KR20040100693A

KR20040100693A - 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 피씨비 초고온 소각열분해로

Info

Publication number: KR20040100693A
Application number: KR1020030033113A
Authority: KR
Inventors: 신호근; 가주아끼 조가다끼; 신명주; 아이 조가다끼
Original assignee: 신호근; 가주아끼 조가다끼
Priority date: 2003-05-23
Filing date: 2003-05-23
Publication date: 2004-12-02

Abstract

난연성 폐기물과 다이옥신을 발생하는 PCB 및 염소화합물 등을 소각 열분해하는 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 확산형 초고온 열분해화분출구가 소각로의 애프터버너의 앞에 연결 부착된 다이옥신을 초고온 열분해하는 소각로에 관한 것으로 소각로 내 난연성 폐기물을 순식간에 초고온 열분해 및 가연성 가스를 발생시키는 확산형 나선 가열공기 혼합 방법의 초고온 버너와 같은 방법의 초고온 애프터버너, 애프터버너 둘레에 장치된 고온으로 가열된 공기를 나선 반대방향으로 회전 분사시키는 회전분사유도장치 그리고 상술한 확산형 나선 초고온화분출구와 회전식 로스톨 등으로 주요부분을 구성하고 있다. 본 발명의 가장 중요한 부분인 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 확산형 초고온 열분해화분출구는 로켓의 분사구 모양의 확산형내벽에 나선형 가열공기공급장치가 있고 그 둘레를 원통으로 가열공기 쳄버가 구성하고 있다. 그리고 초고온 애프터버너가 확산형 화분출구의 입구에 연결 부착되어 확산형화분출구 입구로 유입되는 소각로에서 발생한 불완전연소 가연성 가스나 다이옥신 가스를 초고온으로 가열하는 보조역할을 한다.

소각로를 가동시켜 가연성 가스나 다이옥신 가스를 본 발명의 확산형 초고온열분해 화분출구 입구로 유입시켜 고온으로 가열된 공기를 회전분사 유도장치로 나선반대방향으로 회전분사 시키면 초고온 애프터버너에 의하여 유입된 가스는 초고온으로 되어 나선형 가열공기 혼합장치에서 분출되는 가열공기와 크로스형으로 혼합분사하므로 혼합연소가 잘 되며, 또 확산관분사원리에 의하여 나선형가열공기공급구가 감압되므로 가열공기의 분출이 용이하고 가연성 가스가 확산관화분출구에서 초고온 연소 팽창 분사하여도 가열공기의 공급과 혼합이 이상적으로 필요한 양만큼 순식간에 이루어져서 확산관을 통과하는 짧은 순간에 작은 스페이스에서 초고온의 많은 에너지를 발생하므로 초고온 연소와 다이옥신 열분해를 가능하게 한다.

이상과 같은 본 발명은 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 PCB 초고온 소각 열분해로에 관한 것이다.

Description

확산형 나선 가열공기 혼합방법의 피씨비 초고온 소각 열분해로{An air heatings mixing method of the scatter shape spiral and heat resolution brazier of PCB a ultra high temperature}

본 발명은 난연성 폐기물과 다이옥신을 발생하는 피씨비(PCB) 및 염소화합물 등을 소각 열분해 하여 처리하는 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 확산형 초고온 열분해 화분출구가 소각로의 애프터버너의 앞에 연결 부착된 다이옥신을 초고온 열분해하는 소각로에 관한 것으로 소각로 내의 난연성 폐기물을 순식간에 초고온 열분해 및 가연성 가스를 발생시키는 확산형나선가열공기 혼합방법의 초고온 버너와 같은 방법의 초고온 애프터버너, 애프터버너 둘레에 장치된 초고온 발생과 연료 절약을 위하여 폐열과 열교환하여 나선 반대방향으로 회전분사 시켜 소각로에서 확산형 초고온 열분해 화분출구로 진입하는 가연성가스나 연소가스, 다이옥신 가스, 애프터버너 화염 등을 나선 반대방향으로 회전분사하게하는 회전분사유도장치, 그리고 상술한 확산형 초고온 열분해화분출구와 로스톨 그리고 이중으로 되어 가열공기쳄버를 형성한 소각로와 스크류콤베이어, 팬 등으로 주요부분을 이루고 있다.

본 발명의 가장 중요한 부분의 하나인 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 확산형 초고온 열분해화분출구는 로켓의 분사구 모양의 확산형 내벽에 나선형 가열공급장치가 있고 그 둘레를 원통으로 가열공기쳄버를 구성하고 있다.

그리고 초고온 애프터버너가 확산형 화분출구의 입구에 연결부착되어 화분출구입구로 유입되는 가연성가스나 다이옥신 등을 초고온으로 가열하는 보조역할을 하며, 애프터버너 둘레에는 폐열을 이용하여 고온으로 가열된 공기를 나선형반대방향으로 회전분사하게 유도장치가 장치되어 확산형화분출구로 유입되는 gas나 애프터버너의 화염 등을 고온의 가열공기로 완전연소 및 가열함과 동시에 나선반대방향으로 회전분사시켜 나선형 가열공기 혼합장치에서 분출되는 가열공기와 크로스형으로 만나 혼합분사되므로 혼합연소가 잘 되며, 확산분사원리에 의하여 나선형 가열공기 공급구가 감압되므로 가열공기 분출이 용이하고, 가연성가스가 확산형화분출구에서 초고온 연소팽창분사하여도 가열공기의 공급과 혼합이 이상적으로 필요한 양만큼 순식간에 이루어져서 확산관을 통과하는 짧은 순간에 작은 스페이스에서 초고온의 많은 열에너지를 방출하므로 초고온연소와 다이옥신 열분해를 가능케 한다. 이상과 같이 본 발명은 확산형 나선곡이 혼합방법의 PCB 및 난연성폐기물 초고온소각 및 열분해로에 관한 기술분야에 속한다.

[종래의 기술]

종래에는 피씨비(PCB), 다이옥신을 발생하는 염소화합물, 난연성 폐기물 등을 소각처리하는 데는 많은 문제점과 다이옥신과 유독가스로 환경을 오염시켰다.

다이옥신을 발생하는 PCB는 변압기 혹은 소형전자부품 등에 들어있어 불연성으로 충분한 열분해는 1200℃에서 2초에 가까운 열분해 시간이 필요하였다. 온도가 높을수록 열분해 하는데 필요한 시간은 짧다. 1500~1800℃의 경우에는 0.1~2초에 열분해가 끝나므로 소각온도가 높을수록 다이옥신의 발생은 적었다. 그러나 고온을 발생하면 소각로가 견디지 못하였다. 뿐만 아니라 PCB를 담았던 용기도 문제였다.

본 발명은 소각로에서 스크류콤바이어에 의하여 소각로 속으로 연속적으로 이송되어오는 파괴한 PCB용기와 분무하는 PCB액체, 난연성 폐기물, 다이옥신을 발생하는 염소화합물 등을 초고온버너(1500~1800℃)로 초고온 연소 혹은 가스시키거나 열분해하여 확산형 초고온 열분해화분출구를 1500℃ 에서 1800℃로 초고온 연소 혹은 다이옥신 초고온 열분해 되어 통과하여야 하였다.

뿐만 아니라 폐열을 이용하는 냉각장치와 가스 정화용 샤워터널, 폐수처리 등이 필요하나 본 발명 외의 문제이므로 본론에서는 제외하기로 한다.

[발명의 목적]

이상과 같은 기술적 과제를 가장 간단하고 견고하게 해결하고 폐열을 최대로 이용하여 초고온 연소와 열분해를 시켜 연료 절약을 하고 대기오염과 다이옥신으로 일어나고 있는 모든 문제를 간단히 해결하는 것이 본 발명의 목적이다.

도 1은 본 발명의 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 피씨비(PCB) 초고온 소각 열분해로를 설명하기 위한 측단면도

도 2는 본 발명을 설명하기 위하여 일부를 개파한 도 1의 A-A′선 절단면도

도 3은 도 1과 도 2의 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 초고온 화분출구와 초고온 애프터버너와 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 확산형 화분출구에서 나선의 반대방향으로 고온의 가연성가스가 회전하면서 연소하게끔 애프터버너의 둘레에 장치된 가열공기 회전유도분사장치 등의 상호작용과 구조를 좀 더 확대하여 상세히 설명하기 위하여 확산형 화분출구와 애프터버너 그리고 가열공기 회전유도분사장치 등의 부분을 개파하고 절개한 측단면도

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1. 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 확산형 초고온 화분출구(火噴出口)

2. 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 초고온 애프터 버너

3. 소각로

4. 회전식 로스톨

5. 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 초고온 버너

6. 회전식 로스톨 축

7. 송풍기

8. 회전식 로스톨을 감속회전시키는 기어모터

9. 폐기물을 로에 투입하는 스크루

10. 로스톨

11. 폐기물 투입 용기

12. 나선형 가열공기 분출구

13. 가열공기실

14. 스크류(screw) 감속 기어모터

15. 재 배출구

16. 가열공기주입구

17. 폐기물

18. 재

19. 액체 PCB를 분무 노즐

20. 가열공기 회전유도분사장치

21. 회전유도익

본 발명은 발명이 이루고자 하는 과제에서 상기한 바와 같이 소각로의 외면의 폐열을 이용하여 공기를 가열하는 방법으로 소각로를 2중으로 하여 그 사이 공간을 공기를 가열하는 가열공기쳄버(13)로 한 소각로(3)와 폐기물을 로(爐)에 이송하는 스크류 콘베이어와 경사진 로스톨(10)과 회전식 로스톨(4) 그리고 경사진 로스톨과 회전식 로스톨에 이송되어 오는 PCB나 PCB의 파쇄한 용기 및 분무 중인 PCB오일 등을 1200~1500℃까지 가열하여 초고온 연소 및 열분해 또는 가스화 시키는 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 초고온 버너(5)와 같은 방법의 애프터버너.

애프터버너 둘레에 장치된 초고온 발생과 연료절약을 위하여 폐열과 열교환하여 고온(800℃)으로 가열하여 나선반대방향으로 회전분사 시키면서 소각로(3)에서 확산형 초고온 열분해화분출구(1)로 진입하는 가연성가스나 연소가스, 다이옥신, 애프터버너 화염 등을 가열 또는 연소시키면서 나선반대방향으로 회전분사하게하는 회전분사 유도장치(20)와 로켓의 분사구 모양의 확산형내벽에 확산형 나선 가열공기 공급장치(12)가 있고 그 둘레를 원통으로 가열공기 쳄버를 구성하여 소각로(3)와 애프터버너 앞에 연결 부착하여 다이옥신을 초고온(1500~1800℃)으로 열분해 혹은 연소시킬 수 있는 확산형 초고온 열분해화분출구(1)와 팬 등으로 본 발명의 주요부분을 구성하고 있다.

[실시예]

본 발명을 각도면(도 1~3)에 의하여 실시예를 들면 다음과 같다.

도 1에 표시한 바와 같이 폐기물투입용기(11)에 난연성 폐기물이나 PCB용기 등을 파쇄하여 투입하고 도 2에 표시된 초고온 애프터버너(2)에 점화하고 도 1에 표시된 송풍기(7)을 가동시켜 소각로(3)를 가열하여 그 폐열로 송풍기(7)에서 보내는 소각로(3)의 가열공기쳄버(13)의 공기가 가열되기를 기다린다.

그리고 소각로 안에 있는 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 초고온버너(5)에 점화하여 경사진 로스톨(10)과 회전식 로스톨(4)를 1200℃ 이상 가열되고 가열공기 회전유도분사장치(20)에서 나선 반대방향으로 회전분사하는 가열공기의 온도가 800℃가 되면 폐기물(17)을 소각로(3)로 투입하는 스크류(9)의 스크루감속기어모터(14)를 가동시켜 폐기물을 도 1에 표시한 바와 같이 투입하면 폐기물은 순식간에 인화되거나 열분해하거나 가스화 하면서 확산형 초고온 열분해화분출구(1)의 입구 쪽으로 유입되기 시작한다.

그러면 유입되는 가스는 확산형화분출구(1)의 입구 앞에 있는 1500℃의 초고온의 애프터버너(2)와 800℃의 가열공기회전유도장치(20)의 회전유도익(21)에 의하여 나선반대반향으로 회전분사되는 고온의 가열공기에 의하여 더욱 가열되고 고온연소하거나 혹은 열분해 하면서 나선반대방향으로 회전하면서 확산형 초고온 열분해화분출구(1)로 유입된다. 난연성 폐기물이나 PCB같은 불연성 폐기물은 열량이 높은 폐타이어의 고분자 폐기물 혹은 폐유 등을 혼합하여 투입하는 것이 연료 절약과 확산형 초고온 열분해화분출구(1)를 통과할 때 가연성 가스가 많으므로 더욱 초고온이 된다.

이와 같이 유입된 고온의 가연성 가스와 다이옥신은 확산관 분사원리에 의하여 확산관내에서 나선반대방향으로 회전분사하면서 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 확산형 초고온 열분해화분출구(1)의 내벽에 있는 나선형 가열공기 공급장치의 가열공기분출구(12)를 감압시키고 가열공기의 분출을 용이하게 하여 분출되는 고온의 가열공기와 크로스형으로 만나 회전분사하므로 혼합연소가 잘 되면 확산형화분출구(1)에서 초고온연소팽창하여도 가열공기의 공급과 혼합이 이상적으로 필요한 양만큼 순식간에 이루어져서 확산관(1)을 통과하는 짧은 순간에 작은 스페이스에서 초고온의 많은 열에너지를 발생하므로 초고온연소와 다이옥신 열분해를 가능하게 한다.

이상과 같이 완전 가동이 시작되면 회전식로스톨(4)의 기어모터(8)를 가동시키면서 재(18)를 도 2에서 표시한 바와 같이 소각로 밑으로 보낸다. 그리고 액체 PCB를 분무노즐(10)로 분무를 시작된다. 다이옥신 재는 모아 한번 더 처리한다.

상기한 실시예에서 상술한 바와 같이 본 발명은 다이옥신을 발생하는 PCB,난연성 폐기물, 병원의 세균성 폐기물 등을 간단히 소각 처리하므로 환경정화에 효과가 크다고 믿는다.

Claims

난연성 폐기물과 다이옥신을 발생하는 PCB 및 염소화합물, 세균성 병원 폐기물 등을 소각, 열분해하는 소각로에 관한 것으로 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 확산형 초고온 열분해화분출구(1)가 소각로(3)에 연결부착되고 애프터버너(2)의 둘레에 가열공기 회전유도분사장치가 부착되어 나선반대방향으로 800℃의 고온의 가열공기를 확산형 초고온 열분해화분출구(1)의 입구로 소각로에서 유입되는 연소가스나 가연성가스, 다이옥신 등을 좀 더 가열하고 애프터버너의 화염과 유입되는 소각로(3)의 연소가스를 모두 나선반대방향으로 확산형 초고온 열분해화분출구(1) 내에서 회전분사시켜 확산관 내의 나선형 가열공기 분출구(12)를 감압시키고 분출을 용이하게 하며 분출되는 가열공기와 크로스 형으로 혼합분사하게 하여 상술한 바와 같이 가열공기의 혼합과 공급이 이상적으로 필요한 양만큼 순식간에 이루어져서 확산관(1)을 통과하는 짧은 순간에 작은 스페이스에서 많은 열에너지를 발생시켜 초고온 연소와 다이옥신 열분해가 가능하게 하고 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 초고온 애프터버너와 소각로(3)의 경사진로스톨(10)과 회전식로스톨(4)로 폐기물용기(11)에서 스크류콤베이어를 타고 투입되는 폐기물 1200~1500℃로 가열 연소시키며 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 초고온 버너(5) 소각로의 폐열을 이용하여 공기를 가열하는 소각로(3)의 2중 가열공기 쳄버, 송풍기(7) 등으로 주요 부분을 구성하여 난연성 폐기물, 다이옥신을 발생하는 PCB, 세균성 병원 폐기물, 고분자 폐기물 등을 소각처리하는 것을 특징으로 한 확산형 나선 가열공기 혼합방법의 피씨비 초고온 소각 열분해로.