KR20100098759A - 액상 황의 입자화 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원유 등의 정유와 같은 과정에서 탈황 조업 중 발생하는 액상의 황을 고체의 입자로 응고시키기 위한 장치에 관한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 액상 황의 입자화 장치는 정유과정에서 적출된 액상의 황이 공급되어 허공으로 낙하시키도록 구성되는 낙하부와; 냉각유체로 작용하게 되는 바람을 발생시켜 공급하는 송풍부와; 상기 송풍부에 연결되어 냉각유체로 작용하게 되는 바람이 상기 낙하부 영역으로 이송되도록 안내하는 이송부와; 상기 이송부에 연결되어 낙하하는 액상의 황에 냉각유체인 바람을 분사하도록 구성되는 냉각유체 배출부;를 포함하여 구성될 수 있다.

상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 정유과정에서 적출된 액상의 황이 작은 입자 상태의 크기로 응고시킬 수 있고, 액상의 황의 상태에 따라 작은 입자 상태의 고체로 처리하기 위한 조건이 유연하게 적용될 수 있으며, 정유과정에서 적출된 액상의 황을 처리하기 위한 과정 및 작업시간이 단축될 수 있다.

정유, 황, 응고, 입자상, 냉각유체, 낙하

Description

액상 황의 입자화 장치{APPARATUS FOR CHAINGING A SULFUR OF LIQUID PHASE TO PARTICLES OF SOLID PHASE}

본 발명은 원유의 정유하기 위한 과정 중 탈황 조업에 의해 발생하는 액상의 황을 고체의 입자로 응고시키기 위한 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 원유는 정유를 위하여 탈황과정이 수행되고 있다.

상기 탈황과정을 통해 발생되는 황은 보통 약 180℃의 액상으로 적출되고 있다. 따라서, 적출된 황의 처리 및 운반 등과 같은 작업이 곤란하기 때문에 적출된 황은 고체의 상태로 응고시킨 후에 파쇄하여 처리장소로 운반을 하고 있다.

일반적으로 황의 응고는 대기 온도에서 자연상태의 응고과정을 거쳐 응고되도록 하고 있다. 이 경우, 취급 또는 운반을 위해서는 파쇄를 하여야만 하는데, 파쇄에 의한 분진으로 인해 작업자의 건강 및 환경에 좋지 않은 영향을 주고 있다. 또한 이를 방지하기 위해서는 파쇄시설과 함께 파쇄시 발생하는 분진의 처리를 위한 시설이 구비되어야만 하는 문제가 있다. 또한, 응고를 위한 처리시간이 상당히 소요된다.

즉, 종래의 정유과정에서 적출된 황의 처리를 위해서는 액상의 황을 응고시 킨 후에 다시 파쇄과정을 거쳐야만 하기 때문에 설비적인 측면이나 작업시간 및 작업환경에 많은 문제를 일으키고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 정유과정에서 적출되는 황의 처리과정에서 발생하는 요구 또는 문제들 중 적어도 어느 하나를 인식하여 이루어진 것이다.

본 발명의 일 목적은 정유과정에서 적출된 액상의 황이 작은 입자 상태의 크기로 응고되도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 일 목적은 액상의 황의 상태에 따라 작은 입자 상태의 고체로 처리하기 위한 조건이 유연하게 적용될 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 일 목적은 정유과정에서 적출된 액상의 황을 처리하기 위한 과정 및 작업시간을 단축시키는 것이다.

상기 과제들 중 적어도 하나의 과제를 실현하기 위한 일 실시 형태와 관련된 액상 황의 입자화 장치는 다음과 같은 특징을 포함할 수 있다.

본 발명은 기본적으로 정유과정에서 적출되는 액상의 황이 작은 입자상태의 크기로 응고될 수 있도록 구성되는 것을 기초로 한다.

본 발명의 일 실시 형태에 따른 액상 황의 입자화 장치는 정유과정에서 적출된 액상의 황이 공급되어 허공으로 낙하시키도록 구성되는 낙하부와; 냉각유체로 작용하게 되는 바람을 발생시켜 공급하는 송풍부와; 송풍부에 연결되어 냉각유체로 작용하게 되는 바람이 낙하부 영역으로 이송되도록 안내하는 이송부와; 이송부에 연결되어 낙하하는 액상의 황에 냉각유체인 바람을 분사하도록 구성되는 냉각유체 배출부;를 포함하여 구성될 수도 있다.

이 경우, 냉각유체 배출부는 서로 다른 높이에 배치되는 복수의 분사구가 구비되어 낙하하는 액상의 황으로 분사되는 냉각유체의 세기와 양이 서로 다르게 분사되도록 구성될 수도 있다.

그리고, 이송부에는 내부로 냉각유체가 되는 냉각수를 공급되어 냉각수가 상기 냉각유체 배출부를 통해 분사되도록 냉각수 공급부가 더 구비될 수도 있다. 이 경우, 냉각유체 배출부는 서로 다른 위치에 배치되는 제1 분사부와 제2 분사부가 구비되어 낙하하는 액상의 황에 대하여 냉각유체인 바람과 냉각수의 세기와 양이 서로 다르게 분사되도록 구성될 수도 있다.

그리고, 송풍부 또는 이송부에는 냉각유체가 되는 바람의 양을 조절하기 위한 유량 조절부가 더 구비될 수도 있다. 또한, 이송부에는 풍속 감지부 또는 압력 감지부 중 하나 이상을 구비하여 이송되는 바람의 풍속 및 압력 중 하나 이상을 값에 따라 공급되는 바람의 세기 및 양을 조절 가능하도록 구성할 수도 있다.

한편, 낙하부는 냉각유체 배출부의 상부에 위치하여 액상의 황이 낙하하는 양 또는 낙하를 위해 이동되는 속도의 조절이 가능하도록 지지부재에 회전 가능하게 장착될 수도 있다. 이 경우, 낙하부는 일단부에 경동 조절부가 구비되어 회전 가능하게 구성될 수도 있다.

경동 조절부는 나사구조에 의해 직선 이동거리가 가변되는 조절부에 의해 낙하부의 일 단부 높이가 조절되어 회전이 이루어지도록 구성될 수도 있고, 이와 달리, 실린더구조로 이루어져 직선 이동거리가 가변되는 조절부에 의해 낙하부의 일 단부 높이가 조절되어 회전이 이루어지도록 구성될 수도 있다.

그리고, 낙하부는 액상의 황이 공급되어 낙하하도록 이동하는 유로와; 유로를 따라 이동하는 황의 점도를 조절하기 위하여 상기 유로에 구비되는 가열부;를 포함하여 구성될 수도 있다. 이 경우, 유로는 낙하하게 되는 황이 넓게 퍼져 이동하도록 플레이트 구조의 배출판이 바닥을 이루도록 구비되고, 배출판의 양측으로 날개가 배치되게 구성될 수도 있다.

한편, 냉각유체 배출부를 통해 분사되는 냉각유체의 세기 또는 압력 중 하나 이상을 조절하기 위한 제어부가 더 구비될 수도 있다. 다른 한편, 낙하부의 회전 각도의 조절을 위한 제어부가 더 구비될 수도 있다.

또한, 액상 황의 입자화 장치는 데이터 수집부가 더 구비되어 이동되는 냉각유체의 풍속, 압력과 황의 낙하량에 관한 정보의 수집이 가능하도록 구성될 수도 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 정유과정에서 적출된 액상의 황이 작은 입자 상태의 크기로 응고시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 액상의 황의 상태에 따라 작은 입자 상태의 고체로 처리하기 위한 조건이 유연하게 적용될 수 있다.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 액상의 황을 작은 입자 상태의 고체로 처리하기 위한 조건이 유연하게 적용되므로 액상의 황이 원거리로 이송된 상태에서도 작은 입자상태의 고체로 응고시킬 수 있다.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 액상의 황을 작은 입자 상태의 고체로 처리하기 위한 조건이 유연하게 적용되므로 응고시키는 과정에서 대기 온도가 응고에 미치는 영향을 감소시킬 수 있다.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 액상의 황을 작은 입자 상태의 고체로 처리하기 위한 조건이 유연하게 적용되므로 적출된 황의 상태에 따른 처리속도, 처리량 또는 응고되는 입자의 크기 등이 보다 유연하게 조절될 수 있다.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 정유과정에서 적출된 액상의 황을 처리하기 위한 과정 및 작업시간이 단축될 수 있다.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 정유과정에서 적출된 액상의 황을 처리하는 과정에서 분진의 발생을 최소화할 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 액상 황의 입자화 장치에 대하여 상세하게 설명하도록 하겠다.

이하, 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적인 특징을 이해시키기에 가장 적합한 실시예들을 기초로 하여 설명될 것이며, 설명되는 실시예들에 의해 본 발명의 기술적인 특징이 제한되는 것이 아니라, 이하, 설명되는 실시예들과 같이 본 발명이 구현될 수 있다는 것을 예시하는 것이다. 따라서, 본 발명은 아래 설명된 실시예들을 통해 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시예는 본 발명의 기술 범위 내에 속한다 할 것이다.

그리고, 이하, 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.

본 발명과 관련된 실시예들은 정유과정에서 적출되는 액상의 황이 작은 입자상태의 크기로 응고될 수 있도록 구성되는 것을 기초로 한다.

도 1a 및 도 1b에는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상 황의 입자화 장치(10)가 도시되어 있다. 상기 액상 황의 입자화 장치(10)는 작은입자 크기로 액상의 황이 응고될 수 있도록 냉각유체를 분사하도록 구성되는 냉각부(100)와 상기 냉각부(100)에 의해 분사되는 냉각유체의 위치로 액상의 황을 허공에 낙하시키는 낙하부(200)를 포함하여 구성될 수 있다.

이 경우, 상기 냉각부(100)는 냉각유체로 작용하게 되는 바람을 발생시켜 공급하는 송풍부(110)가 구비되고, 상기 송풍부(110)와 연결되어 냉각유체로 작용하게 되는 바람이 상기 낙하부(200)의 영역으로 이송되도록 안내하는 이송부(120)가 구비되며, 상기 이송부(120)에 연결되어 낙하하는 액상의 황으로 냉각유체인 바람을 분사하도록 구비되는 냉각유체 배출부(130)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 송풍부(110)는 일반적인 송풍장치와 같은 구조로 이루어질 수도 있다. 예를 들어, 송풍부(110)는 도시된 것과 같이, 회전 구동력을 제공하는 구동부(111)에 송풍팬(113)이 연결되어 회전에 의한 바람을 일으키도록 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 송풍팬(113)의 회전에 의해 외부로부터 공기가 유입되어 이송부(120)를 통해 상기 냉각유체 배출부(130)를 통해 배출되도록 구성할 수 있다.

한편, 상기 외부 공기가 유입되는 송풍팬(113)의 유입구(도면부호 미표시)에 는 유입되는 공기의 유입량을 조절하여 냉각유체 배출부(130)로 배출되는 냉각유체의 분사강도 또는 분사량을 조절할 수 있도록 유량 조절부(112)가 더 구비될 수도 있다. 다른 한편, 상기 외부 공기가 유입되는 송풍팬(113)의 유입구에는 유입되는 공기에 포함된 먼지 등과 같은 이물질이 송풍팬(113)의 영역으로 유입되는 것을 방지하기 위하여 필터(112a)가 더 구비될 수도 있다.

상기 유입된 공기는 액상의 황을 냉각시켜 입자상태의 고체로 상변화를 시키기 위하여 송풍부(110)에 의해 발생하는 압력, 이송속도 또는 유량 등의 조건에 의해 냉각유체로 작용할 수 있도록 상기 이송부(120)를 통해 이동하게 된다.

이와 같이 이송된 바람(냉각유체)은 냉각유체 배출부(130)를 통해 분사되어 상기 낙하부(200)로부터 낙하하는 액상의 황을 응고(냉각)시켜 입자상태의 고체로 상변화를 시키게 된다.

도 1a 및 도 2에 도시된 것과 같이, 상기 냉각유체 배출부(130)는 복수의 분사구(131,132)가 구비되어 낙하하는 액상의 황을 응고시키도록 구성할 수도 있다. 이 경우, 상기 분사구(131,132)는 서로 다른 높이에 배치되도록 하여 낙하하는 액상의 황이 각각의 분사구(131,132)로부터 순차적으로 분사되는 냉각유체로 인해 복수의 단계로 냉각이 이루어지도록 구성할 수도 있다.

한편, 상기 분사구(131,132)는 각 분사구(131,132)를 통해 분사되는 냉각유체의 분사량, 속도, 분사력 등의 조건이 서로 다른 상태로 냉각유체가 분사되도록 하여 액상의 황이 응고되는 상태 또는 시간의 조절이 가능하고, 응고되어 형성되는 입자의 크기가 조절 가능하도록 구성할 수도 있다. 상기와 같이, 냉각유체의 분사 량, 속도, 분사력 등의 조건에 관한 조절은 분사구(131,132)의 유로 형태 또는 유로의 단면적 등을 서로 달리 형성하여 조절 가능하도록 구성할 수도 있다.

그리고, 도시된 분사구(131,132)의 일 예에 관한 구성은 상부에 제1 분사구(131)가 구비되고, 하부에 제2 분사구(132)가 구비되는 예를 나타내었지만, 상기 분사구(131,132)는 둘 이상으로 배치되어 액상의 황이 응고되는 다양한 조건을 조절하도록 구성할 수도 있다.

도 1a 및 도 2에 도시된 것과 같이, 상기 이송부(120)는 이송되는 바람(공기)의 압력 또는 속도 중 어느 하나 이상의 조건을 기초로 하여 상기 냉각유체 배출부(130)를 통해 분사되는 냉각유체의 상태를 조절하기 위하여, 풍속 감지부(122) 또는 압력 감지부(123)가 더 구비될 수도 있다.

한편, 상기 풍속 감지부(122) 또는 압력 감지부(123)를 이용하여 검출되는 냉각유체의 상태를 기초하여 공급되는 바람(냉각유체)의 세기 또는 양 중 어느 하나의 조절이 가능하도록 유량 조절부가 구비될 수 있다. 상기 유량 조절부는 상기 설명된 것과 같이, 송풍부(110)의 송풍팬(113)으로 유입되는 공기의 유량을 조절하기 위한 유량 조절부(112)로 구성할 수도 있고, 이와 달리, 이송부(120)의 내부에 이송되는 냉각유체의 유량을 조절하도록 유량 조절부가 구비될 수도 있다.

이러한 구성 중 상기 풍속 감지부(122)는 이송부(120)의 유로를 형성하는 덕트(121)의 단면 위치 중 복수의 위치에 배치되도록 하여 얻어지는 값의 평균 값을 통해 냉각유체의 풍속을 구하도록 구성할 수도 있다. 유로를 형성하는 덕트(121)의 단면 위치에 따라, 예를 들어, 유로의 중앙부와 덕트(121)의 내면과 인접하는 위치 간에 풍속의 차이가 발생할 수 있게 되므로, 오차의 범위를 최소화 하기 위하여 복수의 단면 위치로부터 얻어지는 평균 값을 이용하도록 구성할 수도 있다.

상기 낙하하는 액상의 황을 보다 신속하게 냉각(응고)시키기 위하여, 상기 냉각유체 배출부(130)를 통해 냉각수가 냉각유체로 바람(공기)와 함께 분사되도록 구성할 수도 있다. 이러한 일 구성에 관한 예로, 도 1a 내지 도 2에 도시된 것과 같이, 상기 이송부(120)에는 냉각수 공급부(140)가 더 구비될 수도 있다.

도 4a 및 도 4b에 도시된 것과 같이, 상기 냉각수 공급부(140)는 냉각수가 이송되는 급수관(141)이 구비되고, 상기 급수관(141)의 일 단부로부터 연장되어 상기 이송부(120)의 폭 방향으로 배치되는 분배관(142)이 구비될 수도 있다. 상기 분배관(142)은 이송부(120)의 덕트(121) 내부를 통해 이동하는 바람(공기)의 폭 방향 영역에 대하여 냉각수가 공급될 수 있도록 충분한 길이로 형성될 수도 있다.

한편, 상기 분배관(142)에는 냉각수가 덕트(121) 통해 이동하는 바람(공기)의 최대한 폭 전체 영역에 냉각수를 공급하도록 복수의 노즐(142a)이 구비될 수도 있다. 이와 달리, 상기 분배관(142)에는 슬릿 형상의 단일 노즐(미도시)이 형성되도록 하여 냉각수의 공급이 가능하도록 구성할 수도 있다.

이와 같이 냉각수 공급부(140)가 더 구비되는 경우, 냉각유체인 공기(바람)에 냉각수가 함유된 상태로, 냉각유체가 상기 냉각유체 배출부(130)를 통해 낙하하는 액상의 황으로 분사되어 액상의 황이 냉각(응고)되도록 할 수 있다. 한편, 상기 냉각유체 배출부(130)가 복수의 분사구를 구비하는 경우, 상기 냉각수는 각 분사구를 통해 각각 다른 양으로 분사되도록 구성할 수도 있다.

일 예로, 도시된 것과 같이 상기 분사구가 제1 분사구(131)와 제2 분사구(132)로 구성되는 경우, 하부 영역에 배치되는 제2 분사구(132) 보다 상부 영역에 배치되는 제1 분사구(131)를 통해서 다량의 냉각수가 공기(바람)과 함께 분사되도록 구성할 수도 있다. 한편, 낙하하는 액상의 황이 상기 제1 분사구(131)를 통해 분사되는 냉각유체를 통해 1차 냉각(응고)가 일어나도록 한 후, 하부에 배치되는 제2 분사구(132)를 통해 완전한 냉각(응고)가 이루어지도록 할 수도 있다.

이 경우, 하부에 배치되는 제2 분사구(132)는 냉각시간이 조절되도록 풍량, 풍속 또는 풍력 등의 조절이 이루어지도록 구성할 수도 있다. 한편, 상기 제1 분사구(131)와 제2 분사구(132)는 분사각이 서로 다르게 이루어지도록 구성할 수도 있다. 예를 들어, 상부에 배치되는 제1 분사구(131)로부터 분사되는 냉각유체에 의해 낙하하는 황에 대한 냉각 작용이 이루어진 후에, 하부에 배치되는 제2 분사구(132)로부터 분사되는 냉각유체에 의해 냉각이 이루어지는 시점이 가능한 짧은 시간에 연이어 이루어지도록 구성할 수도 있다.

이러한 구성을 위하여 상부에 배치되는 제1 분사구(131)는 약 45°의 상향 각도로 배치되고, 하부에 배치되는 제2 분사구(132)는 약 60°의 상향 각도로 배치되게 구성할 수도 있다. 이와 같이, 제1 분사구(131)와 제2 분사구(132)의 분사각을 조절하여 냉각(응고) 시간의 조절이 가능하도록 구성할 수도 있다. 한편, 상기와 같이 냉각유체로 냉각수가 함유되어 분사되는 경우, 낙하하는 액상의 황이 응고(냉각)되면서 비산 분진이 발생한다고 하여도 분사되는 냉각수에 의해 분진의 비상이 억제될 수 있다.

도 1a 및 도 2에 도시된 것과 같이, 상기 액상의 황이 냉각유체 배출부(130)로부터 냉각유체가 분사되는 영역으로 낙하하도록 구비되는 낙하부(200)는 낙하하게 되는 액상의 황의 낙하량 또는 낙하를 위해 낙하부(200) 상에서 이동하는 속도의 조절을 위하여 회전 가능하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 상기 낙하부(200)는 냉각유체 배출부(130)의 상부 위치에 배치되도록 지지부재(201)에 장착되고, 상기 지지부재(201)에 장착된 위치에서 회전 가능하도록 구성될 수도 있다.

이 경우, 상기 낙하부(200)의 구성에 관한 일 예로, 낙하부(200)는 회전축(213)이 구비되고, 회전축(213)에 의해 지지부재(201) 상에서 회전 가능하도록 장착될 수 있다. 한편, 상기 낙하부(200)의 회전 구동을 위하여 낙하부(200)의 일 단부가 의해 승강 가능하도록 경동 조절부(150)가 더 구비될 수도 있다.

상기 경동 조절부(150)는 지지부재(201)에 일 단부가 장착되고, 다른 일 단부가 상기 낙하부(200)의 단부에 장착되도록 구성될 수 있다. 이러한 구성에 의해 낙하부(200)의 일 단부는 상기 경동 조절부(150)에 의해 승강되어 회전축(213)을 중심으로 낙하부(200)가 일정 각도로 회전하게 된다.

상기 경동 조절부(150)는 직선 이동 위치를 가변시키는 조절부(151)의 일단부가 지지부재(201)에 장착되고, 다른 일 단부가 상기 낙하부(200)에 장착되도록 하여 낙하부(200)가 회전하도록 구성할 수도 있다.

이와 달리, 상기 경동 조절부(150)는 직선 이동 위치를 가변시키는 조절부(151)의 일단부가 지지부재(201)에 장착되고, 직선 가변운동을 하게 되는 이동부재(152)가 상기 조절부(151)에 결합되어 승하강하도록 구성할 수도 있다. 이 경우, 상기 이동부재(152)의 일 단부는 상기 낙하부(200)의 단부에 결합되도록 구성하여 이동부재(152)의 이동에 따라 낙하부(200)가 회전하도록 구성할 수도 있다.

상기 조절부(151)는 나사구조에 의해 직선 이동거리가 가변되는 구조로 이루어질 수도 있고, 다른 한편, 실린더와 같은 구조로 이루어져 직선 이동거리의 가변이 가능하도록 구성될 수도 있다.

상기 낙하부(200)는 도 3a 내지 도 3b에 도시된 것과 같이, 액상의 황이 공급되어 낙하위치로 이동하도록 형성되는 유로(210)가 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 유로(210)는 낙하위치로 이동하는 액상의 황이 가능한 넓게 퍼져 이동하도록 플레이트 구조의 배출판(211)이 바닥을 이루도록 구성될 수도 있고, 상기 배출판(211)의 양측으로는 액상의 황이 다른 위치로 낙하하는 것을 방지하도록 날개(212)가 구비될 수도 있다. 이와 같이 구성되는 경우, 회전축(213)은 상기 날개(212)의 측면에 배치되도록 구성할 수도 있다.

한편, 상기 액상의 황을 낙하위치로 이동시키기 위해 구성되는 유로(210)의 일 단부에는 액상의 황이 공급되는 공급관(240)이 탈부착 가능하게 결합되는 연결부(220)가 더 구비될 수도 있다. 상기 연결부(220)는 공급관(240)이 고정되는 브라켓(221)이 결합부재(222)에 의해 상기 두 날개(212)에 중앙부 영역에 배치되도록 구성될 수도 있다. 그리고, 상기 연결부(220)가 배치되는 유로(210)의 단부 영역에는 경동 조절부(150)의 일 단부가 결합되는 결합부(214)가 더 구비될 수도 있다.

그리고, 상기 유로(210)를 따라 이동하는 액상 황의 점도를 조절하기 위하여 상기 낙하부(200)에는 가열부(230)가 더 구비될 수도 있다. 이 경우, 상기 가열 부(230)는 상기 유로(210)에 배치되도록 구비될 수도 있다. 예를 들어, 상기 가열부(230)는 상기 유로를 구성하는 배출판(211)의 하부 영역에 배치되어 배출판(211)을 따라 넓게 퍼져 이동되는 황의 온도가 요구되는 온도의 범위를 유지하면서 낙하위치로 이동하도록 구성할 수도 있다.

상기 가열부(230)는 일반적인 전기 구동방식의 히터 또는 열교환 방식으로 이루어지는 가열장치 등으로 구성될 수도 있다. 한편, 상기 가열부(230)에 의해 가열되는 온도의 결정 또는 조절을 위하여 상기 낙하부(200)의 어느 일 위치에는 낙하를 위해 이동하는 액상 황의 온도를 감지하기 위한 온도 감지부(미도시)가 더 구비될 수도 있다. 상기 온도 감지부는 경우에 따라 유로(210) 자체의 온도를 검출하도록 하여 액상 황의 점도를 조절하도록 구성할 수도 있다.

상기와 같은 구성에 의해, 낙하부(200)로 공급되는 액상의 황은 허공으로 낙하하게 되고, 이때, 냉각유체 배출부(130)를 통해 분사되는 냉각유체에 의해 액상의 황이 분산되면서 입자 상태의 고체로 냉각(응고)된다. 이 경우, 상기 설명된 것과 같이, 냉각유체의 분사량, 분사력, 분사속도 또는 분사각 등에 의해 응고(냉각)되는 입자의 크기 및 냉각(응고) 속도가 결정될 수 있다.

한편, 낙하부(200)의 회전에 의해 형성되는 유로(210)의 경사각도에 의해 액상의 황이 낙하를 위해 이동되는 속도와 낙하량 등이 조절될 수 있다. 이 경우, 액상의 황이 낙하하는 속도와 낙하량 등은 응고(냉각)되는 입자의 크기 및 냉각(응고) 속도를 결정하는 요소가 될 수 있다. 이와 더불어 낙하를 위해 액상의 황이 이동하는 속도와 가열부(230)에 의해 가열되는 온도는 액상 황의 점도를 조절하는 요 소가 될 수 있다.

도 5를 참조하여 낙하부(200)의 회전으로 유로(210)가 경사지는 각도에 의해 액상의 황이 낙하하는 방향과 냉각유체 배출부(130)를 통해 냉각유체가 분사되는 방향의 관계를 설명하도록 하겠다.

상기 액상의 황이 낙하하게 되는 낙하부(200)의 단부 위치는 냉각유체가 분사되는 냉각유체 배출부(130)의 단부 위치보다 분사 방향으로 앞쪽에 위치하도록 구성할 수 있다. 이 경우, 도 5의 (a) 내지 (c)에 도시된 것과 같이, 낙하부(200)의 경사각이 달라지는 경우에도, 액상의 황이 낙하하는 낙하부(200)의 단부위치로부터 연장되는 선(A)과 분사되는 냉각유체의 분사 방향으로부터 연장되는 선(B)이 교차되는 지점은 액상의 황이 낙하하는 낙하부(200)의 단부위치로부터 일정한 간격(G)이 형성되도록 배치할 수 있다.

이와 같은 구성은 분사되는 냉각유체가 상기 낙하부(200)의 하부 영역으로 분사됨으로 인해 낙하하는 액상의 황으로 분사되는 냉각유체의 분사량 및 분사력 등이 감소하는 것을 방지하기 위함이다.

도 6에 도시된 것과 같이, 상기 액상 황의 입자화 장치는 낙하부(200)의 연결부(220)와 인접한 위치에 발판(151)이 구비되고, 상기 발판(151)으로 작업자가 올라갈 수 있는 계단(152)이 더 구비될 수도 있다. 이러한 구성을 통해 작업자는 액상 황의 공급을 위한 공급관(240)을 낙하부(200)의 연결부(220)에 용이하게 탈부착 시킬 수 있으며, 이와 더불어 경동 조절부(150)를 조절하기 위한 작업을 용이하게 수행할 수 있다.

한편, 상기 액상 황의 입자화 장치(10)는 제어부(미도시)가 더 구비되어 상기 냉각유체의 분사량, 분사속도, 분사력의 조절이 가능하도록 구성할 수도 있다. 그리고, 낙하부의 회전 각도, 가열부(230)에 의한 액상 황의 점도 조절이 가능하도록 구성할 수도 있다. 이와 같은 구성은 상기 풍속 감지부(12), 압력 감지부(123) 및 낙하부(200)에 구비되는 온도 감지부로부터 얻은 값을 통해 가능하며, 이러한 구성은 상기 설명된 구성을 통해 일반적으로 알려진 제어수단 등을 이용하여 구성이 가능하므로 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.

다른 한편, 상기 액상 황의 입자화 장치(10)는 데이터 수집부(미도시)가 더 구비될 수도 있다. 상기 데이터 수집부는 상기 제어부의 구성과 같이 풍속 감지부(12), 압력 감지부(123) 및 낙하부(200)에 구비되는 온도 감지부로부터 데이터를 수집하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 수집된 데이터를 통해 액상의 황을 입자 상태의 고체로 냉각(응고) 시키기 위한 최적의 조건을 정립하기 위한 자료를 산출하도록 구성할 수도 있다.

다시 말해서, 상기 액상 황의 입자화 장치(10)는 데이터 수집부를 더 구비하여 액상 황을 입자 상태로 냉각(응고) 시키기 위한 장치를 설치 또는 구성하기 위한 일종의 시험장치로 구성될 수도 있다.

본 발명은 상기와 같이 설명된 액상 황의 입자화 장치의 실시예들에 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 이루어질 수도 있다.

도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상 황의 입자화 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도이다.

도 1b는 도 1a에 도시된 액상 황의 입자화 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 평면도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상 황의 입자화 장치를 구성하는 냉각유체 배출부와 액상의 황을 낙하시키는 낙하부의 구성을 확대하여 도시한 부분도이다.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상 황의 입자화 장치를 구성하는 낙하부의 일 구성예를 나타내는 평면도, 정면도 및 측면도이다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상 황의 입자화 장치를 구성하는 냉각수 공급부의 정면도 및 평면도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액상 황의 입자화 장치를 구성하는 낙하부가 회전하는 상태를 설명하기 위한 도면이다.

도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 액상 황의 입자화 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 평면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 설명*

10 ... 액상 황의 입자화 장치 100 ... 냉각부

110 ... 송풍부 120 ... 이송부

130 ... 냉각유체 배출부 140 ... 냉각수 공급부

200 ... 낙하부 210 ... 배출유로

220 ... 연결부 230 ... 가열부

240 ... 공급관

Claims (13)

1. 정유과정에서 적출된 액상의 황이 공급되어 허공으로 낙하시키도록 구성되는 낙하부와;

   냉각유체로 작용하게 되는 바람을 발생시켜 공급하는 송풍부와;

   상기 송풍부에 연결되어 냉각유체로 작용하게 되는 바람이 상기 낙하부 영역으로 이송되도록 안내하는 이송부와;

   상기 이송부에 연결되어 낙하하는 액상의 황에 냉각유체인 바람을 분사하도록 구성되는 냉각유체 배출부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 액상 황의 입자화 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 냉각유체 배출부는 서로 다른 높이에 배치되는 복수의 분사구가 구비되어 낙하하는 액상의 황으로 분사되는 냉각유체의 세기와 양이 서로 다르게 분사되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 액상 황의 입자화 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 이송부에는 내부로 냉각유체가 되는 냉각수를 공급되어 냉각수가 상기 냉각유체 배출부를 통해 분사되도록 냉각수 공급부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 액상 황의 입자화 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 냉각유체 배출부는 서로 다른 위치에 배치되는 제1 분사부와 제2 분사부가 구비되어 낙하하는 액상의 황에 대하여 냉각유체인 바람과 냉각수의 세기와 양이 서로 다르게 분사되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 액상 황의 입자화 장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 송풍부 또는 이송부에는 냉각유체가 되는 바람의 양을 조절하기 위한 유량 조절부가 더 구비되고, 상기 이송부에는 풍속 감지부 또는 압력 감지부 중 하나 이상을 구비하여 이송되는 바람의 풍속 및 압력 중 하나 이상을 값에 따라 공급되는 바람의 세기 및 양을 조절 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 액상 황의 입자화 장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 낙하부는 냉각유체 배출부의 상부에 위치하여 액상의 황이 낙하하는 양 또는 낙하를 위해 이동되는 속도의 조절이 가능하도록 지지부재에 회전 가능하게 장착되는 것으로 특징으로 하는 액상 황의 입자화 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 낙하부는 일단부에 경동 조절부가 구비되어 회전 가능하게 구성되며, 상기 경동 조절부는 나사구조에 의해 직선 이동거리가 가변되는 조절부에 의해 낙하부의 일 단부 높이가 조절되어 회전이 이루어지거나, 또는 실린더구조로 이루어져 직선 이동거리가 가변되는 조절부에 의해 낙하부의 일 단부 높이가 조절되어 회전이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 액상 황의 입자화 장치.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 낙하부는

   액상의 황이 공급되어 낙하하도록 이동하는 유로와;

   상기 유로를 따라 이동하는 황의 점도를 조절하기 위하여 상기 유로에 구비되는 가열부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 액상 황의 입자화 장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 유로는 낙하하게 되는 황이 넓게 퍼져 이동하도록 플레이트 구조의 배출판이 바닥을 이루도록 구비되고, 상기 배출판의 양측으로 날개가 배치되게 구성되는 것을 특징으로 하는 액상 황의 입자화 장치.
10. 제 5 항에 있어서, 냉각유체 배출부를 통해 분사되는 냉각유체의 세기 또는 압력 중 하나 이상을 조절하기 위한 제어부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 액상 황의 입자화 장치.
11. 제 6 항에 있어서, 상기 낙하부의 회전 각도의 조절을 위한 제어부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 액상 황의 입자화 장치.
12. 제 1 항에 있어서, 데이터 수집부가 더 구비되어 이동되는 냉각유체의 풍속, 압력과 황의 낙하량에 관한 정보의 수집이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 액상 황의 입자화 장치.
13. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 분사구는 각각 서로 다른 분사 각도로 냉각유체를 분사하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 액상 황의 입자화 장치.

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