KR20150140082A - 대체 유화연료의 제조시스템 및 제조방법 - Google Patents

대체 유화연료의 제조시스템 및 제조방법 Download PDF

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KR20150140082A
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김현옥
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양해숙
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    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/32Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
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Abstract

본 발명은 연료와 유화 수용액이 골고루 고반되어 혼합되도록 회전판과 고정판이 교대로 설치되어 있는 교반기를 포함하여 벙커씨유 등과 같은 연료와 효과적으로 교반하여 유화연료를 보다 효율적으로 제조할 수 있는 대체 유화연료의 제조시스템 및 제조방법을 개시한다.

Description

대체 유화연료의 제조시스템 및 제조방법{MANUFACTURING SYSTEM AND METHOD OF ALTERNATIVE EMULSIFICATION FUEL}
본 발명은 대체 유화연료의 제조시스템 및 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대체 유화연료의 원료가 되는 연료와 유화제가 첨가된 유화 수용액을 혼합하여 대체 유화연료를 제조하기 위한 유화연료 제조시스템에 있어서, 상기 연료를 공급하는 연료탱크와; 상기 유화수용액을 공급하는 유화수용액 탱크와; 90~120rpm으로 저속회전하면서 상기 연료탱크 및 유화수용액 탱크로부터 공급되는 연료와 유화수용액을 혼합 및 교반하면서 이송할 수 있도록 원통형 몸체의 중심 회전축에 고정 결합되어 회전축의 회전에 의해 회전하며 혼합물을 통과시키는 복수의 제1관통공과, 혼합물을 교반하면서 제1관통공으로 혼합물을 유도하도록 제1관통공 주변에 돌출되도록 형성되는 날개를 포함하여 이루어지는 회전판 및 혼합물의 이송속도를 지연시키도록 원통형 몸체에 고정되어 있으며 혼합물을 통과시키는 복수의 제2관통공이 형성되는 고정판이 교대로 설치되는 저속 교반기와; 상기 혼합물의 점도를 낮추고 온도를 상승시킬 수 있도록 원통형 몸체의 중심 회전축에 고정 결합되어 회전축의 회전에 의해 회전하며 혼합물을 통과시키는 복수의 제1관통공과, 혼합물을 교반하면서 제1관통공으로 혼합물을 유도하도록 제1관통공 주변에 돌출되도록 형성되는 날개를 포함하여 이루어지는 회전판 및 혼합물의 이송속도를 지연시키도록 원통형 몸체에 고정되어 있으며 혼합물을 통과시키는 복수의 제2관통공이 형성되는 고정판이 교대로 설치되는 하나 이상의 고속 교반기와; 상기 고속 교반기로부터 혼합된 혼합물을 통과시키면서 초음파를 가하는 초음파기;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 대체 유화연료의 제조시스템 및 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 중유는 원유로부터 LPG, 가솔린, 등유, 경유 등을 증류하고 남은 기름으로서, 주로 디젤기관이나 보일러 가열용, 화력발전용으로 사용되는 석유를 말하며, 그 품질은 비중(0.9~0.95)이나 점도 등에 따라 A중유, B중유, C중유의 세 종류로 나뉜다.
이러한 중유는 등유나 경유에 비하여 가격이 저렴하고 석탄에 비하여 발열량이 2배나 높은 장점이 있으나, 그 성질상 증발이 어렵기 때문에 쉽게 연소되지 않는 단점이 있고, 또한 연소과정에서 침전물이 발생되어 펌프나 노즐, 분무구멍 등을 막히게 한다. 특히 중유는 연소과정에서 질소산화물, 황산화물, 이산화탄소, 먼지, 스모그 등 다량의 대기오염물질을 발생시키는 단점이 있다.
이에 따라 경유나 등유 등의 가격이 높고 매장량이 한정된 석유 에너지를 대신하여 산업이나 다양한 용도로 사용하기 위한 대체 유화연료가 개발되어 사용되고 있다.
유화 연료유(emulsion fuel oil)는, 폐 연료 자원인 벙커시유에 물을 적정한 비율로 혼합하고, 이에 적당량의 유화 첨가제를 첨가하여 유수 분리가 일어나지 않도록 교반하고 유화(emulsion)하는 과정을 통해 제조되는 것으로, 연소시 분산 함유된 물의 순간적인 증발 및 팽창에 의해 중유 등의 연료가 미립화되어 완전 연소를 촉진하므로 분진, 일산화탄소 등의 발생이 줄고, 낮은 공기비 및 연소 가스 온도로 질소 산화물의 생성이 억제되는 것으로 알려져 있다.
유화 연료유를 제조하는 과정에서 무엇보다도 중요한 것은, 혼합물을 구성하는 벙커시유와 물의 유수분리가 일어나지 않도록 유화 첨가제를 첨가하면서 교반기를 통해 일차적으로 교반하여 주는 작업이 무엇보다 중요하다.
대한민국 공개실용신안공보 제20-2008-0001143호(유화 연료유 제조용 교반기)
본 발명은 연료와 유화 수용액이 골고루 고반되어 혼합되도록 회전판과 고정판이 교대로 설치되어 있는 교반기를 포함하여 벙커씨유 등과 같은 연료와 효과적으로 교반하여 유화연료를 보다 효율적으로 제조할 수 있는 제조시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 대체 유화연료의 원료가 되는 연료와 유화제가 첨가된 유화 수용액을 혼합하여 대체 유화연료를 제조하기 위한 유화연료 제조시스템에 있어서, 상기 연료를 공급하는 연료탱크와; 상기 유화수용액을 공급하는 유화수용액 탱크와; 90~120rpm으로 저속회전하면서 상기 연료탱크 및 유화수용액 탱크로부터 공급되는 연료와 유화수용액을 혼합 및 교반하면서 이송할 수 있도록 원통형 몸체의 중심 회전축에 고정 결합되어 회전축의 회전에 의해 회전하며 혼합물을 통과시키는 복수의 제1관통공과, 혼합물을 교반하면서 제1관통공으로 혼합물을 유도하도록 제1관통공 주변에 돌출되도록 형성되는 날개를 포함하여 이루어지는 회전판 및 혼합물의 이송속도를 지연시키도록 원통형 몸체에 고정되어 있으며 혼합물을 통과시키는 복수의 제2관통공이 형성되는 고정판이 교대로 설치되는 저속 교반기와; 상기 혼합물의 점도를 낮추고 온도를 상승시킬 수 있도록 원통형 몸체의 중심 회전축에 고정 결합되어 회전축의 회전에 의해 회전하며 혼합물을 통과시키는 복수의 제1관통공과, 혼합물을 교반하면서 제1관통공으로 혼합물을 유도하도록 제1관통공 주변에 돌출되도록 형성되는 날개를 포함하여 이루어지는 회전판 및 혼합물의 이송속도를 지연시키도록 원통형 몸체에 고정되어 있으며 혼합물을 통과시키는 복수의 제2관통공이 형성되는 고정판이 교대로 설치되는 하나 이상의 고속 교반기와; 상기 고속 교반기로부터 혼합된 혼합물을 통과시키면서 초음파를 가하는 초음파기;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 고속 교반기는 1200~1500rpm으로 고속회전시켜 혼합하여 혼합물의 교반 및 온도 상승이 이루어지도록 하는 제1고속 교반기와, 3500~4000rpm으로 고속회전하면서 상기 제1고속 교반기에 의해 교반된 혼합물을 더욱 작은 입자로 부수어 혼합물의 온도 상승 및 점도를 낮추는 제2고속 교반기로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 초음파기는 원료의 점성을 낮게 하고 분자 간의 운동을 활발하게 하여 분자 상호 간에 화학결합을 더욱 촉진시킬 수 있도록 20㎑ ~ 1㎒ 의 초음파를 투사하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 유화연료의 원료가 되는 연료와 유화제가 첨가된 유화수용액을 공급하는 단계와; 상기 공급된 연료와 유화수용액을 복수의 관통공이 형성되어 있는 회전판과 정지판이 교대로 설치되어 있는 하나 이상의 교반기를 통과시켜 교반하는 단계와; 상기 교반된 혼합물을 초음파를 발생하는 초음파기를 통과시켜 초음파 처리를 하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은 연료와 유화 수용액이 골고루 고반되어 혼합되도록 회전판과 고정판이 교대로 설치되어 있는 교반기를 포함하여 벙커씨유 등과 같은 연료와 효과적으로 교반하여 유화연료를 보다 효율적으로 제조할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 대체 유화연료의 제조시스템을 개략적으로 나타내는 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 교반기의 측단면도.
도 3은 본 발명에 따른 교반기의 상세도.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 대체 유화연료의 제조시스템 및 제조방법에 대하여 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 대체 유화연료 제조시스템은 벙커씨유와 같은 유화연료의 원재료가 되는 연료를 공급하는 연료탱크(1)와, 연료와 혼합되는 유화 수용액을 공급하는 유화수용액 탱크(2)와, 상기 연료탱크로부터 공급된 연료와 유화수용액 탱크로부터 공급된 유화수용액을 혼합 및 교반하는 저속 교반기(3)와, 상기 저속 교반기를 통해 교반된 혼합물의 온도를 상승시키고 점도를 저하시키기 위한 하나 이상의 고속 교반기(4,5) 및 상기 고속 교반기에 의해 교반된 혼합물이 유수분리가 일어나지 않도록 초음파를 가하기 위한 초음파기(6)를 포함한다.
상기 연료탱크(1)에는 벙커씨유와 같이 대체 유화연료를 제조하기 위한 원료로서 연료가 채워져 있다.
상기 유화수용액 탱크(2)에는 연료탱크에 채워진 연료와 혼합하기 위한 유화수용액이 채워져 있으며, 상기 유화수용액에는 벙커씨유와 물이 안정한 에멀션 상태를 유지하도록 하는 유화제가 첨가되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 연료탱크(11)에는 벙커씨유가 채워지고, 상기 유화수용액 탱크(2)에는 유화제로서 물에 소량의 암모늄액 및 염화나트륨이 첨가된다.
상기 연료탱크(1)로부터 공급되는 벙커씨유와 상기 유화수용액 탱크(2)로부터 공급되는 유화수용액은 저속 교반기(3)에서 혼합되는데, 이때 상기 저속 교반기에 공급되는 벙커씨유와 유화수용액의 혼합비율은 벙커씨유 78~82중량%와 유화수요액 18~22중량%로 하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 벙커씨유와 유화수용액의 유화수용액이 대략적으로 18~22중량% 정도가 투입된 화합물을 제조함으로써, 그만큼을 대체연료로 전환시켜 제조비용을 절감하기 위한 것이며, 물이 너무 많이 들어갈 경우에는 연료로서의 효율이 떨어질 염려가 있기 때문이며, 대체연료로서 연소효율을 충분히 유지하면서도 제조비용을 절감하여 대체연료로서 기능을 하기 위해서는 상기와 같은 혼합비율이 적당하다. 연료와 유화수용액의 양은 유수량 비례제어와 압력제어 시스템에 의해 자동으로 투입되도록 하여 정량을 유지되도록 한다.
이후, 상기 연료탱크(1)로부터 공급된 연료와 유화수용액 탱크(2)로부터 공급된 유화수용액은 저속 교반기(3)와 하나 이상의 고속 교반기(4,5)에서 연료와 유화수용액이 골고루 섞이도록 교반된다.
상기 저속 교반기(3)와, 고속 교반기(4,5)는 도 2 및 3에 도시되어 있는 바와 같이, 원통형의 몸체(10) 내에 원판 형태의 회전판(20)과 고정판(30)이 교대로 설치되어 있다.
상기 회전판(20)은 몸체의 중심축을 따라 모터(40)에 의해 회전하는 회전축(41)에 고정 결합되어 회전하는 것으로서, 회전판(20)에는 복수의 제1관통공(21)이 형성되고, 제1관통공의 주위에는 혼합물이 잘 혼합되도록 교반함과 동시에 제1관통공을 통하여 통과되는 것을 도와주도록 돌출되어 있는 날개(22)가 형성되어 있다.
상기 고정판(30)은 회전축(41)이 회전하여도 회전하지 않고 고정되어 있는 것으로서 회전축과는 결합되어 있지 않고 몸체(10)에 고정되어 있으며, 고정판(30)에는 혼합물이 통과되는 복수의 제2관통공(31)이 형성되어 있다.
상기 회전판(20)은 혼합물을 교반하면서 제1관통공(21)을 통하여 통과시키고, 상기 고정판(30)은 이송되는 혼합물의 이송속도를 지연시켜 충분히 교반되도록 한다.
상기 저속 교반기(3)와, 고속 교반기(4,5)는 원통형의 몸체(10)와, 상기 몸체의 중심축을 따라 설치되며 모터(40)에 의해 회전하는 회전축(41)과, 상기 회전축에 고정 결합되고 주위에 돌출된 날개(22)가 형성되어 있는 복수의 제1관통공(21)이 형성되어 회전축의 회전에 따라 회전하면서 물질을 교반하고 물질을 제1관통공을 통하여 통과시켜 이송시키는 원판 형상을 갖는 하나 이상의 회전판(20)과, 상기 하나 이상의 회전판의 사이에 회전판과 교대로 설치되며 물질이 통과되도록 복수의 제2관통공(31)이 형성되되 원통형 몸체에 부착되어 고정되어 있는 원판 형상을 갖는 하나 이상의 고정판(30)을 포함하여 이루어진다. 상기 날개(22)는 회전시에 제1관통공 쪽으로 물질을 잘 모아줄 수 있는 구조를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 도시된 예에서는 원반을 자른 반원반 형상으로 구성되어 있다.
이때, 몸체 내에 회전판만 있을 경우에는 혼합물이 충분히 교반되지 않았을 때 너무 빨리 이송되어 충분한 교반이 되지 않기 때문에, 이송속도를 적절하게 지연시키면서 교반 효율을 높이기 위하여 회전판(20) 사이에는 고정판(30)이 설치되며, 따라서, 회전판-고정판-회전판-정지판 등과 같이 회전판과 고정판이 교대로 배열되며, 몸체내에 배열되는 회전판 및 고정판의 개수는 믹서기의 크기나 교반 효율 등을 고려하여 다양하게 변경할 수 있다.
또한, 상기 몸체(10)에는 교반하고자 하는 혼합물, 예를 들면 벙커씨유와 유화수용액을 함께 공급하기 위한 공급구(10a)와 교반된 혼합물을 배출하기 위한 배출구(10b)가 형성되며, 몸체 내의 압력을 조절하기 위한 압력 조절기(도시되지 않음)가 부착되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 저속 교반기(3)와, 고속 교반기(4,5)는 몸체(10) 내에 회전판(20)의 회전에 의해 물질이 교반됨과 동시에 회전판에 형성된 제1관통공(21)을 통하여 물질이 통과되어 이송되고, 몸체에 고정되어 있는 고정판(30)에 의해 이송속도가 지연되면서 충분히 교반되도록 하고, 다시 회전판과 고정판을 반복하면서 충분한 교반이 이루어지도록 한다.
따라서, 몸체(10) 내에 공급되는 혼합물은 회전판(20)의 회전에 의해 난류를 일으키면서 교반되는데, 이때 교반되는 혼합물이 회전판(20) 및 고정판(30)에 부딪히면서 마찰을 일으키면서 교반되도록 함과 동시에 제1관통공 및 제2관통공으로 혼합물의 흐름을 유도하여 혼합물을 교반함과 동시에 자연스럽게 이송할 수 있게 된다.
상기 고속 교반기는 제1고속 교반기(4)와 제2고속 교반기(5)의 두 개를 설치하는 것이 바람직한데, 제1고속 교반기(4)는 연료와 유화수용액의 교반 및 온도 상승이 이루어지도록 하는 교반기로서의 역할을 하는 것으로, 1200~1500rpm으로 회전된다.
상기 제2고속 교반기(5)는 제1고속 교반기에서 교반된 혼합물을 작은 입자로 잘게 부수어 혼합물의 온도를 상승시키고 점도를 낮추어 물 분자와 기름 분자가 완전히 혼합되도록 유화기로서의 역할을 하는 것으로서 3500~4000 rpm으로 회전시키킨다. 이때 기름과 물 간의 구별이 없어지며 물 분자는 더 작은 물 분자로 분리되어 기름 분자와 결합이 이루어지며 따로 물 분자끼리 응집이 이루어지는 상태인 유수분리가 발생하지 않는다.
상기 제1고속 교반기 및 제2고속 교반기를 통과한 혼합물은 초음파기(6)를 통과시키면서 초음파 처리를 하게 되는데, 초음파는 벙커씨유와 같은 연료의 점성을 낮게 하고 분자 간의 운동을 활발하게 하여 분자 상호 간에 화학결합을 더욱더 촉진하도록 하며 혼합물이 상안정성을 갖게 한다. 상기 초음파기(6)를 이용한 초음파 처리는 약 20㎑ ~ 1㎒의 초음파를 5~30 분간 투사하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 제조시스템은 전기 판넬(도시되지 않음)을 통하여 무인 자동으로 가동할 수 있도록 구축한다.
다음으로, 본 발명에 따른 대체 유화연료의 제조방법을 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 대체 유화연료의 제조방법은 유화연료의 원료가 되는 연료와 유화제가 첨가된 유화수용액을 공급하는 단계와; 상기 공급된 연료와 유화수용액을 복수의 관통공이 형성되어 있는 회전판과 정지판이 교대로 설치되어 있는 하나 이상의 교반기를 통과시켜 교반하는 단계와; 상기 교반된 혼합물을 초음파를 발생하는 초음파기를 통과시켜 초음파 처리를 하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
먼저, 본 발명은 연료탱크로부터 공급되는 벙커씨유와 유화수용액 탱크로부터 공급되는 유화수용액을 혼합하여 혼합물을 형성한다. 여기에서, 상기 혼합물은 벙커씨유 78~82중량%와 유화수용액 18~22중량%의 비율로 혼합된다. 상기 유화수용액은 물 100중량부에 대하여 암모늄액 0.5~2중량부 및 염화나트륨 0.1~0.8중량부가 혼합된 유화수용액 18~22중량%가 혼합된다. 상기 암모늄액 및 염화나트륨은 유화제로 사용되며, 이러한 유화제가 혼합된 혼합물은 기름과 물 간의 구별이 없어지며 물 분자는 더 작은 물 분자로 분리되어 기름 분자와 결합이 이루어지며 따로 물 분자끼리 응집이 이루어지는 상태인 유수분리가 발생하지 않는다. 벙커씨유와 유화수용액을 혼합하면 통상적으로 혼합되는 물질들이 자발적으로 균일하게 결합이 이루어지지 않는다. 따라서, 벙커씨유 78~82중량%와 유화수용액 18~22중량%를 혼합한 후에 혼합되는 물질 간에 화학 결합을 촉진하기 위하여 혼합물을 50 내지 90 로 가열한다.
다음으로, 상기 교반하는 단계는 상기 혼합물을 하나 이상의 교반기에 투입하여 혼합물을 교반하는 단계로서, 상기 혼합물은 저속교반단계와 제1고속교반단계 및 제2고속교반단계를 거치게 된다.
상기 저속교반단계는 상기 혼합물을 90~120rpm으로 저속회전시켜 혼합물을 교반하는 단계이고, 상기 제1고속교반단계는 상기 저속교반단계를 거친 혼합물을 1200~1500rpm으로 고속회전시켜 혼합하여 혼합물의 온도 상승 및 교반이 이루어지도록 하는 단계이며, 상기 제2고속교반단계는 상기 제1고속교반단계를 거친 혼합물을 3500~4000rpm으로 고속회전시켜 혼합물의 점도를 낮추고 온도를 상승시키는 단계이다.
상기 제1고속교반단계 후에는 혼합물의 화학 결합을 촉진시킬 수 있도록 혼합물을 가열처리하는 가열처리단계를 더 거치게 된다. 본 발명에서 벙커씨유와 유화수용액을 혼합한 혼합물을 단계적으로 교반하는 이유는 저속교반단계를 통해 벙커씨유와 유화수용액의 원활한 혼합이 이루어지도록 한 후, 회전속도를 증가시켜가면서 혼합물을 교반하여 혼합물의 온도가 지속적으로 상승되도록 하기 위한 것이다. 상기 제1고속교반단계를 거친 혼합물의 온도는 50~60이며, 상기 가열처리단계를 거친 혼합물의 온도는 70이고, 제2고속교반단계를 거친 혼합물의 온도는 80~90이다.
상기 초음파 투사단계는 상기 제2고속교반단계를 거친 혼합물의 이온결합을 유도하기 위해 초음파를 투사하는 단계로서, 상기 혼합물을 초음파기를 통과시키면서 20 ~ 1 의 초음파를 투사하여 벙커씨유 등의 점성을 낮게 하고 분자 간의 운동을 활발하게 하여 분자 상호 간에 화학결합을 더욱더 촉진시킬 수 있다.
이러한 혼합비율과 제조공정으로 연료를 만들어 본 결과, 연료의 효율이 높고 연소시에 발생하는 매연 등이 현저히 줄어드는 것으로 나타났다.
한편, 유화수용액을 만들 때 들어가는 많은 양의 물은 벙커씨유, 암모늄액 및 염화나트륨 등에 혼합되는 물질과 화학반응을 일으켜 대체 연료로 전환이 이루어지며, 이러한 결과 경유나 등유 등의 연료를 대신하는 대체연료가 제조되어 진다.
위와 같은 단계들을 거치면 본 발명에 따른 유화 대체연료가 만들어지며, 다른 종래기술과는 다르게 유화수용액을 준비하는 단계에서 많은 분량의 물이 대체연료로 전환되는 효과를 가져온다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 벙커씨유와 유화수용액을 혼합하여 가열, 교반시킨 후 초음파를 투사하여 이온 결합을 유도함으로써 제조되는 것으로, 종래의 석유 등의 연료를 대체할 수 있는 유화연료이다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 벙커씨유와 유화제가 첨가된 유화수용액을 교반기를 통하여 교반 및 유화시킨 후 초음파를 투사하여 벙커씨유와 유화수용액의 이온 결합을 유도한 후 유수 분리가 일어나지 않도록 하여 고품질의 유화연료를 제조하기 위한 시스템에 관한 것으로, 종래의 석유 등의 연료를 대체할 수 있는 유화연료를 효율적으로 제조할 수 있다.
1 : 연료탱크 2: 유화수용액 탱크
3 : 저속 교반기 4 : 제1고속 교반기
5 : 제2고속 교반기 6 : 초음파기
10 : 몸체 10a : 공급구
10b : 배출구 20 : 회전판
21: 제1관통공 22 : 날개
30 : 고정판 31 : 제2관통공
40 : 모터 41 : 회전축

Claims (4)

  1. 대체 유화연료의 원료가 되는 연료와 유화제가 첨가된 유화 수용액을 혼합하여 대체 유화연료를 제조하기 위한 유화연료 제조시스템에 있어서,
    상기 연료를 공급하는 연료탱크(1)와;
    상기 유화수용액을 공급하는 유화수용액 탱크(2)와;
    90~120rpm으로 저속회전하면서 상기 연료탱크 및 유화수용액 탱크로부터 공급되는 연료와 유화수용액을 혼합 및 교반하면서 이송할 수 있도록 원통형 몸체의 중심 회전축에 고정 결합되어 회전축의 회전에 의해 회전하며 혼합물을 통과시키는 복수의 제1관통공과, 혼합물을 교반하면서 제1관통공으로 혼합물을 유도하도록 제1관통공 주변에 돌출되도록 형성되는 날개를 포함하여 이루어지는 회전판 및 혼합물의 이송속도를 지연시키도록 원통형 몸체에 고정되어 있으며 혼합물을 통과시키는 복수의 제2관통공이 형성되는 고정판이 교대로 설치되는 저속 교반기(3)와;
    상기 혼합물의 점도를 낮추고 온도를 상승시킬 수 있도록 원통형 몸체의 중심 회전축에 고정 결합되어 회전축의 회전에 의해 회전하며 혼합물을 통과시키는 복수의 제1관통공과, 혼합물을 교반하면서 제1관통공으로 혼합물을 유도하도록 제1관통공 주변에 돌출되도록 형성되는 날개를 포함하여 이루어지는 회전판 및 혼합물의 이송속도를 지연시키도록 원통형 몸체에 고정되어 있으며 혼합물을 통과시키는 복수의 제2관통공이 형성되는 고정판이 교대로 설치되는 하나 이상의 고속 교반기(4)와;
    상기 고속 교반기로부터 혼합된 혼합물을 통과시키면서 초음파를 가하는 초음파기(6);
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 대체 유화연료의 제조시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고속 교반기는 1200~1500rpm으로 고속회전시켜 혼합하여 혼합물의 교반 및 온도 상승이 이루어지도록 하는 제1고속 교반기와, 3500~4000rpm으로 고속회전하면서 상기 제1고속 교반기에 의해 교반된 혼합물을 더욱 작은 입자로 부수어 혼합물의 온도 상승 및 점도를 낮추는 제2고속 교반기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 대체 유화연료의 제조시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 초음파기는 20㎑ ~ 1㎒ 의 초음파를 투사하여 원료의 점성을 낮게 하고 분자 간의 운동을 활발하게 하여 분자 상호 간에 화학결합을 더욱 촉진시키는 것을 특징으로 하는 대체 유화 연료의 제조시스템.
  4. 유화연료의 원료가 되는 연료와 유화제가 첨가된 유화수용액을 공급하는 단계와;
    상기 공급된 연료와 유화수용액을 복수의 관통공이 형성되어 있는 회전판과 정지판이 교대로 설치되어 있는 하나 이상의 교반기를 통과시켜 교반하는 단계와;
    상기 교반된 혼합물을 초음파를 발생하는 초음파기를 통과시켜 초음파 처리를 하는 단계;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 대체 유화연료의 제조방법.
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