KR20070117461A - 산업폐기물 용융고화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 용융로와, 용융로에 산소 부화(富化) 공기를 공급하는 산소발생장치와, 용융로 내에 면하도록 설치된 버너를 갖추고, 아스베스트(asbest, 석면), 남은 농약, 소각재 등의 산업폐기물을 상기 용융로에 투입하고, 상기 산업폐기물 중의 가연물(可燃物)과 버너로부터의 연료를 산소 부화 공기를 이용하여 고온으로 연소시켜 산업폐기물을 용융 처리한다. 용융로에 형성한 투입구에, 투입 게이트를 통하여 수냉 재킷을 설치하고, 상기 수냉 재킷에, 산업폐기물을 투입하는 투입 도어를 설치함과 동시에 수냉 재킷에, 투입된 산업폐기물을 상기 투입구로 압출하여 연소 속도를 제어하는 푸셔를 설치하여 투입 속도를 제어하는 산업폐기물 용융고화장치이다.

산업폐기물, 용융로, 산소 부화 공기, 수냉 재킷, 중화조, 버너, 푸셔

Description

산업폐기물 용융고화장치{Industrial Waste Melting/Solidifying Apparatus}

도1은 본 발명의 한 실시형태를 나타내는 전체도이다.

도2는 도1에서의 산업폐기물의 투입부의 상세를 나타내는 부분 단면도이다.

도3은 도1에서의 투입 게이트의 상세를 나타내는 도면이다.

도4는 도1의 A-A선 단면도이다.

도5는 본 발명의 다른 실시형태를 나타내는 전체도이다.

* 도면의 주요 부호에 대한 설명 *

10: 용융로 11: 2차 로(爐)

12: 중화조 13: 연통로(連通路)

15: 투입구 16: 투입 게이트

17: 개구 18: 슬라이드 판

19: 게이트 박스 20: 로드(rod)

21: 유압 실린더 22: 수냉(水冷) 재킷(jacket)

23: 투입 도어 24: 유압 실린더

25: 푸셔(pusher) 26: 급수 라인

27: 배수 라인 28: 버너

30: 산소발생장치 31: 온도 검출기

32: 배출구 33: 수냉 컨베이어

35: 수조 36: 스크레이퍼(scraper) 컨베이어

37: 배출 후드(hood) 38: 고형물 피트(pit)

39: 압력계(計) 40: 증기 라인

42: 제어밸브 44: 2차 버너

46: 배기가스 라인 47: 제트 스크러버(jet scrubber)

48: 배기 라인 49: 유인(誘引) 팬(fan)

50: 보급수 라인 51: 액위계(液位計)

52: 급수밸브 53: 가성소다 공급장치

54: 순환 펌프 55: pH계(計)

57: 세퍼레이터(separator) 58: 배출 라인

59: 중화제 라인 60: 열풍발생장치

61: 열교환기 62: 송풍 팬(blast fan)

63: 공급 라인 W: 산업폐기물

S: 용융물

본원은 일본특허출원 제2006-159689호(2006년 6월 8일 출원)를 우선권 주장의 기초로 하고 있고, 상기 일본출원의 내용은 본원 명세서에 기재된 것으로 한다.

발명의 분야

본 발명은 아스베스트, 남은 농약, 소각재 등의 산업폐기물을 용융고화하기 위한 산업폐기물 용융고화장치에 관한 것이다.

발명의 배경

종래, 산업폐기물로 아스베스트, 남은 농약, 소각재 등의 고형물은, 일반적으로 플라스틱 또는 목제의 가연물의 용기에 격납되어 있어, 인체에 미치는 악영향을 피하기 위해서도 용기에 포장된 채로 로(爐)에 직접 투입하여 연소 처리하는 것이 바람직한 것으로 되어 있었다.

그러나 아스베스트나 소각재 등의 고형물은 통상의 용융로에서는 용융 처리하는 것이 곤란하다.

일본의 특개2001-317713호 공보, 특개평11-141848호 공보, 특개평8-200637호 공보에 나타내어져 있듯이, 산소 부화 공기를 이용하여 연소시키고, 로(爐) 내 온도를 1500℃ 이상으로 함으로써, 이들 고형물을 용융 처리하는 것이 제안되어 있다.

또, 일반적으로 산소 부화 공기를 이용하지 않고, 배기가스와 연소공기를 열 교환하여 고온의 공기(열풍)로 하고, 이것을 버너에 도입함으로써, 로 내 온도를 1500℃ 이상으로 하는 것도 제안되어 있다.

그러나 이들 고형물은 다양한 가연물이 서로 섞여있고, 가연물의 연소에 필요한 산소 부화 공기나 고온의 공기를 도입한 결과, 가연물의 양이나 질에 따라 연소 속도가 달라, 로 내 온도 및 로 내 압력의 제어가 곤란하였다.

본 발명의 목적은, 상기 과제를 해결하고, 산소 부화 공기나 고온의 공기로 산업폐기물을 용융 처리하는데 있어서, 그 연소 속도의 제어를 간단하게 할 수 있는 산업폐기물 용융고화장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 상기의 목적 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

발명의 요약

상기 목적을 달성하기 위해 제1 발명은, 용융로와, 용융로에서 발생한 열분해 가스를 도입하여 연소시키는 2차 로와, 용융로에 산소 부화 공기를 공급하는 산소발생장치와, 용융로 내에 면하도록 설치된 버너를 갖추고, 아스베스트, 남은 농약, 소각재 등의 산업폐기물을 상기 용융로에 투입하고, 상기 산업폐기물 중의 가연물과 버너로부터의 연료를 산소 부화 공기를 이용하여 고온으로 연소시켜 산업폐 기물을 용융 처리하는 산업폐기물 용융고화장치에 있어서, 용융로를 상자형상으로 형성하고, 상기 용융로의 하부의 로 바닥에 연통로를 통하여 2차 로를 접속하고, 상기 2차 로와 반대쪽인 용융로의 측벽에 투입구를 형성하고, 그 측벽에 투입구와 같은 크기의 단면의 통로를 갖는 수냉 재킷을 수평으로 설치함과 동시에, 투입구와 수냉 재킷 사이에, 측벽에 설치한 게이트 박스 내에서 슬라이드 가능한 내화물로 이루어지는 투입 게이트를 설치하고, 상기 투입 게이트에 투입구와 같은 개구를 형성하고, 상기 수냉 재킷에, 산업폐기물을 투입하는 투입 도어를 설치함과 동시에 수냉 재킷의 뒤쪽에, 투입된 산업폐기물을 상기 투입 게이트의 개구를 통하여 상기 투입구로 압출하여 연소 속도를 제어하는 푸셔를 설치하고, 상기 용융로의 하부의 로 바닥에 용융물을 배출하는 배출구를 설치하고, 상기 투입구의 아래쪽 측벽에, 연료를 산소 부화 공기로 연소하는 버너를 배치하고, 상기 배출구에 용융물을 배출하는 수냉 컨베이어의 수조를 접속하고, 상기 투입구로부터 압출되는 산업폐기물 중의 가연분이 열분해됨과 동시에 불연분이 용융되고, 그 열분해 가스가 연통로를 통하여 2차 로에 도입되어 2차 연소되고, 용융물이 고온 가스와 병행하여 로 바닥 위의 연통로를 흘러, 그 로 바닥의 저부에 형성한 배출구에서 수냉 컨베이어로 배출되고, 그리고 상기 수냉 컨베이어의 수조 내 압력이 연통로 내 압력보다 낮아지도록 제어되는 것을 특징으로 하는 산업폐기물 용융고화장치이다.

제2 발명은, 용융로와, 용융로에서 발생한 열분해 가스를 도입하여 연소시키는 2차 로와, 용융로에 배기가스와 열교환한 고온의 공기를 공급하는 열풍발생장치와, 용융로 내에 면하도록 설치된 버너를 갖추고, 아스베스트, 남은 농약, 소각재 등의 산업폐기물을 상기 용융로에 투입하고, 상기 산업폐기물 중의 가연물과 버너로부터의 연료를 고온의 공기를 이용하여 고온으로 연소시켜 산업폐기물을 용융 처리하는 산업폐기물 용융고화장치에 있어서, 용융로를 상자형상으로 형성하고, 상기 용융로의 하부의 로 바닥에 연통로를 통하여 2차 로를 접속하고, 상기 2차 로와 반대쪽인 용융로의 측벽에 투입구를 형성하고, 그 측벽에 투입구와 같은 크기의 단면의 통로를 갖는 수냉 재킷을 수평으로 설치함과 동시에, 투입구와 수냉 재킷 사이에, 측벽에 설치한 게이트 박스 내에서 슬라이드 가능한 내화물로 이루어지는 투입 게이트를 설치함과 동시에 상기 투입 게이트에 투입구와 같은 개구를 형성하고, 상기 수냉 재킷에, 산업폐기물을 투입하는 투입 도어를 설치함과 동시에 수냉 재킷의 뒤쪽에, 투입된 산업폐기물을 상기 투입 게이트의 개구를 통하여 상기 투입구로 압출(押出)하여 연소 속도를 제어하는 푸셔를 설치하고, 상기 용융로의 하부의 로 바닥에 용융물을 배출하는 배출구를 설치하고, 상기 투입구의 아래쪽의 측벽에, 연료를 고온의 공기를 이용하여 고온으로 연소시키는 버너를 배치하고, 상기 배출구에 용융물을 배출하는 수냉 컨베이어의 수조를 접속하고, 상기 투입구로부터 압출되는 산업폐기물 중의 가연분이 열분해됨과 동시에 불연분이 용융되고, 그 열분해 가스가 연통로를 통하여 2차 로에 도입되어 2차 연소되고, 용융물이 고온가스와 병행하여 로 바닥 위의 연통로를 흐르고, 상기 로 바닥의 저부에 형성한 배출구에서 수냉 컨베이어로 배출되고, 그리고 상기 수냉 컨베이어의 수조 내 압력이 연통로 내 압력보다 낮아지도록 제어되는 것을 특징으로 하는 산업폐기물 용융고화장치이다.

제3 발명은, 용융로는, 연통로를 포함하는 로 바닥이 분리 가능하게 설치되 는 제1 또는 제2 발명에 기재한 산업폐기물 용융고화장치이다.

제4 발명은, 산업폐기물은, 수용용기마다 수냉 재킷에 투입되는 제1∼제3 발명의 어느 하나에 기재한 산업폐기물 용융고화장치이다.

본 발명에 의하면, 용융로에 산업폐기물을 투입하는데 있어서, 수냉 재킷과 푸셔를 이용하여 용융로에 투입함으로써, 용융로 내의 연소 제어를 용이하게 할 수 있는 우수한 효과를 발휘하는 것이다.

발명의 구체예에 대한 상세한 설명

본 명세서 및 청구의 범위, 도면에 기재 및 기술된 「산업폐기물 용융고화장치」는, 일본 특허출원 제2006-159689호에 기재되어 있는 것이다.

이하, 본 발명의 적절한 한 실시형태를 첨부도면에 기초하여 상술한다.

도1은, 본 발명의 산업폐기물 용융고화장치의 전체도를 나타낸 것으로, 기본적으로는 산업폐기물(W)을 연소하여 용융하는 용융로(10)와, 용융로(10)에서 발생한 열분해 가스를 연소시키는 2차 로(11)와, 2차 로(11)에서 발생한 연소 배기가스 중의 염소 등의 할로겐을 중화 제거하는 중화조(12)로 구성된다.

용융로(10)는 내화물로 상자형상으로 형성되고, 2차 로(11)는 동일하게 내화물로 상자형상 또는 통형상으로 형성되고, 용융로(10)와 2차 로(11)의 하부가 연통로(13)로 일체로 접속된다.

용융로(10)와 2차 로(11)의 하부는, 도시한 분할선(L)으로, 상하로 분할되 고, 용융로(10)의 로 바닥(10a)과 연통로(13)의 하부(13a)가 분리 가능하게 설치되고, 이들이 소모했을 때에 간단하게 교환할 수 있도록 되어 있다.

연통로(13)의 상부(13b)는 용융로(10)의 상부(10b)와 일체로 형성되고, 그 상부(13b)에, 2차 로(11)의 하부(11a)가 접속되도록 되어 있다.

용융로(10)의 상부(10b)와 2차 로(11)는, 가대(架臺, mount)(14)로 지지되고, 용융로(10)의 로 바닥(10a)과 연통로(13)의 하부(13a)는, 분할선(L)에서 플랜지(flange)(도시하지 않음) 등으로, 용융로(10)의 상부(10b)와 연통로(13)의 상부(13b)에 분리 가능하게 접속된다.

2차 로(11)와 반대쪽인 용융로(10)의 측벽에는, 투입구(15)가 형성되고, 상기 투입구(15)에 내화물로 이루어지는 투입 게이트(16)가 설치되어 있다.

투입 게이트(16)는, 도3에 나타낸 바와 같이 투입구(15)와 같은 개구(17)가 형성된 내화물로 이루어지는 슬라이드 판(18)이, 용융로(10)의 측벽에 설치한 게이트 박스(19) 내에 상하 슬라이드 가능하게 설치되고, 슬라이드 판(18)의 하부에 유압 실린더(21)의 로드(20)가 접속되고, 유압 실린더(21)로 상하 움직임으로써, 투입구(15)를 개폐할 수 있도록 되어 있다. 또 상기 유압 실린더(21) 사이에는 후술하는 버너(28)가 위치된다.

도1, 도2(a), 도2(b)에 나타낸 바와 같이 투입 게이트(16)에는, 산업폐기물(W)을 투입하기 위한 수냉 재킷(22)이 접속되어 있다. 수냉 재킷(22)에는 산업폐기물(W)의 투입 도어(23)가 유압 실린더(24)로 개폐 자유롭게 설치됨과 동시에 수냉 재킷(22) 내에 투입된 산업폐기물(W)을 투입구(15)로 압출하기 위한 푸셔(25)가 설치되어 있다.

수냉 재킷(22)은, 투입구(15)와 같은 크기의 단면으로 형성되고, 투입 도어(23)에서 투입구(15)까지가 수냉 구조에 의해 형성되어 있다. 또, 수냉 재킷(22)에는 후술하는 급수 라인(26)에서 냉각수가 공급되고, 배수 라인(27)에서 배수되고, 상기 냉각수가 배수 라인(27)에서 중화조(12)로 되돌아가 순환하도록 되어 있다.

산업폐기물(W)은, 예를 들어 50×50×100㎝의 용기 내에, 아스베스트 등이 수용된 것으로 이루어지고, 그 용기마다 수냉 재킷(22) 내에 투입된다.

이에 의해 산업폐기물(W)의 외형 치수가 일정해지고, 푸셔(25)에 의한 압출 속도로 연소 속도를 제어할 수 있게 된다.

도1에 나타낸 바와 같이, 용융로(10)의 로 바닥(10a)의 측벽에는 중유 등의 연료가 공급되는 버너(28)가 설치되어 있다. 상기 버너(28)와 그 상부의 측벽에는 산소 부화 공기가 공급된다.

산소 부화 공기는, 산소발생장치(PSA)(30)에서, 산소 농도 90% 전후의 산소가 제조된다. 상기 산소발생장치(30)는, 상세는 도시하지 않고 있지만, 한 쌍의 질소 흡착탑으로 이루어지고, 압축공기를 한쪽 흡착탑에 공급하여 질소를 흡착함으로써 산소를 제조하고, 다른쪽 흡착탑에서는 압력을 대기압까지 감압함으로써 흡착한 질소가 퍼지되어 재생되고, 이것을 교대로 반복함으로써 산소를 연속적으로 제조한다.

연통로(13)의 상부(13b)에는, 연통로(13)를 지나는 연소가스의 온도를 검출 하는 온도 검출기(31)가 설치되어, 연소가스 온도가 1500℃ 이상이 되도록 버너(28)가 제어된다.

연통로(13)의 하부(13a)에는, 용융로(10) 내에서 용융한 용융물(S)을 배출하는 배출구(32)가 설치되고, 그 배출구(32)에 수냉 컨베이어(33)가 접속되어 있다.

수냉 컨베이어(33)는, 냉수를 저류(貯溜)하는 수조(35)에, 스크레이퍼(scraper) 컨베이어(36)를, 상기 수조(35)의 저면에서 액면(液面) 상부로 연장하도록 설치하고, 그 액면에서 연장한 스크레이퍼 컨베이어(36)를 덮어 용융물을 배출하는 배출 후드(hood)(37)가 설치되어 구성되고, 배출구(32)에서 수조(35)로 낙하하여 입자로 만들어지고(granulated) 냉각된 용융물(S)을 긁어 액면 위로 쓸어 올려, 배출 후드(37)의 배출구에서 고형물 피트(pit)(38)로 배출하도록 되어 있다.

수조(35) 내에는, 급수 라인(26)으로부터 냉각수가 공급된다. 수조(35)의 상부는 증기 라인(40)을 통하여 중화조(12)에 접속된다. 수조(35)에서는, 용융물의 냉각에 의해 증기가 발생하는데, 증기가 배출구(32)에서 연통로(13) 내로 역류하지 않도록, 수조(35)의 상부의 압력이 압력계(39)에서 검출되어, 증기 라인(40)에 접속한 제어밸브(42)가 개폐 제어되고, 증기 라인(40)을 통하여 증기가 중화조(12)로 되돌아가, 수조(35) 내의 압력이 연통로(13) 내의 압력보다 낮아지도록 제어된다.

2차 로(11)에는, 연통로(13)로부터의 열분해 가스를 연소시키기 위한 2차 버너(44)가 설치되고, 상기 버너(44)가 2차 로(11)에 설치한 온도 검출기(45)로 제어된다. 상기 버너(44)에는 통상의 공기를 공급한다.

2차 로(11)로부터의 배기가스는 배기가스 라인(46)에서 제트 스크러버(jet scrubber)(47)를 통하여 중화조(12)에 공급된다. 제트 스크러버(47)에는 급수 라인(26)으로부터의 급수가 배기가스 라인(46)으로부터의 배기가스와 함께 중화조(12) 내로 분사된다.

상기 중화조(12)에는, 제트 스크러버(47)와 대향하여 배기 라인(48)이 접속되고, 그 배기 라인(48)에 유인(誘引) 팬(49)이 접속되고, 유인 팬(fan)(49)에 의해 용융로(10), 2차 로(11)의 배기가스가 흡인되어 제트 스크러버(47)를 통하여 중화조(12)에 배기가스가 도입되도록 구성되어 있다.

중화조(12)에는, 보급수 라인(50)이 설치되고, 중화조(12)에 설치한 액위계(液位計)(51)에서 중화조(12) 내의 액위가 검출되고, 그에 따라 보급수 라인(50)의 급수밸브(52)가 개폐되어, 중화조(12) 내의 액위가 일정해지도록 유지된다.

중화조(12)의 보급수 라인(50)과 마주보는 쪽에는 급수 라인(26)이 접속되고, 상기 급수 라인(26)에 순환 펌프(54)가 접속되어, 급수 라인(26)으로 중화조(12)의 물이 수냉 재킷(22), 수냉 컨베이어(33)에 공급되도록 구성되어 있다.

중화조(12)에는, 가성(苛性)소다 공급장치(53)로부터 중화제 라인(59)을 통하여 가성소다가 공급되어, 제트 스크러버(47)에서 도입되는 배기가스 중의 염소, 브롬 등의 할로겐을 중화하도록 되어 있다. 상기 가성소다 공급장치(53)는, 순환 펌프(54)의 상류쪽의 급수 라인(26)에 설치한 pH계(55)의 검출 값에 따라 중화조(12)에 공급하는 가성소다 양을 조정한다.

또, 중화조(12)의 저부(12a)는, 제트 스크러버(47)에서 배기 라인(48) 쪽으로 걸쳐 점차 아래쪽으로 경사져, 제트 스크러버(47)에서 도입되는 배기가스 중의 고형분이 저부(12a)를 흐르도록 구성되어 있다.

중화조(12)에는, 도1, 도4에 나타낸 바와 같이, 중화액 중의 고형분을 분리하는 세퍼레이터(57)가 설치되고, 세퍼레이터(57)의 하류쪽에 고형분이 흐르지 않도록 함과 동시에 세퍼레이터(57)를 타고 고형분이 저부(12a)에 침전하도록 구성되어 있다. 또 세퍼레이터(57)와 저부(12a)에는 고형분이 흐르는 간극(d)을 형성한다.

중화조(12)에는, 고형분과 함께 남은 중화액을 배수하는 배수 라인(58)이 접속되어 있다.

이어서, 본 발명의 용융처리를 설명한다.

투입 도어(23)를 열고, 처리물인 산업폐기물(W)을 용기마다 수냉 재킷(22) 내에 투입 후, 상기 도어(23)를 닫고 나서, 투입 게이트(16)를 열고, 푸셔(25)로 용융로(10)에 투입할 때의 속도를 가감하고, 로 내 복사(輻射)를 산업폐기물(W)의 전면(前面)에 받고, 그래서 가연물의 열분해를 서서히 진행하도록 하고, 푸셔 속도에 의한 연소의 제어를 행한다.

수냉 재킷(22)은, 수냉 구조로 투입하는 산업폐기물(W)을 냉각하기 위해, 클링커(clinker)의 발생을 막음과 동시에 푸셔 기능의 고온에 의한 저하를 피하게 하고 있다.

투입 게이트(16)는, 슬라이드 판(18)의 하부에 접속한 유압 실린더(21)로 상하 움직이기 때문에, 열의 영향을 받지 않고, 또 슬라이드 판(18)의 개구(17)는 투입구(15)와 같은 크기로 되기 때문에, 산업폐기물(W)과 푸셔(25)의 선단의 가이드 가 됨과 동시에, 용융로(10)에서 수냉 재킷(22) 내로의 열풍의 침입을 방지한다.

산업폐기물(W) 중의 가연물은, 열분해 가스가 되고, 용융로(10) 내에 유입하여, 아래쪽으로 흐르고, 측벽에 설치된 버너(28)로부터의 산소 부화 공기에 의해 완전 연소하여, 고온을 발생시킬 수 있기 때문에, 버너(28)로부터의 연료를 절약시킬 수 있다.

고온 연소가스는, 로 바닥(10a)에 가까운 저부를 흘러, 용융물(S)의 배출구까지의 가온(加溫)을 행하여 용융물(S)의 로(10) 내에서의 고화를 방지한다.

용융물(S)은 배출구(32)에서 수냉 컨베이어(33) 내로 낙하하여, 수시로 입자로 만들어지고 냉각된다.

PSA 등의 산소발생장치(30)는, 이미 산소가 90% 전후이기 때문에 대기를 이용한 연소와 같이, 질소(79%)에 의한 냉각 효과가 없기 때문에, 극히 용이하게 고온이 얻어지고, 같은 목적의 물분해의 산소 수소 버너와 같이 플라스틱 등의 가연분 연소를 위한 공기를 받아들일 필요가 없고, 플라스틱 등의 연소가 있으면, 연료만 컨트롤하면 되어 연료비가 절약된다.

재투입은, 푸셔(25)가 완전히 산업폐기물(W)을 용융로(10) 내에 투입시키고 나서 후퇴시키고, 투입 게이트(16)를 닫고 나서 투입 도어(23)를 열어서 행한다.

용융로(10)의 로 바닥(10a)은 손상하기 쉽기 때문에, 분할선(L)에서 아래를 용이하게 분리하여, 수리에 편리성을 확보하고 있다.

고온 연소가스가 용융물(S)의 배출구(32)가 있는 연통로(13)를 반드시 고속으로 지남으로써, 용융물(S)의 냉각 고화가 없도록 함과 동시에 용융 전의 산업폐 기물(W)이 투입 장소에서 배출구(32)까지 용이하게 이동하지 않는 충분한 거리를 둔다.

버너(28)에는 산소 부화 공기만 도입하고, 이에 의해 용융로(10) 내를 1500℃ 이상으로 할 수 있고, 산업폐기물(W)에 포함되는 아스베스트의 용융, 남은 농약의 분해, 소각재의 용융 고형화가 가능해진다.

2차 로(11)에서는, 버너(44)에서 대기 중의 공기를 연소용으로 도입하고, 열분해 가스를 800℃ 이상에서 연소시킨 후, 그 연소가스를 제트 스크러버(47)에서 급수 라인(26)의 중화액(냉각수)과 함께 중화조(12)에 불어넣음으로써 다이옥신의 발생을 방지한다.

배기가스 중에 포함되는 염소, 브롬 등의 할로겐 물질은 중화조(12) 내의 가성소다 용액으로 이루어지는 중화액으로 중화되어 고형물이 되고, 중화조(12)의 저부(12a)에 침전하여, 배출 라인(58)으로 배수된다. 또 중화액 중에 부유하는 고형분은 세퍼레이터(57)로 분리, 포집(捕集)되어 저부(12a)에 침전되고, 액분(液分)만이 순환 펌프(54)에서 급수 라인(26)으로 수냉 재킷(22)이나 수냉 컨베이어(33)로 공급 순환된다.

도5는, 본 발명의 다른 실시형태를 나타낸 것이다.

도1의 실시형태에 있어서는, 용융로(10)와 버너(28)에 산소발생장치(30)로부터의 산소 부화 공기를 공급하는 예로 설명하였지만, 본 실시형태에 있어서는, 열풍발생장치(60)에서, 버너(28)와 용융로(10) 내에 고온의 공기(열풍)를 공급하도록 한 것이다.

즉, 2차 로(11)의 배기가스 라인(46)에 열교환기(61)를 접속하고, 송풍 팬(blast fan)(62)으로부터의 공기를, 열교환기(61)를 통하여 배기가스와 열교환시켜 800℃ 이상의 연소 공기로 하고, 이것을 공급 라인(63)을 통하여 버너(28)와 용융로(10)에 공급하도록 하여 열풍발생장치(60)를 구성한 것이다.

이와 같이, 배기가스 라인(46)을 지나는 배기가스의 열을 열풍발생장치(60)에서 열 회수하여 버너(28) 등으로 보내는 연소 공기를 고온으로 함으로써, 용융로(10) 내를 1500℃ 이상으로 할 수 있고, 아스베스트 등의 산업폐기물(W)을 용융 처리할 수 있게 된다.

또 배기가스 라인(46)에서 열교환 후의 배기가스는 제트 스크러버(47)에서 중화조(12) 내로 공급되지만, 이 때에 배기가스 온도가 낮아지기 때문에, 중화조(12)에서의 냉각 부하가 적어도 된다.

또한, 본 발명은 상술한 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 각종 변형을 행해도 좋다. 즉, 도1에 나타낸 배기가스 라인(46)에 도5에 나타낸 열교환기(61)를 접속하여, 산소발생장치(30)의 산소 부화 공기를 고온으로 가열하도록 해도, 또 상기 산소 부화 공기에 통상의 공기를 혼입시켜 버너(28) 등에 공급하도록 해도 좋다.

본 발명은, 산소 부화 공기나 고온의 공기로 산업폐기물을 용융 처리하는데 있어서, 그 연소 속도의 제어를 간단하게 할 수 있는 산업폐기물 용융고화장치를 제공할 수 있는 발명의 효과를 갖는다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (4)

1. 용융로와, 용융로에서 발생한 열분해 가스를 도입하여 연소시키는 2차 로와, 용융로에 산소 부화 공기를 공급하는 산소발생장치와, 용융로 내에 면하도록 설치된 버너를 갖추고, 아스베스트, 남은 농약, 소각재 등의 산업폐기물을 상기 용융로에 투입하고, 상기 산업폐기물 중의 가연물과 버너로부터의 연료를 산소 부화 공기를 이용하여 고온으로 연소시켜 산업폐기물을 용융 처리하는 산업폐기물 용융고화 장치에 있어서,

   상기 용융로를 상자형상으로 형성하고, 상기 용융로의 하부의 로 바닥에 연통로를 통하여 2차 로를 접속하고, 상기 2차 로와 반대쪽인 용융로의 측벽에 투입구를 형성하고, 상기 측벽에 투입구와 같은 크기의 단면의 통로를 갖는 수냉 재킷을 수평으로 설치함과 동시에, 투입구와 수냉 재킷 사이에, 측벽에 설치한 게이트 박스 내에서 슬라이드 가능한 내화물로 이루어지는 투입 게이트를 설치하고, 상기 투입 게이트에 투입구와 같은 개구를 형성하고, 상기 수냉 재킷에, 산업폐기물을 투입하는 투입 도어를 설치함과 동시에 수냉 재킷의 뒤쪽에, 투입된 산업폐기물을 상기 투입 게이트의 개구를 통하여 상기 투입구로 압출하여 연소 속도를 제어하는 푸셔를 설치하고, 상기 용융로의 하부의 로 바닥에 용융물을 배출하는 배출구를 설치하고, 상기 투입구의 아래쪽 측벽에, 연료를 산소 부화 공기로 연소하는 버너를 배치하고, 상기 배출구에 용융물을 배출하는 수냉 컨베이어의 수조를 접속하고, 상기 투입구로부터 압출되는 산업폐기물 중의 가연분이 열분해됨과 동시에 불연분이 용융되고, 그 열분해 가스가 연통로를 통하여 2차 로에 도입되어 2차 연소되고, 용융물이 고온 가스와 병행하여 로 바닥 위의 연통로를 흐르고, 그 로 바닥의 저부에 형성한 배출구에서 수냉 컨베이어로 배출되고, 그리고 상기 수냉 컨베이어의 수조 내 압력이 연통로 내 압력보다 낮아지도록 제어되는 것을 특징으로 하는 산업폐기물 용융고화장치.
2. 용융로와, 용융로에서 발생한 열분해 가스를 도입하여 연소시키는 2차 로와, 용융로에 배기가스와 열교환한 고온의 공기를 공급하는 열풍발생장치와, 용융로 내에 면하도록 설치된 버너를 갖추고, 아스베스트, 남은 농약, 소각재 등의 산업폐기물을 상기 용융로에 투입하고, 상기 산업폐기물 중의 가연물과 버너로부터의 연료를 고온의 공기를 이용하여 고온으로 연소시켜 산업폐기물을 용융 처리하는 산업폐기물 용융고화장치에 있어서,

   상기 용융로를 상자형상으로 형성하고, 상기 용융로의 하부의 로 바닥에 연통로를 통하여 2차 로를 접속하고, 상기 2차 로와 반대쪽인 용융로의 측벽에 투입구를 형성하고, 상기 측벽에 투입구와 같은 크기의 단면의 통로를 갖는 수냉 재킷을 수평으로 설치함과 동시에, 투입구와 수냉 재킷 사이에, 측벽에 설치한 게이트 박스 내에서 슬라이드 가능한 내화물로 이루어지는 투입 게이트를 설치함과 동시에 상기 투입 게이트에 투입구와 같은 개구를 형성하고, 상기 수냉 재킷에, 산업폐기물을 투입하는 투입 도어를 설치함과 동시에 수냉 재킷의 뒤쪽에, 투입된 산업폐기 물을 상기 투입 게이트의 개구를 통하여 상기 투입구로 압출하여 연소 속도를 제어하는 푸셔를 설치하고, 상기 용융로의 하부의 로 바닥에 용융물을 배출하는 배출구를 설치하고, 상기 투입구의 아래쪽의 측벽에, 연료를 고온의 공기를 이용하여 고온으로 연소시키는 버너를 배치하고, 상기 배출구에 용융물을 배출하는 수냉 컨베이어의 수조를 접속하고, 상기 투입구로부터 압출되는 산업폐기물 중의 가연분이 열분해됨과 동시에 불연분이 용융되고, 그 열분해 가스가 연통로를 통하여 2차 로에 도입되어 2차 연소되고, 용융물이 고온가스와 병행하여 로 바닥 위의 연통로를 흐르고, 상기 로 바닥의 저부에 형성한 배출구에서 수냉 컨베이어로 배출되고, 그리고 상기 수냉 컨베이어의 수조 내 압력이 연통로 내 압력보다 낮아지도록 제어되는 것을 특징으로 하는 산업폐기물 용융고화장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 용융로는 연통로를 포함하는 로 바닥이 분리 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 산업폐기물 용융고화장치.
4. 제1항 내지 제3항의 어느 한 항에 있어서, 산업폐기물은 수용용기마다 수냉 재킷에 투입되는 것을 특징으로 하는 산업폐기물 용융고화장치.

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