KR20160097163A

KR20160097163A - 농축산 폐기물을 활용한 우드펠릿 제조방법

Info

Publication number: KR20160097163A
Application number: KR1020160095162A
Authority: KR
Inventors: 이경찬; 이복한
Original assignee: 이경찬; 이복한
Priority date: 2016-07-27
Filing date: 2016-07-27
Publication date: 2016-08-17

Abstract

본 발명은 임목부산물과 과실 수확 후에 버려지는 농작물 줄기를 파쇄기로 패솨하여 칩으로 만든 후 이물질을 선별하고, 송진(松津, 松脂)을 많이 함유하여 발열성과 연소성이 높은 관솔 분말과 축산폐기물인 동물성유지를 첨가하여 압착 성형, 건조 등의 과정을 거쳐 발열량이 높은 우드 펠릿으로 제조함으로써 화력발전소와 화목 보일러와 벽난로 등의 연료로 사용할 수 있도록 하는 농축산폐기물을 활용한 우드 펠릿 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 농축산 폐기물을 활용한 우드펠릿 제조방법은
임목부산물과, 농업폐기물을 혼합하여 파쇄기로 칩을 만드는 단계와,
만들어진 칩을 선별기에 넣어 이물질을 걸러내는 단계와,
이물질을 걸러낸 칩에 관솔분말과 동물성유지를 첨가시키는 단계와,
관솔분말과 동물성 유지가 첨가된 칩을 우드 펠릿제조기에 넣어 5,000kg 이상의 압력을 가해 우드 팰릿으로 제조하는 단계와,
제조된 우드 펠릿을 건조시설에 넣어 수분함량이 15%이하로 건조시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 농축산 폐기물을 활용한 우드펠릿의 제조방법에 관한 것이다.

Description

농축산 폐기물을 활용한 우드펠릿 제조방법{Wood pellet manufacturing methods to utilize agriculture and stockbreeding waste}

본 발명은 임목부산물과, 과실 수확 후에 버려지는 농작물 줄기를 파쇄해 칩으로 만든 후 이물질을 선별하고, 송진(松津, 松脂)을 많이 함유하고 있는 관솔분말과 축산폐기물인 동물성 유지를 첨가하여 연소와 발열의 효율성이 높은 우드펠릿으로 제조하는 방법에 관한 것으로,

더욱 상세하게는 임목부산물인 뿌리와 가지, 과실 수확 후에 버려지는 농작물 줄기를 파쇄기로 칩으로 만든 후 이물질을 걸러내고, 발열성과 연소성이 높은 관솔 분말과 축산폐기물인 동물성유지를 첨가하여 압착 성형·건조 등의 과정을 거쳐 보다 발열과 연소효율이 높은 우드펠릿으로 제조하는 농축산 폐기물을 활용한 우드펠릿 제조방법에 관한 것이다.

현재 우리나라에서 발생하는 폐목재는 년 간 약 600만 톤으로 이중 약35%만이 재활용되는 것으로 나타났다. 더욱이 과거에는 토마토줄기, 고추줄기, 참깨줄기, 옥수수줄기, 가지줄기, 들깨줄기 등 각종 농작물 줄기를 건조시켜 온돌방의 연료로 사용해 왔으나, 최근 들어 농가 대부분의 난방시설이 전기 및 기름보일러 등으로 바뀌면서 이들 농작물 줄기가 불법으로 매립이나, 소각처리 되고 있다.

농작물 줄기의 불법 매립과 소각처리는 재활용가치가 있는 자원낭비는 물론, 분진과 악취를 발생시키고, 나아가서는 산불발생에도 매우 큰 영향을 미치고 있는 것으로 나타나 크나큰 사회문제로 대두되고 있다.

또한, 종전에는 폐목재를 활용해 우드 펠릿으로 제조해 화력발전소 및 펠릿보일러와 펠릿난로의 연료로 사용하고 있으나, 종전의 방식으로 생산되는 우드 펠릿은 석유나 가스연료에 비해 발열량이 매우 낮고, 다량의 회분을 포함하고 있어 사용을 꺼리고 있는 실정이다.

따라서, 임목부산물과 버려지는 농업폐기물인 농작물 줄기를 파쇄기로 칩으로 만든 후 이물질을 걸러내고, 관솔분말과 동물성 유지를 첨가하여 우드 팰릿으로 제조한다면, 기존의 우드펠릿보다 연소의 효율성과 발열량을 한층 더 높일 수 있다는 장점이 있다.

이에 본 발명자는 4,500kcal/kg이하의 발열량을 가지고 있는 임목부산물인 뿌리와 가지, 농작물 줄기로 생산된 칩에 발열량이 8,500kcal/kg에 이르는 관솔 분말과 동물성 유지를 첨가하여 보다 높은 연소성과 발열량을 지닌 우드펠릿으로 제조하려는 것이다.

등록특허 10-1308399 고발열량 목질계 고형연료의 제조방법 등록특허 10-0981418 패각류가 포함된 우드펠릿과 그 제조방법 및 상기 우드펠렛을 연소하여 생성된 소성 폐회석을 이용하여 제조한 이온화 칼슘

본 발명은 임목부산물인 나무뿌리와 가지, 농업폐기물인 토마토줄기, 고추줄기, 참깨줄기, 옥수수줄기, 가지줄기, 들깨줄기 등을 혼합하여 파쇄기로 칩으로 만들고, 선별기로 이물질을 걸러낸 다음, 발열성과 연소성이 높은 관솔분말과 동물성 유지를 첨가시켜 우드펠릿제조기에 넣어 우드펠릿으로 제조하여 건조시켜 기존의 우드펠릿보다 연소성과 발열량이 우수한 우드펠릿을 만들려는 것이다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 과제 해결수단은 임목부산물과, 농업폐기물인 토마토줄기, 고추줄기, 참깨줄기, 옥수수줄기, 가지줄기, 들깨줄기 등을 혼합 파쇄하여 칩을 만들고, 선별기로 이물질 걸러낸 다음, 관솔 분말과 동물성 유지를 첨가시켜 펠릿제조기에 넣어 우드펠릿으로 제조하여 건조과정을 거쳐 기존 우드 펠릿보다 연소성과 발열량이 우수한 우드 펠릿으로 제조하려는 것이다.

본 발명은, 임목부산물인 뿌리와 가지 60~70%, 농업폐기물인 토마토줄기, 고추줄기, 참깨줄기, 옥수수줄기, 가지줄기, 들깨줄기 등 농작물 줄기 20~30%로 혼합하여 파쇄기에 넣어 칩으로 만들고, 이물질을 걸러낸 다음, 이 칩에 발열량이 8,500kcal/kg에 이르는 있는 관솔분말 5~10%와 동물성 유지5~10%를 첨가하여 펠릿제조기에 넣어 우드팰릿으로 제조하여 건조시켜 수분 함량을 15% 이하로 낮추어 5,000kcal/kg 이상의 발열량을 갖는 우드펠릿으로 제조하는 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 농축산 폐기물을 활용한 우드펠릿 제조방법은

임목부산물인 나무뿌리와 가지 60~70%, 농업폐기물인 고추줄기, 토마토줄기, 참깨줄기, 옥수수줄기 등 농작물 줄기 20~30%를 혼합하여 파쇄기에 넣어 칩으로 만드는 단계와,

전 단계에서 생산된 칩을 선별기로 이물질을 걸러내는 단계와,

이물질이 걸러진 칩에 관솔분말과 동물성유지를 첨가시키는 단계와,

관솔분말과 동물성 유지가 첨가된 우드 칩을 펠릿제조기에 넣어 5,000kg 이상의 압력을 가해 우드팰릿으로 제조하는 단계와,

제조단계를 거쳐 제조된 우드 펠릿을 건조시설에 넣어 수분함량을 15%이하로 건조시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징한다.

본 발명에 따른 우드 펠릿 제조방법에 의하여 생산되는 우드 펠릿은, 임목부산물인 나무뿌리와 가지, 그리고 농작물 수확 후 버려지는 농작물 줄기를 파쇄해 생산된 물질에 다량의 송진을 함유하고 있에 8,500kcal/kg의 발열량을 지닌 관솔분말과 동물성유지를 첨가시켜 보다 발열량과 연소성이 높은 우드펠릿으로 제조함으로써, 그동안 농축산폐기물로 처리로 인해 정신적, 금전적 고통을 받아 왔던 농축산업자에게 그 부담을 덜어주는 것은 물론, 무단 투기와 불법 매립과 소각으로 인한 악취와 산불발생을 감소시킨다는 효과가 있다.

또한, 종전의 방식으로 생산되는 우드 펠릿은 석유류에 비해 발열성과 연소성이 매우 낮아 사용을 꺼려왔으나, 본 발명은 우드 칩에 8,500kcal/kg의 발열량을 가지고 있는 관솔을 분말로 만들어 첨가하고, 동물성 유지 또한 높은 발열량을 가지고 있어 관솔분말과 동물성유지를 혼합 또는 각각을 우드 칩에 첨가한다면, 5,000kcal/kg 이상의 높은 열량과 높은 연소성을 지닌 우드팰릿으로 제조가 가능하다.

도 1은 본 발명에 따른 우드 펠릿 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 농축산 폐기물을 활용한 우드펠릿 제조방법은 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에서 나타나 있듯이 임목 부산물인 나무뿌리와 가지, 농업폐기물인 토마토, 고추, 참깨, 옥수수, 가지, 들깨 등 농작물의 줄기를 혼합하여 파쇄기에 넣어 칩으로 만든다. (1단계)

1단계에서 생산된 칩을 선별기에 넣어 이물질을 걸러낸다(2단계).

2단계를 통해 이물질이 걸러진 칩에 관솔분말 5~10%와 동물성 유지5~10% 선에서 각각 또는 관솔이나 동물성 유지를 첨가시킨다(3단계).

3단계를 통해 관솔분말과 동물성 유지가 첨가된 칩을 5,000kg 이상의 압력을 가할 수 있는 우드펠릿제조기에 넣어 우드펠릿으로 제조한다(4단계).

4단계에서 생산된 우드 펠릿을 건조시설에 넣어 수분함량을 15%이하로 건조한다(5단계).

이상 본 발명이 양호한 실시 예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 기술분야에 속하는 자들은 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에 다양한 변경 및 수정을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 진정한 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

임목부산물인 나무뿌리와 가지, 농업폐기물인 농작물 줄기를 파쇄하여 생산된 칩에 8,500kcal/kg에 이르는 발열량을 가진 관솔분말과 동물성 유지를 첨가시켜 우드팰릿으로 제조하여 건조과정을 거쳐 제조된 우드 펠릿에 있어서,
우드펠릿의 재료는 임목부산물인 나무뿌리와 가지, 농축산폐기물인 농작물 줄기를 혼합하여 파쇄기에 넣어 칩으로 만들고, 이 칩을 선별기에 넣어 이물질을 걸러내고, 이물질이 걸러진 칩에 발열량이 8,500kcal/kg에 이르는 관솔분말과 동물성 유지를 첨가하여 우두 펠릿 제조기로 제조한 다음 건조과정을 거쳐 생산되는 것을 특징으로 하는 농축산폐기물을 활용한 우드 펠릿.
임목부산물인 나무뿌리와 가지, 농업폐기물인 고추줄기, 토마토줄기, 참깨줄기, 옥수수줄기 등을 혼합하여 파쇄기에 넣어 칩으로 만드는 단계와,
생산된 칩을 선별기에 넣어 이물질을 걸러내는 단계와,
이물질이 걸러진 칩에 관솔분말과 동물성유지를 첨가시키는 단계와,
관솔분말과 동물성 유지가 첨가된 칩을 펠릿제조기에 넣어 5,000kg 이상의 압력을 가해 우드펠릿으로 제조하는 제조단계와,
제조단계를 거쳐 성형된 우드 펠릿을 건조시설에 넣어 수분함량을 15%이하로 건조시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징한다.
제1항의 우드팰릿의 재료에 있어서,
임목부산물인 뿌리와 가지 60~70%, 농업폐기물인 농작물 줄기 20~30%로 구성된 칩에 8,500kcal/kg에 이르는 발열량을 가진 관솔분말 5~1%와 동물성 유지 5~10%를 첨가하여 구성되는 것을 특징으로 하는 농축산폐기물 활용한 우드 펠릿 제조방법.
제1항의 상기 우드 팰릿의 재료에 있어서,
임목부산물인 뿌리와 가지 60~70%, 농업폐기물인 농작물 줄기 20~30%, 동물성 유지 또는 관솔분말 5~10%를 각각 또는 혼합해 첨가하여 구성되는 것을 특징으로 하는 농축산폐기물 활용한 우드 펠릿 제조방법.