인(162)과 유량 측정 라인(161)의 입력단은 서로 연결될 수 있다. 공기는 하나의 유입구(H)를 통하여 외부로부터 유입되고, 건조 공기 공급 라인(162)과 유량 측정 라인(161) 각각으로 이송될 수 있다.The dry air supply line 162 is connected to the flow measurement line 161 and can supply air to the drying device 110. The input terminals of the dry air supply line 162 and the flow measurement line 161 may be connected to each other. Air flows in from the outside through one inlet (H) and can be transferred to the dry air supply line 162 and the flow measurement line 161, respectively.

수분 흡수 부재(163A)는 상기 건조 공기 공급 라인(162) 상에 설치되고, 수분 제거 장치(160)로 유입된 공기에 포함된 수분을 제거할 수 있다. 한편, 수분 흡수 부재(163B)는 유량 측정 라인(161) 상에도 설치될 수 있다.The moisture absorbing member 163A is installed on the dry air supply line 162 and can remove moisture contained in the air introduced into the moisture removal device 160. Meanwhile, the moisture absorption member 163B may also be installed on the flow measurement line 161.

이와 같은 수분 흡수 부재(163)는 복수개일 수 있다. 복수의 수분 흡수 부재(163)가 상기 건조 공기 공급 라인(162) 상에 일정 간격마다 배치될 수 있다.There may be a plurality of such moisture absorbing members 163. A plurality of moisture absorbing members 163 may be disposed at regular intervals on the dry air supply line 162.

한편, 수분 제거 장치(160)는 하나 이상의 밸브(V1, V2)를 포함할 수 있다. 어느 하나의 밸브(V1)는 유입구(H)에 설치되고, 나머지 하나의 밸브(V2)는 건조 공기 공급 라인(162)에 설치될 수 있다. 밸브들(V1, V2)은 수분 제거 장치(160)를 통해 이송되는 기체의 흐름을 제어할 수 있다.Meanwhile, the moisture removal device 160 may include one or more valves V1 and V2. One valve (V1) may be installed in the inlet (H), and the other valve (V2) may be installed in the dry air supply line (162). The valves V1 and V2 may control the flow of gas transported through the moisture removal device 160.

상기와 같은 수분 제거 장치(160)의 동작과정을 설명한다. 공기는 외부로부터 유입구(H)를 통하여 공급되고, 유량 측정 라인(161)과 건조 공기 공급 라인(162)으로 나뉘어질 수 있다.The operation process of the moisture removal device 160 as described above will be described. Air is supplied from the outside through the inlet (H) and can be divided into a flow measurement line 161 and a dry air supply line 162.

유량계가 유량 측정 라인(161) 상에 설치되어 공기가 공급되는 양을 측정할 수 있다. 그리고, 외부 공기에 포함된 수분은 복수의 수분 흡수 부재(163A, 163B)를 거치면서 제거되고, 수분이 제거된 건조 공기가 건조 장치(110)로 공급될 수 있다.A flow meter may be installed on the flow measurement line 161 to measure the amount of air supplied. Additionally, the moisture contained in the external air is removed while passing through the plurality of moisture absorption members 163A and 163B, and the dry air from which the moisture has been removed can be supplied to the drying device 110.

이때, 수분 제거 장치(160)는 산소를 퍼지하여 건조 장치(110)로 공급할 수 있다. 이에 따라, 건조 공기가 히터(112)에 의해 가열되면서 건조 공기에 포함된 산소에 의해 폭발이 발생되는 것을 방지할 수 있다.At this time, the moisture removal device 160 may purge oxygen and supply it to the drying device 110. Accordingly, it is possible to prevent an explosion caused by oxygen contained in the dry air as the dry air is heated by the heater 112.

한편, 수분 제거 장치(160)는 전술한 제1 순환 라인(C1)에 연결될 수 있다. 즉, 외부 공기는 수분이 제거된 상태에서 제1 순환 라인(C1)으로 공급되고, 수분이 제거된 건조 공기가 건조 장치(110)로 공급될 수 있다.Meanwhile, the moisture removal device 160 may be connected to the above-described first circulation line (C1). That is, external air may be supplied to the first circulation line C1 with moisture removed, and dry air with moisture removed may be supplied to the drying device 110.

따라서, 수분 제거 장치(160)는 원료가 건조과정에서 수분과 접촉되어 산화되는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스프레이 건조 시스템(200)은 최종적으로 제조된 제조물의 품질이 종래의 스프레이 건조 시스템에 의해 제조된 제조물보다 향상될 수 있다.Accordingly, the moisture removal device 160 can prevent the raw material from being oxidized by contact with moisture during the drying process. Therefore, the spray drying system 200 according to another embodiment of the present invention can improve the quality of the final product manufactured compared to the product manufactured by the conventional spray drying system.

도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스프레이 건조 방법(S200)은 건조 공기 생성 단계(S160)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, the spray drying method (S200) according to another embodiment of the present invention may further include a dry air generating step (S160).

건조 공기 생성 단계(S160)는 상기 원료의 건조에 사용되는 기체의 수분을 제거할 수 있다. 건조 공기 생성 단계(S160)는 전술한 수분 제거 장치에서 실시될 수 있다.The dry air generation step (S160) can remove moisture from the gas used to dry the raw materials. The dry air generating step (S160) may be performed in the moisture removal device described above.

앞서 설명한 바와 같이 스프레이 건조 방법(S200)의 각 단계는 스프레이 건조 시스템(200, 도 2 참조)을 설명하면서 상세하게 설명하였으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.As described above, each step of the spray drying method (S200) has been described in detail while explaining the spray drying system (200, see FIG. 2), so detailed description thereof will be omitted.

이상에서 본 발명의 여러 실시예에 대하여 설명하였으나, 지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although several embodiments of the present invention have been described above, the drawings and detailed description of the invention referred to so far are merely illustrative of the present invention, which are used only for the purpose of explaining the present invention and are not intended to limit the meaning or apply for patent claims. It is not used to limit the scope of the present invention described in the scope. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and other equivalent embodiments are possible therefrom. Therefore, the true scope of technical protection of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

100, 200: 스프레이 건조 시스템
110: 건조 장치
120: 수거 장치
130: 이물질 제거 장치
140: 배출 가스 응축 장치
150: 휘발성 물질 회수 장치
160: 수분 제거 장치
161: 유량 측정 라인
162: 건조 공기 공급 라인
163: 수분 흡수 부재
170: 산소 농도 측정 부재
C1: 제1 순환 라인
C2: 제2 순환 라인
100, 200: Spray drying system
110: drying device
120: collection device
130: Foreign matter removal device
140: exhaust gas condensation device
150: Volatile material recovery device
160: Moisture removal device
161: flow measurement line
162: Dry air supply line
163: Absence of moisture absorption
170: Absence of oxygen concentration measurement
C1: first circulation line
C2: second circulation line

Claims (10)

액체 상태의 원료를 분사하고, 분사된 원료와 건조용 기체를 혼합하여 원료를 건조하는 건조 장치;
상기 건조 장치와 연결되고, 원료로부터 건조된 제조물과 잔여 기체를 분리하며, 제조물을 수거하고, 잔여 기체를 배출하는 수거 장치;
상기 수거 장치와 연결되고, 상기 수거 장치에서 배출되는 기체에 포함되는 이물질을 제거하고, 잔여 기체를 배출하는 이물질 제거 장치;
상기 이물질 제거 장치와 연결되고, 상기 이물질 제거 장치에서 배출되는 기체를 응축시키는 배출 가스 응축 장치;
상기 배출 가스 응축 장치와 연결되고, 응축된 용액에 포함된 수분을 제거하며, 응축된 용액에 포함되는 휘발성 물질을 회수하는 휘발성 물질 회수 장치; 및
상기 건조 장치로 공급되는 외부 공기에 포함되는 수분을 제거하는 수분 제거 장치;를 포함하고,
상기 수분 제거 장치는,
외부로부터 유입되는 공기의 유량을 측정하는 유량 측정 라인;
상기 유량 측정 라인과 연결되고, 상기 건조 장치로 공기를 공급하는 건조 공기 공급 라인; 및
상기 건조 공기 공급 라인 상에 설치되는 하나 이상의 수분 흡수 부재;를 포함하고,
상기 건조 장치 및 상기 배출 가스 응축 장치와 연통하는 제1 순환 라인에 밸브를 통해 연결되면서 외부 공기로부터 산소를 퍼지하여 상기 제1 순환 라인을 통해 상기 건조 장치에 외부 공기로부터 수분이 제거된 건조 공기를 공급하고,
상기 휘발성 물질 회수 장치는,
제2 순환 라인을 통해 상기 배출 가스 응축 장치와 폐쇄 루프를 이루어 상기 배출 가스 응축 장치로부터 공급받은 응축된 용액을 물과 휘발성 물질로 분리시킨 후 외부에서 휘발성 물질을 회수하도록 외부로 물과 휘발성물질을 제거하고 내부의 잔여 가스를 상기 배출 가스 응축 장치에 이송하는 스프레이 건조 시스템.
A drying device that sprays liquid raw materials and mixes the sprayed raw materials with a drying gas to dry the raw materials;
a collection device connected to the drying device, separating the product dried from the raw material and the remaining gas, collecting the product, and discharging the remaining gas;
a foreign matter removal device connected to the collection device, removing foreign matter contained in the gas discharged from the collection device, and discharging remaining gas;
an exhaust gas condensation device connected to the foreign matter removal device and condensing gas discharged from the foreign matter removal device;
a volatile substance recovery device connected to the exhaust gas condensation device, removing moisture contained in the condensed solution, and recovering volatile substances contained in the condensed solution; and
It includes a moisture removal device that removes moisture contained in the external air supplied to the drying device,
The moisture removal device,
A flow measurement line that measures the flow rate of air flowing in from the outside;
a dry air supply line connected to the flow measurement line and supplying air to the drying device; and
It includes one or more moisture absorbing members installed on the dry air supply line,
It is connected through a valve to a first circulation line that communicates with the drying device and the exhaust gas condensation device, and purges oxygen from the external air to supply dry air from which moisture has been removed from the external air to the drying device through the first circulation line. supply,
The volatile material recovery device,
A closed loop is formed with the exhaust gas condensation device through a second circulation line to separate the condensed solution supplied from the exhaust gas condensation device into water and volatile substances, and then the water and volatile substances are supplied to the outside to recover the volatile substances. A spray drying system that removes and transfers residual gas inside to the exhaust gas condensation device.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1 순환 라인 상에 설치되어 상기 제1 순환 라인을 따라 이송되는 기체에 포함되는 산소의 농도를 측정하는 산소 농도 측정 부재;를 더 포함하는 스프레이 건조 시스템.
According to paragraph 1,
A spray drying system further comprising an oxygen concentration measuring member installed on the first circulation line to measure the concentration of oxygen contained in the gas transported along the first circulation line.
삭제delete 제1항 및 제6항 중 어느 한 항에 따른 스프레이 건조 시스템으로 원료를 건조하는 스프레이 건조 방법에 있어서,
원료를 건조하는 건조 단계;
상기 건조 단계에서 원료로부터 건조된 제조물을 수거하는 수거 단계;
상기 수거 단계에서 배출되는 기체에 포함되는 이물질을 제거하는 이물질 제거 단계;
상기 이물질 제거 단계에서 배출되는 기체를 응축시키는 배출 가스 응축 단계; 및
상기 배출 가스 응축 단계에서 응축된 용액을 공급받아서 수분을 제거하여 휘발성 물질을 회수하는 휘발성 물질 회수 단계;를 포함하는 스프레이 건조 방법.
In the spray drying method of drying raw materials with the spray drying system according to any one of claims 1 and 6,
A drying step of drying the raw materials;
A collection step of collecting the dried product from the raw material in the drying step;
A foreign matter removal step of removing foreign substances contained in the gas discharged in the collection step;
An exhaust gas condensation step of condensing the gas discharged in the foreign matter removal step; and
A spray drying method comprising a volatile material recovery step of receiving the solution condensed in the exhaust gas condensation step and removing moisture to recover volatile materials.
제8항에 있어서,
상기 휘발성 물질 회수 단계에서는 투과 증발법으로 응축된 용액에 포함되는 수분을 제거하여 휘발성 용액의 농도를 증가시키는 스프레이 건조 방법.
According to clause 8,
In the volatile material recovery step, a spray drying method that increases the concentration of the volatile solution by removing moisture contained in the condensed solution by pervaporation.
제8항에 있어서,
상기 원료의 건조에 사용되는 기체의 수분을 제거하는 건조 공기 생성 단계;를 더 포함하는 스프레이 건조 방법.
According to clause 8,
Spray drying method further comprising: generating dry air to remove moisture from the gas used for drying the raw material.
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