KR20110094799A

KR20110094799A - 석면폐기물의 환경유해물질 을 무해화 처리하고 재활용 하는 방법의 장치

Info

Publication number: KR20110094799A
Application number: KR1020100014421A
Authority: KR
Inventors: 송호엽
Original assignee: 송호엽
Priority date: 2010-02-18
Filing date: 2010-02-18
Publication date: 2011-08-24

Abstract

본 발명은 석면폐기물의 환경유해물질을 무해화 처리하고 재활용하는 방법의 장치에 관한것으로 더욱 상세하게는 고온에서 석면폐기물을 유리와 합성가스(Syngas/CO+H₂)로 개질시켜 환경유해물질을 무해화 처리하고 재활용 할 수 있도록 하기 위한 석면폐기물의 환경 유해물질을 무해화 처리하고 재활용하는 방법의 장치에 관한 것이다. 이를 위하여 밀폐된 산소가 결합된 흡열반응 환원 개질로(爐)를 고주파 유도가열 장치를 이용하여 고온 1200℃이상으로 발열시켜 석면폐기물을 물 유리와 합성가스(Syngas/CO+H₂)로 생성시켜 생성된 유리와 합성가스(Syngas/CO+H₂)를 재활용 하는 것에 특징이 있다.

합성가스 개질 결핍·흡열반응 환원개질로 고주파 유도 가열

Description

석면폐기물의 환경유해물질 을 무해화 처리하고 재활용 하는 방법의 장치{The method and equipment, are harmless to dispose of an environmental pollutant of asbestos waste and to recycle it}

본 발명은 석면폐기물의 환경유해물질을 무해화 처리하고 재활용하는 방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 석면폐기물을 고온에서 흡열반응에 의한 환원 반응으로 개질시켜 환경유해물질을 무해화 처리하고 재활용 할 수 있도록 하는 석면폐기물의 유해물질을 무해화 처리하고 재활용하는 방법의 장치에 관한 것이다.

일반적으로 석면폐기물을 땅을 파고 묻어버렸다 이 방법은 토양에서 분해시간은 수 십년 또는 수백년 이상 걸릴 수 있다 이 방법 역시 제2의 환경 오염을 유발시킨다. 지하수를 오염시킬 수 있고 환경파괴가 심각하다 일부에서는 소각처리하고 있다. 소각 처리 방법 역시 제2의 환경오염을 유발 시킨다 이산화탄소(CO₂)와 유리섬유 분진이 대기 중으로 방사되고 있다. 현재 소각처리 방법을 택하고 있는 실정이다.

폐기물 처리 방법에 있어서 소각이건 가스화이건 폐기물을 다른 물질로 변화 시키는 것은 마찬가지다. 그러나 제2의 환경유해물질을 얼마나 더 줄이느냐가 문제이다 그 과정과 산물에 있어서의 차이는 크다.

소각은 산화반응으로서 아래 화학방법식(1)과 (2)로서 표시한다.

(1) C+H₂O→CO₂

(2)(-CH)_n+O₂→CO₂→H₂O

(1)의 경우는 폐기물의 유기물의 탄소(C)이고 (2)는 폐기물에 섞여 있는 유기물을 대표한다.

가스화 반은은 환원반응으로서(3)～(6)에 해당한다.

(3) C+H₂O→CO+H₂

(4) C+CO₂→2CO

(5) (-CH)_n+H₂O→CO+2H₂

(6) (-CH)_n→CO₂→2CO+H₂

위 화학식(3) ～(6)의 환원반응의 산물은 H₂와 CO로서 당업계에서는 합성가스(Syngas/CO+H₂)라고 부른다.

(1)과(2)는 발열반응(소각방법)이고 (3)～(6)은 흡열반응/환원반응 즉 개질반응이다.

(1)과(2)는 발열반응(소각방법)으로서 산소가 절대적으로 필요하다.

산소가 산화되어야 폐기물을 연소시킬 수 있다. 이때 연소 생성물은 H₂O와 CO₂를 생성한다. 이것들이 산화되어 제2의 환경유해물질을 만들어낸다

(3) ～ (6)은 흡열반응으로서 산소를 요구하지 않는 상태에서 작동이 용이하게 아루어지기 때문에 유해물질을 최소화 할 수 있다.

이와 같이 일반적으로 지금까지 폐기물 처리 방법은 소각처리방법 다시 말해 산화반응으로서 산소가 절대적으로 필요하고 성상에 따라 다르지만 대략 탄소가 폐유 무게의 0.5 ～ 0.1 배정로가 되어야 한다 산소(공기)와 함께 태워져 제2의 환경유해물질이 유발된다. 본 특허 방법과 장치에서는 흡열반응에 의한 환원 반응으로서 산소를 요구하지 않고는 상태에서 용이하게 환원반응이 이루어져 환경의 유해물질을 최소화 할 수 있다.

종래 기술의 문헌정보

CN1065923A KR100636853B1

KR1019870011229A KR1020040020893A

KR1020050015077A VS4056483A

종래의 석면폐기물은 소각처리방법 즉 산화 반응에 의한 처리방법으로서 불완전 연소물이 비산먼지가 되어 이산화탄소(CO₂)다이옥신등이 대기중으로 방출되어 제2의 환경물질이 유발되었다. 이러한 문제점을 해결하고자 본 발명은 밀폐된 공간에서 산소가 결핍된 상태 즉 산소가 요구되지 않는 흡열 반응에 의한 환원반응으로 개질시켜 환경유해물질 발생 없이 처리 할 수 있도록 하는 석면폐기물의 환경유해물질을 무해화 처리하고 재활용하는 방법의 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 석면폐기물의 환경 유해물질을 무해화 처리하고 재활용하는 방법의 장치에 있어서 상기 석면폐기물의 환경 유해물질을 무해화 처리하고 재활용하고자 산소가 결핍된 밀폐된 공간의 흡열반응 환원 개질로(爐)를 고주파 유도가열 장치를 이용하여 고온 1200℃이상으로 발열시켜 흡열반응에 의한 환원반응으로 개질시켜 석면폐기물을 물유리로 유출분리 하는 단계.

상기단계 후 흡열반응 환원 개질로(爐)에서 합성가스(Syngas/CO+H₂)가 생성되는 고온의 기체가스를 80℃ 이하로 열을 낮추어 포집하는 단계로 이루어진 것에 특징이 있다.

본 발명은 산소가 요구되지 않는 산소가 결핍된 상태의 흡열반응 환원개질로(爐)에서 고온으로 이루어지기 때문에 유해물질이 발생되지 않고 유리와 가스상의 연료인 합성가스(Syngas/CO+H₂)로 개질되어 재활용 할 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명의 전체장치도 흡열반응 화원개질로(爐)(101)안으로 석면폐기물 압축실(104)에서 압축하여 석면폐기물 공급부(109)를 통하여 압축된 석면폐기물을 흡열반응 환원개질로(爐)안으로 투입·밀폐된 공간의 산소가 요구되지 않는 산소가 결핍된 상태의 흡열반응 환원 개질로(爐)를 고주파 유도가열장치의 고주파 유도 발열관(102)로 고온 1200℃이상으로 발열시켜 흡열반응에 의한 화원반응으로 개질 시켜 석면폐기물이 물유리로 용해되어 유리분리실(103)로 불리하고 흡열반응 환원 개질로(爐)에서 합성가스(Syngas/CO+H₂)가 생성되어 가스배출관(107)을 통하여 고온의 기체가스가 가스 냉각 응축실(105)로 유입되어 80℃ 이하로 열을 낮추어 가스포집통(106)으로 보낸다 이것이 가스상의 연료로서 공업용 열원으로 용해유리분리실(103) 안의 유리를 물유리 배출구(108)로 보내어 공예용 및 건축용 재료로 성형하여 재활용 할 수 있는 것이다.

도1은 본 발명의 전체 실시도

Claims

석면폐기물의 환경유해물질을 무해화 처리하고 재활용하는 방법의 장치에 있어서 상기 석면폐기물의 환경유해물질을 무해화 처리하고 재활용 하고자 산소가 결핍된 밀폐된 공간의 석면폐기물을 흡열반응 환원로(爐)를 고주파유도가열장치를 이용하여 고온1200℃이상으로 발열시켜 흡열반응에 의한 환원반응으로 개질시켜 석면폐기물을 물유리로 유출 분리하는 단계

상기 단계 후 흡열반응 환원개질로(爐)에서 고온의 합성가스(Syngas/CO+H₂)가 생성되어 가스 생성 배출관으로 방출되어 나온다. 이것을 가스 냉각 응축실에서 80℃이하로 열을 낮추어 포집하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 석면폐기물의 환경유해물질을 무해화 처리하고 재활용 하는 방법의 장치