KR20020080540A

KR20020080540A - 다양한 타입의 폐기물 고형 연료를 제조하는 방법

Info

Publication number: KR20020080540A
Application number: KR1020010020158A
Authority: KR
Inventors: 정수영; 김재국; 최상민
Original assignee: 정수영; 김재국; 최상민
Priority date: 2001-04-16
Filing date: 2001-04-16
Publication date: 2002-10-26

Abstract

본 발명은 다양한 타입의 폐기물 고형 연료를 제조하는 방법에 관한 것이다.

본 발명은 산업폐기물 및 폐지류를 주원료로 하고, 슬러지류(오니류)를 선택적으로 보조원료로 사용하여, 다양한 타입의 폐기물 고형 연료(RDF)를 제조하는 방법에 있어서, RDF-2, RDF-3 및 RDF-5를 선택적으로 제조하기 위해, 원료투입공정, 자력선별공정, 파쇄공정, 및 자연통풍건조공정을 공통공정으로서 모듈화하여 포함하고 있고, 열풍건조공정, 분쇄공정, 선별공정, 혼합공정, 및 성형공정들중 1 이상을 선택적으로 모듈화하여 포함하고 있는 것으로 되어 있다.

Description

다양한 타입의 폐기물 고형 연료를 제조하는 방법{method for making a multi-type of a refuse derived fuel}

인구증가 및 산업화는 이에 상응하는 폐기물의 양산을 가져와 생활환경의 악화와 토양, 수질오염을 초래하는 원인이 되고 있으며, 특히, 산업화는 사업장 폐기물의 비중을 증가시켰다.

이러한 사업장 폐기물은 종이류, 나무류, 고무 및 피혁류, 동식물성잔재류, 오니류 등의 가연성 폐기물과 그리고 광재류, 연소재 및 분진류, 건축물폐자재류,금속 및 초자기류, 폐석회 및 석고류 등의 비가연성 폐기물이 있으며, 해가 갈수록 건축물폐자재류와 오니류가 사업장 폐기물에서 그 비중을 크게 차지하고 있다.

종래의 폐기물 처리방법은 주로 매립에 의존하는 비중이 높았다. 하지만, 최근에는 매립지 확보의 어려움과 매립지 오염 문제 등으로 인하여 매립자체가 힘든 상태에 놓여있다.

따라서, 근래에는 폐기물의 처리를 위하여 소각설비를 가동하여 폐기물을 소각 처리하는 방향으로 나아가고 있다. 그러나, 폐기물 소각처리는 다이옥신과 같은 유해가스가 발생되어 대기를 오염시키며, 그리고 소각 잔재에서 발생하는 고독성 황화합물의 제거를 위해 1m³당 3ℓ의 물과 가성소다가 세정제로서 필요되어, 폐수처리를 위한 추가설비 및 그 비용이 추가 소요되는 문제점을 갖고 있다.

또한, 한국에서 발생하는 폐기물은 그 특성이 수분을 다량으로 함유하고 있고, 다량의 비닐, 플라스틱 등이 섞여 있어, 스토카형 소각로 바닥에 용융 접착되어 연소구멍을 밀폐시키고, 소각시 불완전 연소되어 유해가스를 다량으로 발생시킨다.

또한, 녹는점이 1300℃ 이상인 유리, 병 등이 혼합된 폐기물은, 유동상형 소각로에서 소각된 후 딱딱한 고체로 배출되어 이를 매립할 경우에 토양오염을 야기하고 그리고 상기 유동상형 소각로는 그 특성상 철저한 분리수거가 전제되지 않으면 그 효율성이 떨어지는 단점을 가지고 있다.

이러한 관점에서, 최근 주목을 받고 있는 신 개념의 폐기물 처리 방법이 폐기물중의 대부분을 차지하는 가연성 일반 폐기물을 파쇄, 건조, 성형하여 석탄에 가까운 발열량을 가지는 고형연료(RDF ; Refuse Derived Fuel)화하는 폐기물 처리 방법이다.

이 방법은 폐기물을 직접 소각하지 않고 연료화를 한 후에 이를 연소시키거나 타 공업에 연료로 재 사용하므로 님비 신드롬(환경혐오시설 입지 저항 현상)에 대한 대응책으로도 적합할 뿐만 아니라 고형연료를 열원으로 유효하게 재활용할 수 있어 기존 소각시설을 대신할 새로운 폐기물 처리 방식으로 기대되고 있다.

폐기물 고형 연료(RDF : Refuse Derived Fuel)란 일반폐기물을 파쇄, 선별 등 적절한 전처리공정을 거쳐 건조, 절단, 성형 등으로 가공하여 폐기물이 가지고 있는 연료적인 가치를 향상시킨 생산품을 의미한다.

상기 RDF는 그 제조공정이나 최종제품의 형태에 따라 다음과 같이 7종류로 구분된다.

RDF-1 : 조대 쓰레기를 분리 제거한 보통의 도시쓰레기,

RDF-2 : 6인치(약 15㎝) 통과가 95%인 세밀한 입도의 편평한 RDF로서, 금속류를 분리할 경우와 그렇지 않은 경우가 있음,

RDF-3 : 2인치(약 5㎝) 통과가 95%인 세밀한 입도의 RDF로서 금속류, 유리 및 불연물을 제거한 것,

RDF-4 : 10메시(2mm 채) 통과가 95%인 분말상태의 RDF로서 금속류나 유리를 분리해서 건조시킨 것,

RDF-5 : 팰릿상태, 큐브상태, 브라켓 상태로 성형한 것,

RDF-6 : 액체상태의 것,

RDF-7 : 가스상태의 것.

하지만, 한국에서 발생하는 폐기물에는 가연성폐기물에 대한 분리 수거가 미비하고, 분리 수거된 가연성폐기물에는 수분을 많이 함유하고 있는 폐기물(생활폐기물에는 고함수율의 음식폐기물이 포함되어 있고, 사업장폐기물에는 고함수율의 슬러지류가 포함되어 있다)이 포함되어 있어, 종래에는 하나의 RDF 제조 설비에서 상기된 RDF-2, RDF-3 및 RDF-5를 제조하지 못하고 별개의 설비들을 가지고서 상기된 상이한 타입의 RDF를 제조하고 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 종래의 RDF 설비의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 상이한 타입의 RDF-2, RDF-3 및 RDF-5를 하나의 RDF 제조 설비로 선택적으로 제조할 수 있는 다양한 타입의 폐기물 고형 연료를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 다양한 타입의 폐기물 고형 연료 제조 방법을 도시한 블록도,

도 2는 본 발명의 원료처리공정을 도시한 도면,

도 3은 본 발명의 열풍건조공정을 도시한 도면,

도 4는 본 발명의 선별공정을 도시한 도면, 그리고

도 5는 본 발명의 성형공정을 도시한 도면.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 산업폐기물 및 폐지류를 주원료로 하고, 슬러지류(오니류)를 선택적으로 보조원료로 사용하여, 다양한 타입의 폐기물 고형 연료(RDF)를 제조하는 방법에 있어서, RDF-2, RDF-3 및 RDF-5를 선택적으로 제조하도록, 원료투입공정, 자력선별공정, 파쇄공정, 및 자연통풍건조공정을 공통공정으로서 모듈화하여 포함하고 있고, 열풍건조공정, 분쇄공정, 선별공정, 혼합공정, 및 성형공정들중 1 이상을 선택적으로 모듈화하여 포함하고 있는 것으로되어 있다.

복수 타입의 폐기물 고형 연료를 제조하는 본 발명에 따른 상기 방법은 다음과 같은 특징을 가지고 있다.

폐기물의 성상은 계절 및 수집장소에 따라 변화할 수 있으며 이에 따라 RDF 제조공정도 크게 변화하여야 한다. 예를 들어, 합성섬유류, 고무류 등 수분함유량이 낮으며 가연분 비율이 높은 물질의 경우 별다른 처리를 거치지 않고 단순 파쇄만으로도 충분히 좋은 RDF 가 될 수 있다. 한편, 도시폐기물같이 수분함유량이 높으며 다양한 물질이 섞여서 들어오는 경우에는 기본적으로 파쇄, 건조, 선별, 약품투입 등의 공정을 거쳐야 적절한 RDF로 전환이 될 수 있다. 이렇듯 유입되는 폐기물에 따라 공정이 크게 달라질 수 있으며, 폐기물의 특성상 항상 정확하게 원하는 물질만 골라서 처리하지 않는 한 이에 대한 대책이 필요하다. 즉, 폐기물의 성상에 적응할 수 있는 시스템 개념을 구현하는 것이다. 이를 위하여 파쇄, 건조, 선별, 혼합, 성형 등의 요소공정들을 모듈화하여 필요에 따라 공정을 조립하여 다양한 공정을 만들어 낼 수 있도록 하는 것이 고려할 수 있는 방법이 된다. 본 방법은 건조한 양질 폐기물의 경우, 파쇄공정과 필요에 따라 약품투입 및 성형 등의 공정만 거치도록 하고, 젖은 저질 폐기물의 경우에는 위의 모든 공정을 다 거치도록 하는 등 요소공정들을 모듈화한 시스템 개념을 갖추고 있다.

이하, 상기와 같은 특징을 가지고 있는 본 발명에 따라, 사업장 폐기물을 다양한 타입의 폐기물 고형 연료로 제조하는 방법을 첨부도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 다양한 타입의 폐기물 고형 연료 제조하는 방법을 도시한 블록도이다.

본 발명은, 도 1에 도시된 바와 같이, RDF-2, RDF-3 및 RDF-5를 제조하기 위해, 원료투입공정, 자력선별공정, 파쇄공정, 및 자연통풍건조공정을 공통공정으로서 모듈화하여 포함하고 있고, 열풍건조공정, 분쇄공정, 선별공정, 혼합공정, 및 성형공정들중 1 이상을 선택적으로 모듈화하여 포함하는 것으로 되어 있다.

상기 언급된 공정들을 수행하기 위한 설비들을 구체적으로 설명하면, 다음과 같다.

1. 폐기물(원료)처리설비(도 2참조)

각처에서 수집된 산업폐기물 중에는 각종 이물질(철금속, 비철금속, 초자기류 등)이 함유되어 있으므로 최종제품(연료용 RDF)의 품질을 균질화하기 위하여서는 이물질을 분리하여야만 한다. 그러나 현실적으로 산업폐기물 내에 혼입되어 있는 이물질을 분리한다는 것은 대단히 어려운 기술중의 하나이다.

이를 위해, 본 발명에 채용된 원료처리설비는, 일차적으로만 간단하게 산업폐기물 중에 철금속류 만을 도 2에 도시된 자력선별기(151L)로 선별하여 재활용 창고에 이송시킨 후에 선별되고 남은 산업폐기물을 단순히 잘게 파쇄·통풍건조 및 열풍건조시키며, 이 후 건조된 산업폐기물 중에서 각종 이물질들을 건식 분리 방법을 사용하여 분리하므로 거의 완벽하게 그 목적을 달성할 수가 있다.

산업 폐기물 차량은, 계근대에서 반입한 산업 폐기물의 양을 계량한 후에 산업 폐기물 호퍼(110T)에 이를 하차시킨다. 종이류는 별도의 저장 호퍼(120T)에 저장을 하도록 하였다.

상기 원료처리설비는 저장된 폐기물 원료를 일정하게 공정으로 공급하는 원료공급설비와 이를 후공정인 건조공정에 적합한 입도로 또는 6인치 메시스크린을 중량비로 95%통과할 수 있는 입도로 파쇄시키기 위한 설비로서, 폐기물 원료를 폐기물 호퍼(110T)에서 파쇄장치(161G)로 투입하기 위한 원료 정량이송 및 투입 컨베이어(110E, 120E, 130E, 150E, 151E), 투입된 원료를 분쇄하는 1차 파쇄기(161G), 건조기 공급 컨베이어(161E) 및 통풍건조기(100D) 등으로 구성된다.

여기에서, 상기 부호 110E는 산업 폐기물 이송 컨베이어이고, 상기 부호 120E는 종이류 이송 컨베이어이고, 상기 부호 130E는 슬러지 정량 공급기 이고, 상기 부호 150E는 벨트 이송 컨베이어이고, 그리고 상기 부호 151E는 선별 컨베이어이다.

상기 원료처리설비는 산업 폐기물중에 포함되어 있는 기타 생활쓰레기를 별도로 분리 처리할 필요가 없는 설비이다.

2. 열풍 건조설비(도 3참조)

상기 원료처리설비에서 산업폐기물에 종이류와 슬러지가 파쇄 혼합되어 상기 건조기 공급 컨베이어(161E), 벨트 이송 컨베이어(200E), 및 건조기 투입 컨베이어(201E)를 통하여 공급된 폐기물중의 일부 및 슬러지는 수분이 매우 높을 뿐만 아니라 비닐, 종이 등의 각종 가연성 이물질과의 수분 함유량의 차이가 너무 커서 이를 1개의 건조기에서 모두 동일한 수분함유량까지 건조한다는 것은 불가능하다.

하지만, 본 출원인이 건조 장치 및 방법이라는 제목을 갖고서 본 발명과 동일자로 출원한 출원 명세서에서, 1대의 열풍 건조장치(201D)를 사용하여, 상기 폐기물중에서 수분의 함량이 높은 것과 낮은 것을 동시에 원하는 낮은 수분함유량까지 건조함은 물론, 건조 과정에서 경량물인 가연성분(비닐류, 종이류 등)과 중량물(철금속, 비철금속, 초자기류, 플라스틱류, 슬러지류 등)이 자동으로 분류가 되어, 고형화 연료(RDF)의 품질을 향상시켜 연소효율이 상승됨과 동시에 장치의 수명을 연장시키고 재의 발생량을 획기적으로 감소시킬 수 있는 건조 장치 및 방법을 개시한 바 있다.

상기 명세서에서 개시된 열풍 건조기(201D)는 회전형 건조기로서, 사업폐기물 중의 가연성 물질의 건조에 그 중점을 두었다. 1차 파쇄기(161G)에서 잘게 파쇄된 원료 중의 비닐, 종이 등은 건조기(201D) 내에서 열풍발생장치(761X)의 열풍에 의하여 비산·건조가 되도록 함으로써 상기 건조기 내에서의 체류시간이 10∼60초 정도의 짧은 시간 내에 수분 함유량 10% 정도까지 건조가 완료된다. 건조가 된 가연성분은 건조기(201D)의 단말에서 열풍에 의하여 비산되고, 사이클론(Cyclone) 포집장치(211C)에 의해 별도로 분리·포집되어, 사이클론 로터리 밸브(211A)및 사이클론 멀티 사이클론 배출 컨베이어(211E)를 통하여 2차 파쇄기(211G)에 이송되어서, 중분쇄된 후에, 혼합기(550M)를 통하여 후공정인 성형공정으로 보내진다. 여기에서, 상기 건조기에서 배출되어 상기 사이클론 포집장치에 의해 회수된 열풍은 60% 정도가 열풍발생장치로 회송되고, 나머지 40% 정도가 대기공해방지설비에 보내어 진다.

한편, 수분함량이 높은 가연성분(슬러지류)과 그리고 비가연성분은가연성분(종이, 비닐 등)에 비하여 상대적으로 매우 무겁기 때문에, 건조기(201D) 내에서의 체류시간이 8∼10분 정도로 길어져, 슬러지의 경우 수분 함유량이 약 10% 이상까지 건조가 이루어지며, 건조기의 단말에서 열풍에 의하여 비산이 되지 못하고, 건조기의 하부로 해서 건조기 배출 컨베이어(202E), 건조기 배출 로터리 밸브(202A), 공기 운송기(301E) 및 에어 포켓(Air Pocket)을 통하여 배출되어 후공정인 선별공정으로 배출되므로, 자동적으로 경량물인 가연성분(종이, 비닐 등)과 분리가 된다.

3. 선별장치(도 4참조)

본 발명에 채용된 선별설비는 파쇄·건조된 폐기물 원료 중에서 경량물(종이, 비닐류 등)을 제외한 중량물 중에서 불연성분만을 선별하는 설비로서, 선별효율을 높이기 위한 분쇄기, 비철금속류와 초자기류를 분리를 위한 진동선별기, 플라스틱을 분류하기 위한 풍력선별기 등으로 구성된다.

입하된 원료는 파봉공정을 거쳐 일차적으로 자력선별에 의하여 철금속분리를 한 후에 1차 파쇄기에서 분쇄가 된 상태로 건조를 한다. 이 때, 경량물(종이, 비닐류 등)은 건조기에서 열풍에 의하여 자동으로 분류가 되어 RDF 혼합공정으로 보내지며, 분류가 되지 않은 중량물(수분함량이 높은 슬러지류, 비철금속류 및 초자기류 등)은 분쇄→진동선별→풍력선별 등의 기계적 선별과정을 거치면서 자동적으로 건조슬러지, 플라스틱류, 비철금속류 및 초자기류 등이 종류별로 구별이 되므로 이를 용도별로 건조사료, 재활용품 또는 폐기물 등으로 처리하면 된다.

선별공정에 대하여 구체적으로 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

전처리 공정인 건조공정에서 공기 운송기(301E)를 통하여 선별공정으로 공급된 중량물은 공기 운송기 멀티 사이클론(301C), 공기 운송기 멀티 사이클론 로터리 밸브(301A)를 통하여 분쇄기(321G)에 공급되고, 상기 공기 운송기 멀티 사이클론(301C)에 의해 회수된 공기는 공기 운송기 백필터(302C)에 의해 여과되어, 여과된 공기는 공기 운송기 팬(301B)을 통하여 배기되고, 포집된 중량물은 공기 운송기 백필터 로터리 밸브(302A)를 통하여 상기 분쇄기(321G)에 공급된다.

상기 분쇄기(321G)에서 분쇄된 중량물은 진동체 투입 로터리 밸브(321A)를 통하여 진동체(321L)에 공급되어 상기 진동체에 의해 상기 분쇄된 중량물 중 초자기류 및 비철금속은 제 2 진동체(322L)에 이송되고, 나머지 중량물은 진동체 배출 로터리 밸브(321B) 및 공기 운송기(341E)를 통하여 풍력선별기(323L)에 공급된다.

상기 제 2 진동체(322L)에 이송된 초자기류 및 비철금속은 상기 제 2 진동체(322L)에 의해 초자기류와 비철금속을 서로 간의 비중차를 이용하여 분류한다.

상기 풍력선별기(323L)에 공급된 상기 나머지 중량물은 상기 풍력선별기(323L)에 의해 플라스틱이 선별되고, 상기 선별된 플라스틱은 풍력선별기 로터리 밸브(323A)을 통하여 배출되고, 상기 플라스틱이 선별되어 제거된 슬러지는 공기운송기 백필터(331C)에 공급된다. 또한, 상기 진동체(321L)에서 발생된 중량물의 슬러지는 진동체 사이클론 (321C)에 공급된다.

상기 진동체 사이클론 (321C)에서 여과된 공기는 공기운송기 백필터(331C)에 이송되고, 상기 진동체 사이클론 (321C)에서 선별된 중량물 슬러지는 진동체 사이클론 로터리밸브(321D)를 통하여 호퍼(331T)에 공급된다.

상기 진동체 사이클론 (321C)과 상기 풍력선별기(323L)에서 여과된 중량물의 슬러지가 이송된 상기 공기운송기 백필터(331C)는 다시 한번 상기 슬러지를 여과하여 여과된 공기를 풍력선별팬(331B)을 통하여 배기시키고, 포집된 중량물 슬러지를 백필터 로터리밸브(331A)를 통하여 상기 호퍼(331T)에 이송시킨다.

초자기류, 비철금속 및 플라스틱이 선별되어 제거되어서 상기 호퍼(331T)에 이송된 중량물의 슬러지는 혼합기(550M)에 이송된다.

4. RDF용 혼합장치(도 5참조)

건조공정만을 거쳐 건조기 멀티 사이클론 배출 컨베이어(211E)를 통하여 공급된 경량물(건조된 종이, 비닐류 등)과 선별공정을 거쳐 호퍼(331T)를 통하여 공급된 중량물(건조된 슬러지류) 및 생석회 이송 호이스트(540E)와 생석회 정량 공급기(542E)를 통하여 공급된 조연재인 생석회가 적절하게 혼합이 되어야 성형을 한 후에 고체연료로서의 효능을 충분히 발휘할 수가 있다. 따라서, 각 성분의 건조물은 혼합장치 내에서 서로의 성분이 충분히 혼합될 수 있는 교반 방법과 시간이 조성되어야 한다. 이를 위해, 본 발명은 더블 패들 믹서(Double Paddle Mixer) 타입의 저속 혼합기(550M)를 사용하여, 각 혼합물을 저속으로 장시간 동안 혼합하여 충분히 배합시킨 후에 다음 성형공정을 위해 성형기 정량 공급기(551T)를 통하여 성형기(561X 내지 563X)로 공급이 된다.

5. 성형장치(도 5참조)

본 성형설비는 파쇄, 건조, 선별공정을 거친 후에 혼합이 된 폐기물 원료를팰릿 폐기물 고체 연료(Pellet RDF)로 최종 성형하기 위한 설비로서, 원료를 성형기(561X 내지 563X)에 정량 공급하기 위한 정량공급기(551T)와 원료를 팰릿(Pellet)형태로 성형하는 성형기(561X 내지 563X) 및 생산된 제품을 이송 시키는 제품이송 컨베이어(571E)로 구성된다.

본 발명은 상기와 같이 설명된 각종 설비들을 모듈화하여 폐기물의 수분 및 성분 상태에 따라 각종 원하는 타입의 RDF를 다음과 같은 7가지 타입의 순서(도 1 참조)를 가지고서 제조할 수 있다.

1. 원료(산업폐기물과 폐지류)에 젖은 폐기물(오니류, 슬러지류)이 포함되어 있지 않은 경우

RDF-2 : ① 원료투입-자력선별-파쇄-자연통풍건조(상기 4개의 공정은 RDF를 제조하기 위한 공통공정으로 언급되어 하기됨)

RDF-3 : ② 공통공정-분쇄

③ 공통공정-분쇄-혼합(원료와 생석회를 혼합)

RDF-5 : ④ 공통공정-분쇄-혼합(원료와 생석회를 혼합)-성형

2. 원료(산업폐기물과 폐지류)에 젖은 폐기물(오니류, 슬러지류)이 포함되어 있는 경우

RDF-3 : ⑤ 공통공정-열풍건조-분쇄

⑥ 공통공정-열풍건조-분쇄-혼합(원료와 생석회를 혼합)

RDF-5 : ⑦ 공통공정-열풍건조-분쇄(원료경량물과 원료중량물 분쇄)

-선별(원료중량물에서 초자기류, 비철금속류, 플라스틱류

제거)-혼합(원료중량물에서 선별된 슬러지류와 원료경량

물과 생석회를 혼합)-성형

도 1을 참조하여 상기된 7가지 타입(① 내지 ⑦)의 순서를 도 2 내지 도 5를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

① 타입

건조한 산업폐기물과 폐지류 등이 원료로서 원료처리공정에 투입된다. 상기 원료처리공정에 투입된 원료는 호퍼(110T, 120T), 이송컨베이어(110E, 120E), 벨트이송컨베이어(150E), 선별컨베이어(151E), 철금속분리기(151L), 1차파쇄기(161G), 통풍건조기(100D) 순으로 이송되어서 RDF-2로 만들어진다.

② 타입

건조한 산업폐기물과 폐지류 등이 원료로서 원료처리공정에 투입된다. 상기 원료처리공정에 투입된 원료는 호퍼(110T, 120T), 이송컨베이어(110E, 120E), 벨트이송컨베이어(150E), 선별컨베이어(151E), 철금속분리기(151L), 1차파쇄기(161G), 통풍건조기(100D), 파쇄기(211G) 순으로 이송되어서 RDF-3으로 만들어진다.

③ 타입

건조한 산업폐기물과 폐지류 등이 원료로서 원료처리공정에 투입된다. 상기 원료처리공정에 투입된 원료는 호퍼(110T, 120T), 이송컨베이어(110E, 120E), 벨트이송컨베이어(150E), 선별컨베이어(151E), 철금속분리기(151L), 1차파쇄기(161G), 통풍건조기(100D), 파쇄기(211G), 혼합기(550M) 순으로 이송되어서 RDF-3으로 만들어진다.

④ 타입

건조한 산업폐기물과 폐지류 등이 원료로서 원료처리공정에 투입된다. 상기 원료처리공정에 투입된 원료는 호퍼(110T, 120T), 이송컨베이어(110E, 120E), 벨트이송컨베이어(150E), 선별컨베이어(151E), 철금속분리기(151L), 1차파쇄기(161G), 통풍건조기(100D), 파쇄기(211G), 혼합기(550M), 성형기 정량 공급기(551T), 성형기(561X 내지 563X), 제품이송컨베이어(571E) 순으로 이송되어서 RDF-5로 만들어진다.

⑤ 타입

젖은 산업폐기물과 폐지류 및 슬러지(오니류)가 원료로서 원료처리공정에 투입된다. 상기 원료처리공정에 투입된 원료는 호퍼(110T, 120T), 이송 컨베이어(110E, 120E) 및 슬러지 정량 공급기(130E), 벨트이송 컨베이어(150E), 선별 컨베이어(151E), 철금속분리기(151L), 1차 파쇄기(161G), 통풍 건조기(100D), 건조 공정의 벨트이송 컨베이어(200E), 열풍건조기(201D), 건조기 멀티 사이클론(211C), 파쇄기(211G) 순으로 이송되어서 RDF-3로 만들어진다.

⑥ 타입

젖은 산업폐기물과 폐지류 및 슬러지(오니류)가 원료로서 원료처리공정에 투입된다. 상기 원료처리공정에 투입된 원료는 호퍼(110T, 120T), 이송 컨베이어(110E, 120E) 및 슬러지 정량 공급기(130E), 벨트이송 컨베이어(150E), 선별 컨베이어(151E), 철금속분리기(151L), 1차 파쇄기(161G), 통풍 건조기(100D), 건조 공정의 벨트이송 컨베이어(200E), 열풍건조기(201D), 건조기 멀티사이클론(211C), 파쇄기(211G), 혼합기(550M) 순으로 이송되어서 RDF-3로 만들어 진다.

⑦ 타입

젖은 산업폐기물과 폐지류 및 슬러지(오니류)가 원료로서 원료처리공정에 투입된다. 상기 원료처리공정에 투입된 원료는 호퍼(110T, 120T), 이송 컨베이어(110E, 120E) 및 슬러지 정량 공급기(130E), 벨트이송 컨베이어(150E), 선별 컨베이어(151E), 철금속분리기(151L), 1차 파쇄기(161G), 통풍 건조기(100D), 건조 공정의 벨트이송 컨베이어(200E), 열풍건조기(201D) 순으로 이송되어, 상기 열풍건조기(201D)에서 건조된 원료가 일단 경량물과 중량물로 분류된다. 그 다음, 상기 분류된 원료 중에서, 경량물은 건조기 멀티 사이클론(211C), 파쇄기(211G), 혼합기(550M) 순으로 이송되고, 그리고 중량물은 건조기 배출 컨베이어(202A), 공기운송기(301E), 에어포켓, 공기운송기 멀티 사이클론(301C) 및 공기운송기 백필터(302C), 분쇄기(321G), 진동체(321L, 322L), 풍력선별기(323L) 및 진동체 사이클론(321C)과 공기운송기 백필터(331C), 호퍼(331T), 혼합기(550M) 순으로 이송되어, 중량물에서 초자기류, 비철금속류 및 플라스틱류가 제거되어서 중량물(슬러지)만이 상기 혼합기(550M)에 공급된다.

따라서, 상기 혼합기(550M)에는 초자기류, 비철금속류 및 플라스틱류가 제거된 슬러지 중량물과 경량물이 혼합되게 되고, 혼합된 후, 이 혼합물은 성형기 정량 공급기(551T), 성형기(561X 내지 563X), 제품이송 컨베이어(571E) 순으로 이송되어서 RDF-5로 만들어진다.

본 발명은, 상기한 바와 같이, RDF-2, RDF-3 및 RDF-5를 제조하기 위해, 원료투입공정, 자력선별공정, 파쇄공정, 및 자연통풍건조공정을 공통공정으로서 모듈화하여 포함하고 있고, 열풍건조공정, 분쇄공정, 선별공정, 혼합공정, 및 성형공정들중 1 이상을 선택적으로 모듈화하여 포함하고 있어서, 하나의 모듈화된 RDF제조설비를 가지고서 폐기물의 성분 및 수분에 따라 다양한 RDF를 제조할 수 있게 하여, 다양한 RDF를 제조하기 위한 설비의 중복투자를 방지함과 동시에, 이에 따른 RDF 생산비용을 감소시킬 수 있었다.

또한, 본 발명은 다양한 RDF를 저렴한 비용으로 생산할 수 있어서, 폐기물의 효과적 처리, 폐기물의 재활용율 증대, 환경오염방지, 에너지 절감, 수입 에너지 대체 효과 등이 기대된다.

Claims

산업폐기물 및 폐지류를 주원료로 하고, 슬러지류(오니류)를 선택적으로 보조원료로 사용하여, 다양한 타입의 폐기물 고형 연료(RDF)를 제조하는 방법에 있어서,

RDF-2, RDF-3 및 RDF-5를 선택적으로 제조하기 위해, 원료투입공정, 자력선별공정, 파쇄공정, 및 자연통풍건조공정을 공통공정으로서 모듈화하여 포함하고 있고, 열풍건조공정, 분쇄공정, 선별공정, 혼합공정, 및 성형공정들중 1 이상을 선택적으로 모듈화하여 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 다양한 타입의 폐기물 고형연료 제조 방법.
제 1항에 있어서,

상기 주원료(산업폐기물과 폐지류)에 보조원료인 젖은 폐기물(오니류, 슬러지류)이 포함되어 있지 않은 경우에는,

RDF-2는 ① 타입으로서, 원료투입단계, 자력선별단계, 파쇄단계, 자연통풍건조단계(상기 4개의 단계는 RDF를 제조하기 위한 공통단계임)를 순서적으로 통하여 제조되고,

RDF-3는 ② 타입으로서, 상기 공통단계, 분쇄단계를 순서적으로 통하여 제조되고, ③ 타입으로서, 공통단계, 분쇄단계, -혼합단계(원료와 생석회를 혼합)를 순서적으로 통하여 제조되며, 그리고

RDF-5는 ④ 타입으로서, 공통단계, 분쇄단계, 혼합단계(원료와 생석회를 혼합), 성형단계를 순서적으로 통하여 제조되는 것을 특징으로 하는 다양한 타입의 폐기물 고형 연료 제조 방법.
제 1항에 있어서,

상기 주원료(산업폐기물과 폐지류)에 상기 보조원료인 젖은 폐기물(오니류, 슬러지류)이 포함되어 있는 경우에는,

RDF-3은 ⑤ 타입으로서, 원료투입단계, 자력선별단계, 파쇄단계, 자연통풍건조단계(상기 4개의 단계는 RDF를 제조하기 위한 공통단계임), 열풍건조단계, 분쇄단계를 순서적으로 통하여 제조되고, 그리고 ⑥ 타입으로서, 상기 공통단계, 열풍건조단계, 분쇄단계, 혼합단계(원료와 생석회를 혼합)를 순서적으로 통하여 제조되며, 그리고

RDF-5는 ⑦ 타입으로서, 공통단계, 열풍건조단계, 분쇄단계(원료경량물과 원료중량물 분쇄), 선별단계(원료중량물에서 초자기류, 비철금속류, 플라스틱류 제거), 혼합단계(원료중량물에서 선별된 슬러지류와 원료경량물과 생석회를 혼합), 성형단계를 순서적으로 통하여 제조되는 것을 특징으로 하는 다양한 타입의 폐기물 고형 연료 제조 방법.