KR20160097939A - Method of manufacturing low-carbon environment-friendly biomass solid fuel using food garbage - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a manufacturing method of a low carbon eco-friendly biomass solid fuel using food waste. More particularly, the manufacturing method of a low carbon eco-friendly biomass solid fuel using food waste comprises the steps of: drying food waste which contains wastewater; injecting the resultant product into a mixing tank; deodorizing, neutralizing, and drying the resultant product through a physicochemical method; making the resultant product into a powder; and manufacturing a solid fuel by mixing the powder, a powder of a dried herbaceous plant, nappy wastepaper, coffee grounds, and a binder while having the powder obtained from the previous step as a main raw material. The manufactured solid fuel has low costs and can provide a high calorific value in comparison to a fossil fuel or a wood based fuel.

Description

음식물 쓰레기를 이용한 저탄소 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법{Method of manufacturing low-carbon environment-friendly biomass solid fuel using food garbage}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a low-carbon environmentally friendly biomass solid fuel using food waste,

본 발명은 음식물 쓰레기를 건조시켜 분말화하고 이를 주원료로 하는 바이오매스 고형연료의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 오ㆍ폐수 및 이물질을 제거하지 아니한 음식물쓰레기를 건조탱크 내에 투입하여 물리화학적인 방법으로 탈취, 중화, 건조시키고 건조된 음식물쓰레기를 선별기를 이용하여 환경에 유해되는 물질 및 연소에 적합하지 아니한 이물질을 제거한 다음 분말화 시켜서 그 분말을 주원료로 하고 건조된 초본계 식물의 분말과 보풀된 폐지, 커피찌꺼기, 결합제 등을 혼합하여 화석연료, 또는 목본계 고형연료보다 저렴하면서 높은 발열량을 얻을 수 있는 음식물쓰레기를 이용한 저탄소 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a biomass solid fuel by drying food waste and pulverizing it into a powder, and more particularly, to a method for producing a biomass solid fuel by pulverizing food wastes, And the dried garbage is dried by using a separator to remove substances which are harmful to the environment and foreign substances which are not suitable for combustion and then powdered, and the powder is used as a main raw material and dried powder of herbaceous plant The present invention relates to a method for producing a low-carbon eco-friendly biomass solid fuel using food wastes, which are obtained by mixing napped waste paper, coffee grounds, binders and the like to obtain fossil fuels or cheaper solid fuel than the neck solid fuels.

"신에너지 및 재생에너지 이용ㆍ개발ㆍ보급촉진법" 제2조 제1호에서 정의하고 있는 "신에너지"란 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 수소ㆍ산소 등의 화학반응을 통하여 전기 또는 열을 이용하는 에너지로서 수소에너지, 연료전지, 석탄을 액화·가스화한 에너지 및 중질잔사유(重質殘渣油)를 가스화한 에너지와 그밖에 석유ㆍ석탄ㆍ원자력 또는 천연가스가 아닌 에너지 등을 말하고 있다.The term "new energy" as defined in Article 2, Paragraph 1 of the "New Energy and Renewable Energy Promotion Act" refers to the conversion of existing fossil fuels or the conversion of electricity or heat through chemical reactions such as hydrogen and oxygen. The energy used is hydrogen energy, fuel cell, energy obtained by liquefying and gasifying coal, gasifying heavy residue oil, and energy other than petroleum, coal, nuclear energy or natural gas.

그리고 같은 법 같은 조 제2호에서 정의하고 있는 "재생에너지"란 햇빛ㆍ물ㆍ지열(地熱)ㆍ강수(降水)ㆍ생물유기체 등을 포함하는 재생 가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지로서 "생물자원을 변환시켜 이용하는 바이오에너지"가 포함되어 있다.The term "renewable energy" as defined in Article 2 of the same Act means the energy used to convert and use renewable energy including sunlight, water, geothermal, precipitation and biological organisms. Bio-energy to convert and use ".

또한 상기에서 바이오에너지란 태양에너지를 받는 식물과 미생물의 광합성에 물리적변환을 이용하는 화학ㆍ생물ㆍ연료공학 등의 에너지를 의미하고 있다.In the above, bio-energy refers to energy of chemical, biological, and fuel engineering that uses physical conversion to photosynthesis of plants and microorganisms receiving solar energy.

일반적으로 바이오에너지로서의 연료는 농작물의 폐기물인 볏짚, 왕겨, 옥수수대, 대두줄기, 솔잎 등 초본계 식물을 이용한 것과 사탕수수나 사탕나무 등에서 당분을 추출한 후 발효시켜 알코올을 생산하거나, 가축분뇨를 혐기성 분해시켜 메탄을 생산하는 방법을 이용하고 있다.Generally, the fuel as bio-energy is produced by extracting sugar from plant herbs such as rice straw, rice husks, cornstalks, soybean stalks and pine needles, which are wastes of crops, and then fermenting the sugar to produce alcohol, And methane is produced by decomposition.

최근에는 생활쓰레기의 매립지에서 생산이 되는 메탄가스, 음식물 쓰레기 등의 유기성 폐기물도 바이오에너지 자원으로 활용되고 있다.Recently, organic wastes such as methane gas and food waste, which are produced at landfills of household garbage, are also utilized as bio energy resources.

따라서 전 세계의 국가들은 음식물쓰레기를 수거한 후 마땅한 처리방법이 없어 많은 어려움을 겪고 있는 가운데 음식물쓰레기를 연료로 활용화하기 위하여 많은 연구가 진행되고 있다.Therefore, countries around the world are suffering from many difficulties due to lack of appropriate treatment after collecting food waste, and a lot of research is being carried out to utilize food waste as fuel.

즉, 이물질이 제거된 음식물쓰레기를 파쇄, 탈수시키고, 부패방지제 또는 발화용 촉진제를 첨가하여 압축, 고형화시키는 공정으로 고체연료를 제조하는 방법(예를 들면 특허문헌 1, 2)이 알려져 있다.That is, there is known a method (for example, Patent Documents 1 and 2) of producing solid fuel by crushing and dehydrating food waste from which foreign substances have been removed, and adding a decaying agent or an ignition accelerator to compress and solidify the food waste.

그러나 특허문헌 1, 2에 기재된 바와 같은 음식물쓰레기를 주원료로 한 고체연료 제조방법은 음식물쓰레기에서 오,폐수를 탈수하는 공정에서의 오,폐수 처리문제가 심각하였고, 음식물쓰레기에 첨가되는 첨가제의 가격이 고가이면서도 친환경적이지 못하여 활성화하기 어려운 문제점들을 지니고 있다.However, in the solid fuel manufacturing method using food waste as the main raw material as described in Patent Documents 1 and 2, there is a serious problem of waste water treatment in the process of dewatering the waste water from the food waste, and the price of the additive added to the food waste But it is difficult to activate because it is expensive and environmentally friendly.

또한, 본 발명의 출원인은 폐기물 자원인 초본계 분말과 보풀된 폐지에 첨가제를 혼합하여 친환경 고형연료 및 그 제조방법을 대한민국 특허 제 10-1308869 호(특허문헌 3)로 2013.09.09. 등록(공고일자:2013.09.16)받은 바 있는데 그 제조방법은Further, the applicant of the present invention has proposed an eco-friendly solid fuel by mixing an herbaceous powder as a waste resource with an additive to a foliar waste paper, and a method for producing the same as described in Korean Patent No. 10-1308869 (Patent Document 3) I received the registration (Notice date: 2013.09.16)

"건조된 볏짚을 세절고 분말화시키는 볏짚의 세절 및 분말 공정:"Fractionation and Powder Process of Rice Straw with Three Drying and Powdering of Dried Rice Straw:

폐지, 폐박스를 세절하고 파쇄시켜 파쇄된 폐지의 표면에 보푸라기가 보풀되게 하는 폐지의 파쇄 및 보풀 공정:Disintegrating and pulverizing waste paper and pulverizing waste paper to make lint on the surface of pulverized waste paper:

80~200 메쉬 정도의 볏짚분말 500~1,000 중량부 및 표면이 보풀된 폐지 300~1,000 중량부에, 면실유, 올레산, 스테아르산 및 히드록시에틸셀룰로오스를 첨가하는 혼합 공정과 반죽기로 반죽하는 반죽 공정:A mixing process of adding cottonseed oil, oleic acid, stearic acid, and hydroxyethylcellulose to 500-1,000 parts by weight of rice straw powder having a size of 80 to 200 mesh and 300-1,000 parts by weight of a waste paper having a surface fleece, and a kneading process of kneading with a kneader:

상기 반죽 공정을 거치면서 반죽이 이루어진 반죽 물질을 압축기를 이용해 일정한 모양으로 성형시키는 성형 공정: 및A molding process for molding the dough material having the dough into a predetermined shape using a compressor while passing through the dough process; and

상기 일정한 모양으로 성형된 물질을 건조기로 이송시켜 고형 연료를 제조하는 방법"인데, 이는 친환경적이고 발열량이 높은 이점은 있으나 주원료인 건조된 볏짚 등의 초본계 분말 및 폐지의 가격이 매년 상승되어 제조단가가 매년 높아지고 있어 경제적인 효과가 우수하지 못하다는 문제점이 있었다.A method of manufacturing a solid fuel by transferring a material molded in the predetermined shape to a dryer "is an environmentally friendly method and has a high heating value. However, the price of herbal-based powder and waste paper, such as dried rice straw as a main raw material, And the economic effect is not excellent.

따라서 본원 출원인은 2014.03.03. "발효된 음식물쓰레기의 분말화 방법 및 이를 이용한 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법(이하 '선출원 발명'이라 한다)"을 출원한 바 있다.Accordingly, Applicants hereby acknowledge that, "A method for pulverizing fermented food waste and a method for producing an environmentally friendly biomass solid fuel using the same (hereinafter referred to as" Prior invention ") has been filed.

상기의 선출원 발명은 음식물쓰레기를 아파트 등의 공동주택, 음식점, 학교 등의 집단 급식소 등에서 수거하고 이를 선별기를 이용하여 비닐류, 합성수지류, 조개껍질류, 금속류, 동물의 뼈 등의 이물질을 제거시키고 오,폐수는 제거하지 아니한 음식물폐기물에 물을 보충시켜 수분함유량이 40-45% 정도인 음식물슬러지를 미생물탱크내에 투입하고 발효제를 첨가시켜 적합한 열과 적합한 발효시간 동안 발효시키고 발효된 음식물 슬러지를 분말화하는 음식물슬러지의 분말화 공정;The above-mentioned invention of the prior application collects food waste from a group housing such as an apartment house, a restaurant, a school, and the like, and removes foreign materials such as vinegar, synthetic resin, clam, , Food wastes that have not been wastewater-free are supplemented with water to feed food sludge having a moisture content of about 40-45% into a microorganism tank and added with an appropriate amount of fermentation agent to ferment the fermented food sludge Powdering process of food sludge;

볏짚, 밀짚 등의 초본계 작물 폐기물을 수거하여 세절화하고 분말화하는 초본계의 세절 및 분말화 공정;Herbaceous fibrillation and pulverization processes of collecting and pulverizing herbaceous crop wastes such as rice straw, straw, etc .;

폐지, 폐박스를 세절하고, 파쇄시키는 세절 및 파쇄공정:Scrapping and crushing process for crushing waste paper, waste box, and crushing:

상기 분말화 공정에서 얻은 발효된 음식물슬러지의 분말과 초본계 분말, 솜의 형태로 보풀된 폐지에 인산1암모늄, 인산2암모늄, 인산2암모늄, a-아밀라아제, 경유, 아세트아세톤코발트(Ⅲ), 폴리에틸렌옥시드, 시클로아밀로오스를 첨가하는 혼합공정과 반죽기로 반죽하는 공정:Ammonium phosphate, ammonium phosphate, ammonium ammonium phosphate, a-amylase, diesel oil, acetoacetone cobalt (III), and ammonium acetate are added to the pulverized food waste sludge powder obtained in the above pulverizing step, Mixing process of adding polyethylene oxide, cycloamylose and kneading with a kneader:

상기 반죽공정을 거치면서 반죽이 이루어진 반죽물질을 압축기를 이용하여 일정한 모양으로 성형시키는 성형공정 및A molding process for molding the kneaded material having the dough into a predetermined shape using a compressor while passing through the kneading process, and

상기 일정한 모양으로 성형된 물질을 건조기로 이송시켜 바이오매스 고형 연료 완제품을 얻어내는 건조 공정으로 이루어진다.And a drying step of transferring the molded material to the dryer to obtain an end product of the biomass solid fuel.

상기한 선출원 발명에 의한 음식물쓰레기 발효 분말화 방법 및 이를 주원료로 하는 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법은 음식물쓰레기에서 오,폐수를 별도로 탈수처리하지 않고 오,폐수가 함유된 음식물폐기물에 물을 보충공급한 음식물슬러지를 생화학적 방법으로 미생물 발효되게 하여 분말화 시킨 것을 주원료로 함으로서 음식물슬러지에 함유된 염분을 에너지화하고 연소시 발열량이 높고 발암물질 등의 유해물질이 전혀 배출되지 않도록 하기 위하여 초본계 분말과 솜형상의 보풀된 폐지를 같이 혼합하여 고형연료를 제조함으로써 연소 후의 남은 재료도 비료로 활용할 수 있도록 하여 국가 에너지 산업에 크게 기여할 수 있게 되는 효과가 있다.According to the above-described invention of the present invention, a method for pulverizing fermented food waste and a method for producing an environmentally friendly biomass solid fuel using the fermented pulp as a main raw material is characterized in that the waste water is not dehydrated separately from the food waste, In order to energize the salt contained in the food sludge by burning the supplied food sludge by fermenting the microorganism by biochemical method and powdering it as the main raw material and to prevent the harmful substance such as carcinogenic substances from being emitted at all, The powder and the cotton-like fluffy waste paper are mixed together to produce a solid fuel, so that the remaining material after combustion can be utilized as fertilizer, thereby contributing greatly to the national energy industry.

또한, 상기 선출원 발명에서 얻어지는 고형연료는 친환경적이며, 그 생산 가격이 화석연료 및 기타 목분을 주원료로 하는 펠릿 등에 비하여 매우 저렴하므로 경제적 이익이 크게 발생한다.In addition, the solid fuel obtained in the above-mentioned invention is eco-friendly, and its production cost is very low compared to pellets made mainly of fossil fuel and other wood flour.

그러나 상기 선출원 발명은 오ㆍ폐수가 함유된 음식물쓰레기를 처리하는 여러 공정에서 발생되는 악취로 인하여 처리장 근처의 주민들로부터 많은 민원이 발생하게 되는 등의 문제점이 있었다.
However, the above-mentioned invention has a problem in that a lot of complaints are generated from residents near the treatment site due to odors generated in various processes for treating food waste containing ozone / wastewater.

(특허문헌 1) 국내 공개특허 특 2000-0012514 호 공보(Patent Document 1) Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-0012514

"음식물쓰레기를 이용한 고체연료 제조방법"   "Method of manufacturing solid fuel using food waste"

(특허문헌 2) 국내 공개특허 제 10-2004-0079227 호 공보(Patent Document 2) Published Japanese Patent Application No. 10-2004-0079227

"음식물쓰레기를 이용한 고체연료 제작공정"   "Solid Fuel Production Process Using Food Waste"

(특허문헌 3) 국내 특허 제 10-1308869 호 공보(Patent Document 3) Japanese Patent No. 10-1308869

"초본계 분말과 보풀된 폐지를 주원료로 하는 친환경   "Environmentally friendly herb base powder and lint

고형연료 및 그 제조방법"
Solid fuels and methods of making same "

본 발명의 목적은 화석연료, 또는 목본계 고형연료보다 저렴하면서 높은 발열량을 얻을 수 있는 음식물쓰레기를 이용한 저탄소 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법을 제공하는 것이다.
It is an object of the present invention to provide a method for producing a low-carbon eco-friendly biomass solid fuel using food waste which is cheaper than fossil fuel or wood based solid fuel and can obtain a high calorific value.

상기 본 발명의 목적은 오ㆍ폐수를 제거하지 않은 음식물쓰레기를 건조탱크 내에 투입한 다음 일정량의 탈취제, 중화제, 증발제를 혼합시킨 것을 뚜껑이 열려있고 교반익이 저속으로 회전되는 건조탱크 내에 투입하여 교반하면서 음식물쓰레기에 함유된 수분을 증발 건조시키고, 농축된 음식물쓰레기로부터 환경에 유해하고 연소를 방해하는 비닐류, 합성수지류, 조개껍질류, 금속류, 동물의 뼈 등과 같은 이물질을 선별기에서 제거한 나머지 음식물 슬러지를 분말화 하는 공정;The object of the present invention is to provide a food waste disposal apparatus and a waste disposal method in which food wastes which have not been treated with waste water are put into a drying tank and then mixed with a certain amount of deodorant, neutralizing agent and evaporating agent are introduced into a drying tank The water contained in the food waste is evaporated and dried while stirring, and foreign substances such as vines, synthetic resins, shells, metals, animal bones, etc., which are harmful to the environment from the concentrated food wastes and obstruct combustion, are removed from the separator, Powder;

상기 공정과 별도로 볏짚 등의 농작폐기물, 초본계 식물을 세절하고 분말화시키는 초본계 식물의 세절 및 분말화 공정;Apart from the above-mentioned processes, crops and pulverization processes of herbaceous plants such as rice straw and the like, which crop and pulverize herbaceous plants,

폐지, 폐박스를 세절하고 솜의 형태로 보풀케하는 세절, 파쇄 및 보풀공정;Waste paper, crushing and linting processes to truncate the waste box and lint in the form of cotton;

상기 공정에서 얻은 100~200메쉬 정도의 음식물슬러지 분말 1,500~2,000 중량부에 100~200메쉬 정도의 초본계 분말 200~250 중량부, 솜의 형태로 보풀된 폐지 200~250 중량부, 커피찌꺼기 분말 10~30 중량부를 뚜껑이 열려있고 교반익이 저속으로 회전되는 교반탱크 내에 투입하여 교반하고 여기에 트리데실알코올(Tridecy1 alcolhl), 동클로로필(Copper Chlorophyll; 동엽록소), 솔비톨[D-Sorbito1; C6H14O6], 에탄올아민(Ethanolamine; H2NCH2CH2OH), 경유(Whale oil), 테트라-n-부톡시티탄[Tetra-n-butoxytitanium; Ti(OC4H9)4], 폴리비닐알코올[Polyvinylalkohol; (CH2CHOH)n]을 첨가하는 공정과 반죽공정; 및200-250 parts by weight of an herbal powder of about 100-200 mesh, 200-250 parts by weight of a waste paper laid in the form of cotton in the 1,500-2,000 parts by weight of food sludge powder of about 100-200 mesh obtained in the above step, And 10 to 30 parts by weight of the mixture were charged into a stirring tank having a lid opened and a stirring blade rotating at a low speed and stirred, and then tridecyl alcohol (Copper Chlorophyll, chlorophyll), sorbitol (D-Sorbitol; C 6 H 14 O 6 ], Ethanolamine (H 2 NCH 2 CH 2 OH), Whale oil, Tetra-n-butoxytitanium; Ti (OC 4 H 9) 4 ], poly (vinyl alcohol) [Polyvinylalkohol; (CH 2 CHOH) n] and a kneading process; And

상기한 혼합공정 및 반죽공정을 거치면서 반죽이 이루어진 것을 통상의 압축기를 이용하여 일정한 모양으로 성형 및 건조시키는 공정으로 구성되는, 음식물 쓰레기를 이용한 저탄소 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법을 통해 달성할 수 있다.The method of manufacturing a low-carbon eco-friendly biomass solid fuel using food wastes, which comprises a step of forming and kneading a dough made through a mixing process and a kneading process into a predetermined shape using a conventional compressor have.

본 발명에 의한 음식물쓰레기를 이용한 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법은 음식물쓰레기 처리에 있어서 가장 큰 문제점인 오ㆍ폐수를 별도로 탈수하지 아니하고 이를 뚜껑이 열려있는 건조탱크 내에서 교반익을 이용하여 건조작업을 행할 때 환경에 무해한 탈취제, 중화제, 증발제를 같이 혼합하여 음식물쓰레기에 함유된 염분을 중화시키면서 증발시켜 건조, 농축된 음식물쓰레기를 사용하기 때문에 선별기를 이용하여 이물질을 제거할 때 환경에 유해하고 연소에 방해되는 이물질을 제거하는 작업이 순조롭고 용이하다.The method of manufacturing environmentally friendly biomass solid fuel using food wastes according to the present invention is characterized in that the waste water, which is the biggest problem in the treatment of food waste, is not dewatered separately and is dried by using a stirring blade in a drying tank in which the lid is opened. It is harmful to the environment when it is removed by using a separator because the deodorant, neutralizing agent and evaporator which are harmless to the environment are mixed together to neutralize the salt contained in the food garbage and evaporate and dry and concentrate the food waste. It is easy and easy to remove the foreign substance which is obstructed by the foreign matter.

즉, 음식물쓰레기는 악취가 많이 발생되고 오ㆍ폐수가 많이 섞여 있으므로 습식상태에서 이물질을 제거하는 작업이 용이하지 아니하였지만, 본 발명과 같이 음식물쓰레기를 탈취제, 중화제, 증발제와 같이 혼합하여 뚜껑이 열린 건조탱크 내에서 교반익을 통하여 교반시키면 염분이 중화되면서 증발되기 때문에 건조, 농축된 음식물쓰레기를 선별기에서 이물질 제거작업을 할 때 그 작업이 순조롭고 용이하게 된다.In other words, food waste has a large amount of offensive odor and a large amount of waste water is mixed. Therefore, it is not easy to remove foreign matter in a wet state. However, as in the present invention, food waste is mixed with deodorant, neutralizer and evaporator, When stirring is carried out in an open drying tank through agitation, the salt is neutralized and evaporated, so that the operation of the dried and concentrated food wastes can be smoothly and easily performed when the foreign matter is removed from the sorter.

상기 공정에서 얻어진 건조, 농축된 음식물쓰레기를 분말화시킨 것과 초본계 식물의 분말, 솜형태로 보풀된 폐지를 교반기에 투입하여 교반시키고 반죽공정에서 결착제 등을 첨가시킨 반죽물을 압축기로 압축시켜서 제조되는 바이오매스 고형연료는 저탄소 녹색에너지 산업에 크게 기여할 수 있게 되는 것이다.The dried and concentrated food waste obtained in the above process is pulverized, the powder of the herbaceous plant and the waste paper in the form of cotton are put into a stirrer and stirred, and the kneaded product in which the binder is added in the kneading process is compressed by a compressor The biomass solid fuel produced will contribute greatly to the low-carbon green energy industry.

즉, 우리나라는 년간 484만톤의 음식물쓰레기가 활용되지 못하고 버려지는 실정인데, 이를 바이오매스 고형연료로 제조할 경우 버려지는 폐기물을 연료의 자원으로 활용하는 것이므로 기존의 목본계나 초본계 식물을 주재료로 하는 펠릿 등에 비하여 훨씬 저렴한 가격으로 제조될 수 있으므로 경제적인 효과와 유해물질이 전혀 발생되지 아니하므로 환경개선에 크게 기여할 수 있는 발명인 것이다.
In other words, in Korea, 4.48 million tons of food waste is abandoned without being used. If the biomass solid fuel is used as waste fuel, it is used as a fuel resource. Therefore, it is necessary to use existing tree or herbaceous plant as main material The pellets can be manufactured at a much lower cost than the pellets produced by the present invention. Therefore, the present invention is an invention that contributes greatly to the improvement of the environment since no economic effect and harmful substances are generated at all.

도 1은 본 발명 실시예 1의 제조공정도
도 2는 본 발명 실시예 2의 제조공정도
도 3은 폐지의 표면에 보푸라기가 보풀형태로 보풀-보풀 나타나 있는 사진
도 4는 본 발명의 공정에 의하여 제조된 고체연료(펠릿)를 나타낸 사진
1 is a view showing a manufacturing process of the first embodiment of the present invention
2 is a view showing a manufacturing process of the second embodiment of the present invention
Fig. 3 is a photograph showing the lint-like appearance of lint-like fuzz on the surface of waste paper
4 is a photograph showing the solid fuel (pellet) produced by the process of the present invention

제1공정: 음식물쓰레기의 건조공정Step 1: Drying of Food Waste

오ㆍ폐수 및 이물질이 제거되지 아니한 음식물쓰레기 5,000~7,000 중량부를 상부 뚜껑이 개방되고 본체 내에서 교반날개가 저속으로 회동되는 건조탱크에 투입하고, 트리데실알코올 80~250 중량부, 동클로로필 40~70 중량부, 솔비톨 150~200 중량부, 에탄올아민 200~300 중량부를 투입하여 건조탱크 내의 온도가 60~65℃ 정도로 유지되도록 하면서 교반날개를 이용하여 5~7시간 정도 교반시키면 음식물쓰레기에 함유된 염분과 나트륨 성분이 중화되면서 음식물쓰레기는 건조, 농축된다.5,000 to 7,000 parts by weight of food wastes which have not been removed from waste water and foreign matter are introduced into a drying tank in which an upper lid is opened and a stirring wing is rotated at a low speed in the main body, 80 to 250 parts by weight of tridecyl alcohol, 70 to 70 parts by weight of sorbitol, 150 to 200 parts by weight of sorbitol and 200 to 300 parts by weight of ethanolamine are added to the mixture, stirring is carried out for 5 to 7 hours using a stirring blade while maintaining the temperature in the drying tank at about 60 to 65 DEG C, As the salt and sodium components are neutralized, the food waste is dried and concentrated.

제2공정: 건조, 농축된 음식물쓰레기에서 이물질 제거 공정Step 2: Process of removing foreign matter from dried and concentrated food wastes

상기 제1공정에서 건조, 농축된 음식물쓰레기를 선별기를 이용하여 환경에 유해하고 연소에 방해가 되는 비닐류, 합성수지류, 조개껍질류, 금속류, 동물의 뼈, 가죽 등의 이물질 등을 제거시키고 남은 음식물슬러지 1,500~2,200 중량부를 얻는다.The food wastes dried and concentrated in the first step are removed by using a separator to remove foreign matter such as vines, synthetic resins, shells, metals, animal bones, leather, etc., which are harmful to the environment, 1,500 to 2,200 parts by weight of sludge are obtained.

제3공정: 이물질이 제거된 음식물슬러지를 분말화시키는 공정Step 3: Process for powdering the food sludge with foreign substances removed

제2공정에서 이물질이 제거된 음식물슬러지를 100~200메쉬 정도로 분말화시킨다.In the second step, the food sludge from which the foreign substance is removed is pulverized to about 100 to 200 mesh.

이때 분말화된 음식물쓰레기의 총량은 1,500~2,200 중량부로 줄어들게 되는데 그 이유는 음식물쓰레기의 건조작업시 함유되는 수분이 증발되고, 음식물쓰레기와 같이 있던 이물질이 제거되었기 때문이다.In this case, the total amount of powdered food waste is reduced to 1,500 to 2,200 parts by weight because the moisture contained in the drying operation of the food waste is evaporated, and the foreign material such as food waste is removed.

제4공정: 교반 및 반죽공정Step 4: stirring and kneading process

제3공정에서 얻어진 음식물 슬러지의 분말 1,500~2,000 중량부, 초본계 분말 200~250 중량부, 솜의 형태로 보풀된 폐지 200~250 중량부, 커피찌꺼기 10~30 중량부를 교반 탱크 내에서 골고루 교반되게 한 다음 경화유 55~75 중량부, 테트라-n-부톡시티탄 20~30 중량부, 포발(poval: polyvinyl alcohol) 40~60 중량부를 교반탱크 내에 투입하여 교반시킴으로서 반죽물을 얻는다.1,500 to 2,000 parts by weight of the powder of the food sludge obtained in the third step, 200-250 parts by weight of herbal powder, 200-250 parts by weight of the ground paper in the form of cotton, and 10-30 parts by weight of the coffee grounds are stirred in a stirring tank 55 to 75 parts by weight of hydrogenated oil, 20 to 30 parts by weight of tetra-n-butoxytitanium and 40 to 60 parts by weight of poval (polyvinyl alcohol) are put into a stirring tank and stirred to obtain a kneaded product.

제4공정에서의 초본계 분말은 볏짚, 보리짚, 밀짚, 왕겨, 옥수수대와 잎, 대두줄기 및 콩깍지, 양파줄기, 고구마줄기, 솔잎 등 다양한 종류 중에서 저렴한 가격으로 쉽게 입수가 가능한 것으로 선택하여 분말화 시킨 것을 사용하고, 솜의 형태로 보풀된 폐지는 본원 출원인이 선등록 받은 국내 특허 제 10-1308869 호에 기재한 바와 같이 사방 10~15cm 이내의 크기로 세절된 폐지를 파쇄시킴과 동시에 폐지의 표면에 보푸라기가 보풀되게 하여 마치 폐지의 표면이 솜을 튼 것처럼 부풀어져서 보푸라기 사이에 많은 공극이 있는 것을 사용하는 것이 효과적이다.In the fourth step, the herbaceous powders are selected from a variety of kinds such as rice straw, barley straw, straw, rice husks, cornstalks and leaves, soybean stems and pods, onion stalks, sweet potato stalks, pine needles, And the waste paper that has been wiped in the form of cotton is crushed into waste paper having a size within 10 to 15 cm in each direction as described in the Japanese Patent No. 10-1308869 filed by the applicant of the present invention, It is effective to use a surface with a lint so that the surface of the waste paper is swollen like a cotton and has a lot of voids between the lint.

즉, 표면이 부풀어져서 생기는 보푸라기 사이에 공극이 많이 있는 솜형태로 보풀된 폐지를 사용하는 이유는 그 공극으로 발효된 음식물슬러지 분말과 탄수화물 질을 흡수한 초본계 분말이 삽입되어 솜의 형태로 보풀된 폐지와 발효된 음식물슬러지 분말 및 탄수화물질을 흡수한 초본계 분말의 결합이 양호하게 이루어질 수 있기 때문에 솜의 형태로 보풀된 폐지를 사용하는 것이다.That is, the reason why the waste paper is used in a cotton-like form having a lot of pores between the lumps formed by the swelling of the surface is that the food sludge powder fermented by the pores and the herbal powder absorbing the carbohydrate are inserted, The waste paper pulp in the form of cotton is used because the combination of the pulp waste paper, the fermented food sludge powder and the carbohydrate-absorbing herbal powder can be satisfactorily performed.

제5공정: 성형공정Step 5: Molding process

제4공정에서 얻어진 반죽물은 통상적인 압출기에 의하여 일정 형상으로 성형되어 다이스를 통하여 배출되면서 세절기에 의하여 세절되고 건조기로 이송시킨다.The kneaded product obtained in the fourth step is formed into a predetermined shape by a conventional extruder and is discharged through the dies, and is cut by three seasons and conveyed to a dryer.

이렇게 제조되는 고형연료를 펠릿으로 제조하는 경우 폭 8mm, 길이 32mm 정도의 원통형으로 하는 것이 일반적이다.When the solid fuel thus produced is made of pellets, it is generally made into a cylindrical shape having a width of about 8 mm and a length of about 32 mm.

본 발명에서 주원료로 사용하는 음식물 쓰레기는 광합성 작용으로 탄소, 수소, 산소 및 질소, 인산, 단백질을 만들어주는 탄수화물로 합성된 녹황색 식물이다.The food waste used as the main raw material in the present invention is a greenish-yellow plant synthesized with a carbohydrate which produces carbon, hydrogen, oxygen and nitrogen, phosphoric acid and protein through photosynthesis.

이와 같이 녹황색 식물로 제조되는 바이오매스 고형연료는 지구 온난화의 주범이라 할 수 있는 이산화탄소를 과다하게 배출하고 환경을 오염시키고 있는 화석에너지에 비하면 저탄소 친환경 바이오매스 연료이다.This biomass solid fuel made from greenish-yellow plants is a low-carbon eco-friendly biomass fuel compared to fossil energy that over-discharges carbon dioxide, which is the main cause of global warming, and pollutes the environment.

대부분의 국가들은 현재에 이르기까지 음식물쓰레기를 경제적 가치가 있는 주요한 자원이라 생각하지 않고, 가치가 없는 유해폐기물로 취급하고 있는 실정이다.Most countries do not consider food waste to be a major resource of economic value until now, but treat it as a hazardous waste without value.

그리고 음식물의 일부를 비료와 사료로 생산하고 있으나, 비료의 경유 비료에 함유된 염분으로 인하여 토지가 산성화되는 등의 문제점이 있어 사용자들이 기피하고 있는 실정이고, 사료의 경우는 사료에 함유된 염분성분과 변위성으로 인하여 이 또한 사용자들에게 환영을 받지 못하고 있다.Although some of the foods are produced as fertilizers and feedstuffs, the users are avoiding the problems such as acidification of the land due to the salt contained in the light oil fertilizer of the fertilizer. In the case of the feed, the salt content And because of the satellites it is also not welcomed by users.

이하에서는 음식물쓰레기에 첨가되는 구성물질의 성상과 성분을 상세히 설명한다.The properties and components of the constituent materials added to the food waste will be described in detail below.

ⓛ 제1공정에서 음식물쓰레기와 같이 건조탱크에 투입되는 트리데실알코올의 물질 성상은 약간 점막성이 있는 무색투명한 액체로서 유기용매에는 거의 녹지만 물에는 녹지 아니한다.In the first step, the material properties of tridecyl alcohol put into the drying tank such as food waste are colorless transparent liquid with slight mucilage, which is almost soluble in organic solvent but not soluble in water.

상기 트리데실알코올의 용도는 비이온, 음이온계 계면활성제(세정제, 윤활유, 분산제, 유화제) 등의 탈취제 원료로 사용되고 있다.The use of the tridecyl alcohol is used as a deodorant raw material such as a nonionic or anionic surfactant (a detergent, a lubricant, a dispersant, or an emulsifier).

② 제1공정에서 음식물쓰레기와 같이 건조탱크에 투입되는 동(銅)클로로필( Copper Chlorophyll)의 물질 성상은 암갈색의 점조성 물질로 약간 아민과 같은 냄새가 있다. 물과 에틸알코올에는 녹지 않으나 알칼리 용액을 가하면 물에 쉽게 용해된다.② In the first step, the material property of Copper Chlorophyll which is put into the drying tank like food waste is dark brown viscous substance and has a slight amine-like odor. It does not dissolve in water and ethyl alcohol, but it dissolves readily in water when added with an alkaline solution.

상기 동클로로필의 용도는 치약이나 구취를 제거할 목적의 탈취제 원료로 사용된다.The use of copper chlorophyll is used as a deodorant raw material for the purpose of removing toothpaste and bad breath.

즉, 상기에서 트리데실알코올이나 동클로로필을 첨가하는 이유는 음식물쓰레기에서 발생하는 악취를 빠른 시간 내에 탈취시키기 위하여 첨가하는 것으로 그 어느 한 원료만 사용하여도 탈취효과는 있으나 가급적이면 두 가지 원료를 같이 사용하는 것이 탈취효과가 더욱 우수함을 발견하였다.That is, the reason why tridecyl alcohol or copper chlorophyll is added in the above is added in order to deodorize the odor generated from the food garbage in a short time. Even if only one raw material is used, the deodorizing effect is effective. It is found that the deodorizing effect is more excellent when it is used.

③ 제1공정에서 음식물쓰레기와 같이 건조탱크 내에 투입되는 에탄올아민의 물질성상은 실온에서 무색투명한 점조한 액체이며 저온에서는 백색결정성 고체로 된다. 또한, 에탄올아민은 흡수성이 양호하여 물과 알코올류에 잘 녹으며 특히 여러가지 산과 반응하여 에스테르를 만든다.(3) In the first step, the material properties of ethanolamine, such as food wastes, that enter the drying tank are colorless transparent viscous liquid at room temperature and white crystalline solid at low temperature. In addition, ethanolamine has good water absorption and is well soluble in water and alcohols. In particular, it reacts with various acids to form esters.

에탄올아민의 인화점은 93.9℃(개방식) 정도이고, 용도는 합성세제, 유화제, 화장품, 계면활성제, 방충첨가제, 중화제 등으로 사용된다.Ethanolamine has a flash point of 93.9 ° C (open type) and its application is used as synthetic detergent, emulsifier, cosmetics, surfactant, insecticide additive, neutralizer and so on.

상기에서 에탄올아민을 사용하는 이유는 음식물쓰레기에 함유된 염분성분이 고체연료 제조시 연소율을 저하시키게 되므로 염분성분에서 산성과 나트륨 성분을 중화시키기 위함이다.The reason why ethanolamine is used is to neutralize the acidity and the sodium component in the salt component since the salt component contained in the food waste lowers the burning rate in the production of the solid fuel.

④ 제1공정에서 음식물쓰레기와 같이 건조탱크 내에 투입되는 솔비톨은 육가의 직쇄 다가 알코올로서 해초류 등에서 추출할 수 있다.④ In the first step, sorbitol, such as food waste, which is put into the drying tank, is a six-fold linear polyhydric alcohol and can be extracted from seaweeds and the like.

순수한 것은 백색, 무취의 결정성분이고 단맛이 있으며 흡수성이 있는데 그 용액을 대기중에 방출하면 수분을 방출한다.The pure is a white, odorless crystalline component, sweet and absorbent, which releases water when released into the atmosphere.

상기한 솔비톨의 용도는 물에 쉽게 녹고, 안정된 분자구조를 이용하여 식품, 의약품, 섬유공업 등에 널리 적용되고 또 유도체로서 계면활성제, 무기에스테르, 건조제 등에 사용된다.The use of sorbitol as described above is widely used in foods, pharmaceuticals, textile industry and the like using a stable molecular structure, and is used as a surfactant, an inorganic ester, a drying agent and the like as a derivative.

본 발명에서 솔비톨을 사용하는 이유는 음식물쓰레기에 함유된 수분을 빠른 시간 내에 증발시켜 작업시간을 줄여서 에너지를 절약하기 위함이다.The reason why sorbitol is used in the present invention is to save energy by shortening the working time by evaporating the water contained in the food waste in a short time.

⑤ 제4공정에서 교반작업시 첨가되는 커피찌꺼기의 물질 성상은 진한 갈색으로서 가루의 미세한 공극들이 수분을 흡수한다.⑤ In the fourth step, the material property of the coffee grounds added during stirring is dark brown, and fine pores of the powder absorb moisture.

커피는 세계에서 1년에 약 700만톤이 생산되고, 우리나라에서만 약 12만톤이 소비되고 있는데 일반적으로 마시는 커피가 차지하는 비율은 0.02%에 불과하여 나머지 99.98%가 버려지고 있는 실정인데 버려지는 커피찌꺼기가 대기중의 수분을 흡수하여 곰팡이가 형성됨으로서 환경이 파괴되고 토양오염과 수질오염, 대기오염 및 생태계의 교란 등 여러 가지 환경문제를 일으키고 있다.About 7 million tons of coffee are produced in the world a year, and about 120,000 tons are consumed only in Korea. In general, the percentage of drinking coffee is only 0.02%, and the remaining 99.98% is abandoned. The abandoned coffee residue The formation of mold by absorbing moisture in the atmosphere destroys the environment and causes various environmental problems such as soil pollution, water pollution, air pollution and ecosystem disturbance.

그러나 커피찌꺼기에는 단백질과 무기질이 다량 남아있고 냄새를 흡수하는 성질을 갖고 있으므로 이를 교반작업시 첨가하게 되면 음식물슬러지 분말과 초본계식물 분말, 솜의 형태로 제조된 폐지만으로는 높은 발열량을 기대할 수 없어 상기한 커피찌꺼기에 다량 함유되어 있는 다량의 질소분, 단백질분, 무기질을 결합시켜 [표 1]과 같이 발열량을 상승시킬 수 있는 것이다.However, since coffee residue has a large amount of proteins and minerals and absorbs the odor, if it is added during the stirring operation, a high calorific value can not be expected by using waste paper made in the form of food sludge powder, herbaceous plant powder or cotton, A large amount of nitrogen, protein, and minerals, which are contained in a large amount of coffee grounds, can be bound together to increase the calorific value as shown in [Table 1].

Figure pat00001
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⑥ 제4공정(교반공정)에서 첨가한 경화유의 물질성상은 불건성유이고, 담황 또는 갈색이고, 약간 비린내가 난다. 고래의 종류에 따라 다소 성상이 다르다.⑥ The material properties of the cured oil added in the fourth process (agitation process) are non-drying oil, sour or brown, and a little fishy. Depending on the type of whale, the features are somewhat different.

장수유:장수경유 지방산 조성=포화산으로 C14 및 C18을 주로 함유하며, C18 과 C22 등을 약 25% 함유하고 있다.Feeding oil: Fatty acid composition by long-lived water = saturated acid It mainly contains C 14 and C 18 , and contains about 25% of C 18 and C 22 .

밀향경유:60~65%의 지방산(이중의 81%가 액체포화산, 19%가 고체산이다), 32~42%의 고급 1가 알코올[세틸알콜 (CH3(CH2)14CH2OH), 올레일알콜 (C18H35OH)이 주성분이다], 1.4~3.5%의 글리세린으로 되어있다. 물에는 녹지 않고, 알코올에는 녹는다.Milhyang via: fatty acid of 60 to 65% (81% of the double liquid saturated acid, 19% of the solid acid), from 32 to 42% high monovalent alcohol [cetyl alcohol (CH 3 (CH 2) 14 CH 2 OH ) And oleyl alcohol (C 18 H 35 OH) as the main component], and 1.4 to 3.5% of glycerin. It does not dissolve in water and dissolves in alcohol.

경랍: 경랍은 말향경의 머리부분에 있는 랍질의 고형성분을 정제하여 얻는 랍이며, 주성분은 팔미트산 (C15H31COOH) 세틸에스테르이다.Wax: Wax is a wax obtained by refining a solid component of a wax in the head of a horse's horsetail. Its main component is palmitic acid (C 15 H 31 COOH) cetyl ester.

이상과 같은 경화유는 주로 마아가린, 제약, 화장품, 경화분해 비누, 계면활성제, 등불 기름용으로 이용되고 있다.Such hardened oils are mainly used for margarine, pharmaceuticals, cosmetics, hardening decomposing soap, surfactants, and lamp oil.

상기한 바와 같은 경화유는 고래의 지방층을 보일러에서 부글부글 끓이고 뜨는 기름을 채취한 것으로 경화유는 일반 계면활성제와는 달리, 음이온과 양이온성의 양면을 가지고 있고, 특히 식물성 섬유질과 밀접한 친화력을 가지고 있다(또한 경화유는 요오드가 97~153으로 높다. 즉, 이는 유지 1g 중에 함유되어 있는 유리된 지방산을 중화하는데 필요한 산화칼륨의 ng량을 나타내는 것으로 산과 알칼리가 1g 당량식 중화할 때 발생되는 열량은 18℃에서 13.7칼로리의 열량을 나타내는 물이다. 요오드는 할로겐족에 속하는 원소로서 옥화수소라고도 한다).Unlike general surfactants, hardened oils have both anionic and cationic affinities, and are particularly closely related to vegetable fibers (see, for example, The hardened oil has a high iodine value of 97 to 153. That is, it represents the amount of ng of potassium oxide necessary for neutralizing the liberated fatty acid contained in 1 g of the fat. The amount of heat generated when the acid and alkali are neutralized with 1 g equivalent is 18 ° C. 13.7 Calories are the water that represents calories. Iodine is an element belonging to the family of halogens and is sometimes referred to as iodine).

본 발명에서 상기한 바와 같은 경화유를 첨가하는 것은 음식물쓰레기를 발효시켜 분말화한 음식폐기물의 분말에 볏짚 분말과 파쇄되어 표면이 보풀된 폐지를 결합시킨 물질만으로는 발열량이 높지 아니하여 상기한 경화유의 고유열량을 결합시켜 효과적인 발열량을 얻고자 첨가하는 것이다. 또한 첨가한 경화유는 상기 기술한 장수유, 말향경유, 경랍유의 혼합유를 이용하였다.In the present invention, the addition of the above-mentioned curing oil is not limited to the case where only the material in which the rice straw powder and the pulverized waste paper, which are obtained by pulverizing the food waste by pulverizing the food waste, It is to combine calories to add effective calorific value. In addition, the hardened oil added was a mixed oil of the above-described intestinal milk, edible oil, and rapeseed oil.

Figure pat00002
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상기 첨가한 경화유는 식품에 사용되는 물질로서 환경유해 물질이 아닌 이점이 있고, 음식폐기물을 발효시켜 분말화한 분말 발열량 기준 3,365kcal/kg 보다 958kcal/kg 증가한 4,323kcal/kg의 열량을 얻었으며, 회분 기준 17.6~7.42%를 감소시켰다.The added curing oil has the advantage of not being an environmentally harmful substance as a substance used in foods and has a calorie of 4,323 kcal / kg increased by 958 kcal / kg from 3,365 kcal / kg based on pulverized powder produced by fermenting food waste, And decreased by 17.6 ~ 7.42% based on batch.

⑦ 제4공정인 반죽공정에서 첨가시키는 테트라-n-부톡시티탄의 물질성상은 담황색의 투명한 액체로서 순도; 99%, 비중; 0.995±0.03(25/4℃), 점도; 82cps(25℃), 비점; 120/206/10(℃mmHg), 응고점; -40℃이고 매우 빨리 가수분해한다.(7) Material property of tetra-n-butoxytitanium to be added in the kneading step of the fourth step is pale yellow transparent liquid having purity; 99%, specific gravity; 0.995 +/- 0.03 (25/4 DEG C), viscosity; 82 cps (25 캜), boiling point; 120/206/10 (占 폚 mmHg), solidification point; -40 ° C and hydrolyse very quickly.

상기한 테트라-n-부톡시티탄의 용도는 중합촉매, 에스테르 교환촉매, 가교제, 경화촉진제, 접착촉진제, 세라믹소결제 등으로 이용되고 있다.The use of the above-mentioned tetra-n-butoxytitanium is used as a polymerization catalyst, an ester exchange catalyst, a crosslinking agent, a curing accelerator, an adhesion promoter, a ceramic sintering agent and the like.

Figure pat00003
Figure pat00003

상기 첨가한 커피찌꺼기, 경화유, 테트라-n-부톡시티탄 첨가에 따른 열량은 음식물슬러지를 분말화한 발열량 기준 3.365kcal/kg 보다 1,032kcal/kg 증가한 4,397kcal/kg의 열량을 얻었고, 회분 기준 17.06~6.26%를 감소시켰다. 또한 첨가한 테트라-n-부톡시티탄의 독성은 쥐에 대한 급성경구속성인 ALD(대략의 치사율) 7,500mg/kg 인데, 이 수치는 매우 낮은 수준으로 인간과 환경에 문제가 되지 않는다.The amount of heat added by adding the above coffee grounds, curing oil and tetra-n-butoxy titanium was 4,397 kcal / kg, which was increased by 1,032 kcal / kg from 3.365 kcal / kg based on the calorific value of the food sludge, To 6.26%. In addition, the toxicity of added tetra-n-butoxytitanium is 7,500 mg / kg of ALD (acute oral property) for rats, which is very low and does not cause human and environmental problems.

상기 표 1,2,3에 사용된 분석기는 TGA-701 열중량분석기(LECOCO, USA, Parr 630EF)와 열량계(PARRCO, USA)를 사용하였다.TGA-701 thermogravimetric analyzer (LECOCO, USA, Parr 630EF) and calorimeter (PARRCO, USA) were used for the analyzers used in Tables 1, 2 and 3 above.

본 발명의 목적은 음식물쓰레기를 이용하여 저탄소 환경친화적 바이오매스 고형연료를 제조하고자 오,폐수를 분리하지 아니한 음식물쓰레기를 건조탱크 내에 투입하고, 상기 기술한 트리데실알코올, 동클로로필, 솔비톨, 에탄올아민을 첨가하여 음식물쓰레기에서 발생되는 악취를 탈취하고, 염분성분을 중화, 증발시켜 건조 농축된 음식물쓰레기를 선별기를 이용하여 환경에 유해하고 연소에 방해가 되는 물질을 제거한 음식물슬러지를 100~200메쉬 정도로 분말화한 분말에, 별도의 공정에서 100~200정도로 분쇄된 초본계 분말과 표면이 보풀되어 솜의 형태로 제조된 폐지를 교반탱크 내에 투입하고 교반하여 제4공정에서 첨가한 경화유를 결합시키고, 혼합물질의 교착력을 높이기 위하여 포발을 투입하고 연소율을 극대화시키고 고발열량을 얻고자 테트라-n-부톡시티탄을 연소 촉매제로 첨가하였다.It is an object of the present invention to provide a method for producing low-carbon environmentally friendly biomass solid fuel using food wastes, which comprises introducing food waste not separated from wastewater into a drying tank and adding tridecyl alcohol, copper chlorophyll, sorbitol, Is added to deodorize the odor generated in the food waste, neutralize and evaporate the salt component, dry and concentrate the food waste to the environment by using a separator, and remove the substances that interfere with the combustion. The food sludge is 100 to 200 mesh The herbaceous powder pulverized to about 100 to 200 in a separate process and the waste paper prepared in the form of cotton in a state of being fluffed on the surface are put into a stirred tank and stirred to bind the hardened oil added in the fourth step, In order to increase the agglomeration force of the mixed material, it is necessary to increase the combustion rate, The -n- butoxy titanium was added as a combustion catalyst.

⑧ 제4공정에서 첨가되는 포발(poval;polyvinyl alcohol)의 물질성상은 합성고분자 중에서 수용성인 특이한 성질을 가지고 있다.⑧ The material property of poval (polyvinyl alcohol) added in the fourth step has a specific property which is water-soluble among synthetic polymers.

백색분말로서 비중은 외관비중이 0.3~0.7이고 정비중은 1.259이다. 열안정성 및 열가소성이 양호하다.As a white powder, specific gravity is 0.3 ~ 0.7 in apparent density and 1.259 in maintenance. Heat stability and thermoplasticity are good.

100~140℃ 정도에서 단시간 가열으로는 외관의 변화가 없으나 150℃ 전후에서는 용해되고 냉수에서는 팽윤만 되는 난용성이다.There is no change in appearance when heated at a temperature of about 100 to 140 ° C for a short period of time, but is insoluble at around 150 ° C and swollen only in cold water.

상기에서의 포발은 교착성, 침투성, 강혁성, 저장성이 좋아서 소수성이 큰 수용액을 종이 표면에 코팅하게 되면 표면특성 예를 들면 평활성 마모성, 통기성이 개선되므로 그 성질을 이용하여 접착제로 사용된다.Since the above-mentioned paper is coated with an aqueous solution having a high hydrophobicity due to its good adhesion, permeability, resilience and storage property, the surface properties such as smoothness and breathability are improved, and thus the paper is used as an adhesive.

따라서 제4공정에서의 포발은 음식물슬러지 분말과 초본계 분말, 솜의 형태로 보풀된 폐지를 혼합시킨 것과 경화유, 테트라-n-부톡시티탄의 물질 결합을 양호하게 하고 향후 제조되어지는 고형연료의 밀도를 높이기 위해 교착제로 첨가하는 것이다.Therefore, in the fourth step, the mixture of the food sludge powder and the waste paper in the form of herbaceous powder or cotton is mixed with the solid material of tetra-n-butoxytitanium and the solid fuel It is added as an additive to increase the density.

그리고 포발은 환경유해물질이 아닌 이점도 지니고 있다.And Poplar has the advantage of not being environmentally harmful.

앞에서 기술한 바와 같이 본 발명은 음식물쓰레기를 주원료로 이용하여 여기에 트리데실알코올, 솔비틀, 에탄올아민을 첨가하여 음식물쓰레기에서 발생되는 악취를 탈취시키고, 염분을 중화시켜 건조 농축된 음식물쓰레기를 선별기를 이용하여 환경과 연소에 장애가 되는 물질을 제거하고, 얻어낸 음식물슬러지를 분말화한 분말에 볏짚 분말과 솜의 형태로 보풀된 폐지를 교반기에 투입하고 교반하여, 상기에서 기술한 환경에 무해한 경화유, 테트라-n-부톡시티탄, 포발을 첨가하여 제조한 바이오매스 고형연료에 관한 것이며, 이는 연소시 환경유해물질을 발생시키지 않는 저탄소 친환경적이며, 석유화학연료 사용대비 저렴할 뿐만 아니라, 음식물쓰레기를 재활용하고 물리화학적 방법으로 발열량을 극대화시켜 제조된 바이오매스 고형연료로서 경제적 가치가 있는 유용한 발명이다.As described above, the present invention uses food waste as a main raw material and tridecyl alcohol, sorbitol and ethanolamine are added thereto to deodorize odors generated in food waste, and neutralize saline to dry and concentrate food waste, To remove the obstacles to the environment and the combustion, and the pulverized waste paper in the form of rice straw powder and cotton is added to a powder obtained by pulverizing the obtained food sludge into a stirrer and stirred. Thus, Tetra-n-butoxytitanium, and poval. This is an environmentally friendly, low-carbon, environment-friendly product that does not generate environmentally harmful substances when burned. It is not only cheaper than petroleum chemical fuel, but also recycles food waste Economy as biomass solid fuel produced by maximizing heat output by physico-chemical method It is a valuable invention that is of value.

상기한 바와 같이, 우리나라는 연간 484만톤의 음식물쓰레기가 버려지고 있다. 이를 돈으로 환산하면 14조 7430억원이 음식물쓰레기 처리비용으로 낭비되지만 이를 효과적으로 처리하지 못하여 환경을 오염시키고있다. 또한 선진국에서도 음식물쓰레기는 재활용의 가치가 없는 환경오염물질로 취급하고 있다. 그러나 본 발명에 의하여 음식물쓰레기는 재활용의 경제적 가치가 있는 지속가능한 자원이라는 것이 입증되었으므로, 에너지를 수입에 의존하는 국가는 자국에서 발생되는 엄청난 양의 음식물쓰레기를 이용하여 에너지 자원으로 활용함으로서 지구환경보호와 이산화탄소 감소에도 기여할 수 있는 경제적 가치가 큰 발명이라 하지 않을 수 없다.As described above, the annual waste of food waste of 484,000 tons is abandoned in Korea. If this is converted into money, 14.74 trillion won will be wasted as food waste disposal cost, but it can not effectively deal with it and pollutes the environment. In developed countries, food waste is treated as an environmental pollutant that is not worth recycling. However, according to the present invention, it has been proved that food waste is a sustainable resource having economic value of recycling. Therefore, a country dependent on energy imports can utilize a huge amount of food waste generated in its own country as an energy resource, And an economic value that can contribute to the reduction of carbon dioxide.

이하에서는 음식물쓰레기를 건조시켜서 음식물슬러지를 얻는 공정을 실시예 1,2로 나누어 설명한다.Hereinafter, the process of drying food waste to obtain food sludge will be described by referring to Examples 1 and 2.

실시예 1은 오,폐수 및 이물질을 분리하지 아니한 상태의 음식물쓰레기로 음식물슬러지를 얻는 방법의 실시예이고, 실시예 2는 각 가정이나 음식물쓰레기 배출장소에서 음식물쓰레기에 포함되어 있는 비닐, 플라스틱, 동물의 뼈 등의 이물질은 제거하고 오,폐수를 제거하지 아니한 상태에서 별도의 음식물쓰레기 건조기로 건조시킨 건조된 상태의 음식물쓰레기로 음식물슬러지 분말을 얻는 방법의 실시예 이다.Example 1 is an example of a method for obtaining food sludge from food wastes in a state in which no wastewater and foreign matter are separated, Example 2 is a method for obtaining food wastes from vinyl, plastic, An animal bones and the like are removed, and the food sludge powder is obtained from the dried food waste which is dried with a separate food waste dryer without removing the wastewater.

[실시예 1][Example 1]

음식물쓰레기를 수거하여 오,폐수와 이물질을 분리하지 아니한 음식물쓰레기 5,000~6,500 중량부를 건조탱크 내에 투입하고, 트리데실알코올 180~250 중량부, 동엽록소 40~70 중량부를 각각 투입하고, 상부 뚜껑을 개봉하고 탱크 내의 회전날개를 저속으로 회전시키면서 교반하여 50~70분간 탈취시키고, 에탄올아민 200~260 중량부, 솔비톨 150~200 중량부를 탱크 내에 투입하고, 건조탱크 내의 온도를 60~65℃ 정도로 유지케 하고, 탱크 내에 회전날개를 저속으로 회전시키면서 5~7시간 음식물쓰레기에 함유된 염분성분을 중화시키면서 세균 등을 소멸시키고 건조 농축시켜, 선별기를 이용하여 연소시 환경유해물질을 발생시키는 비닐, 플라스틱 등 이물질을 제거하고 얻어낸 음식물 슬러지 1,584~2,165 중량부를 100~200 메쉬 정도로 분말화 한다.5 to 6,500 parts by weight of food waste which is not separated from waste water and foreign matter is collected, and 180 to 250 parts by weight of tridecyl alcohol and 40 to 70 parts by weight of chlorophyll are put into the tank, and the upper lid 200 to 260 parts by weight of ethanolamine and 150 to 200 parts by weight of sorbitol are put into the tank and the temperature in the drying tank is maintained at about 60 to 65 DEG C Which rotates the rotating blades in the tank at a low speed for 5 to 7 hours, neutralizes the salt components contained in the food waste while destroying bacteria and the like and concentrating them in a dry state, And 1,584 to 2,165 parts by weight of the obtained food sludge are pulverized to about 100 to 200 mesh.

상기 분말화 공정에서 얻어낸 음식물슬러지의 분말 중량은 1,584~2,165 중량부이었는데, 이는 최초의 음식폐기물 5,000~6,500 중량보다 2,415~4,335 중량부가 감소된 것으로, 그 이유는 음식폐기물을 건조시키는 과정에서 음식폐기물 중에 함유된 수분이 완전히 증발되었고, 이물질을 제거시켰기 때문이다.The powder weight of the food sludge obtained in the above pulverizing step was 1,584 ~ 2,165 parts by weight, which was reduced by 2,415 ~ 4,335 parts by weight from the initial weight of 5,000 ~ 6,500 weight of food waste, Because the water contained in the water was completely evaporated and the foreign matter was removed.

상기 건조공정에서 상기 기술한 트리데실알코올, 동엽록소를 탱크 내에 투입하고, 교반하여 상부 뚜껑을 개봉하고 탱크 내의 회전날개를 저속으로 회전시키면서 50~70분간 탈취시키고, 에탄올아민을 투입하고 교반하여 탱크 내의 온도 60~65℃열로 50~60분간 음식물쓰레기에 함유된 염분성분을 중화시킨 다음 솔비톨을 첨가하여 5~7시간 수분을 증발시켜 건조 농축된 물질을 선별기로 이물질을 제거하고 분말화 한다.In the drying step, the above-mentioned tridecyl alcohol and chlorophyll are introduced into the tank, and the upper lid is opened by stirring. The rotary blade in the tank is rotated at low speed for deodorization for 50 to 70 minutes, ethanolamine is added thereto, Neutralize the salt components contained in the food waste for 60 to 65 minutes at 60-65 ℃ temperature, add sorbitol to evaporate the water for 5 to 7 hours, remove the foreign substances with a separator, and pulverize.

[실시예 2][Example 2]

음식물쓰레기 집하장에서는 음식물쓰레기에 들어있는 비닐이나 플라스틱, 동물의 뼈 등의 이물질을 제거시킨 다음 이를 통상의 건조탱크 등의 시설에서 음식물쓰레기를 건조시킨 음식물슬러지를 비료 등의 원료로 소량 사용하고 있다.In the food waste collection hall, food waste such as vinyl, plastic and animal bones contained in food waste is removed, and food sludge dried in a conventional drying tank or the like is used as a raw material for fertilizer and the like.

따라서 본 발명자는 상기한 음식물쓰레기 집하장에서 이물질을 제거시키고 건조시킨 음식물슬러지를 100~200메쉬 정도로 분말화한 1,500~2,000 중량부의 음식물슬러지 분말을 교반탱크에 투입하고 트리데실알코올 180~250 중량부, 동엽록소 40~70 중량부, 에탄올아민 200~260 중량부, 솔비톨 150~200 중량부를 각각 투입하여 교반시켰다.Accordingly, the present inventors have found that 1,500 to 2,000 parts by weight of food sludge powder obtained by pulverizing food sludge to a size of about 100 to 200 mesh is removed from the food waste collection place and dried, and 180 to 250 parts by weight of tridecyl alcohol, 40 to 70 parts by weight of chlorophyll, 200 to 260 parts by weight of ethanolamine and 150-200 parts by weight of sorbitol were added and stirred.

이때 교반탱크 내의 온도를 가급적 60~65℃를 유지케하고, 교반탱크내의 교반날개는 저속으로 회동시키면서 5~7시간 정도 교반시켰다.At this time, the temperature in the stirring tank was maintained at 60 to 65 ° C as much as possible, and the stirring blade in the stirring tank was stirred for 5 to 7 hours while rotating at low speed.

상기한 실시예 1,2에서 얻어진 음식물슬러지 분말에는 염분이 다량 함유되어 있는데 이 염분은 제조하고자 하는 고형연료의 연소율을 저하시키기 때문에 염분 성분을 중화시키기 위해 에탄올아민을 첨가시키는 것이고, 물질에 함유되어 있는 수분을 빠른 시간 내에 증발시켜 건조시키기 위해 솔비톨을 첨가하는 것이다.The food sludge powder obtained in Examples 1 and 2 contains a large amount of salt. Since the salt content lowers the burning rate of the solid fuel to be produced, ethanolamine is added in order to neutralize the salt component. It is to add sorbitol to evaporate and dry the moisture quickly.

상기 건조공정에서 첨가되는 물질을 순서대로 투입하고, 탱크 내의 열 온도가 일정하지 않으면 음식물 폐기물이 진한 갈색으로 변질되며 고형연료의 연소율을 저하시킨다.If the temperature in the tank is not constant, the food waste becomes dark brown and the burning rate of the solid fuel is lowered.

상기 공정을 거치면서 얻어낸 음식물 슬러지 분말 1,500~2,000 중량부에 초본계 분말 200~250 중량부, 솜의 형태로 보풀된 폐지 200~250 중량부, 커피찌꺼기 10~30 중량부를 교반탱크 내에 투입하고 교반하는 공정을 거친다.200 to 250 parts by weight of herbaceous powder, 200 to 250 parts by weight of ground paper in the form of cotton, and 10 to 30 parts by weight of coffee residue are put into a stirring tank in 1,500 to 2,000 parts by weight of the food sludge powder obtained through the above process, .

상기 교반공정을 거치면서 얻어진 물질에 경화유 55~75 중량부, 테트라-n-부톡시티탄 10~30 중량부를 첨가하고, 첨가한 물질이 분말입자와 솜의 형태로 보풀된 물질에 잘 흡수되도록 1차 반죽 공정을 수행한다.55 to 75 parts by weight of hydrogenated oil and 10 to 30 parts by weight of tetra-n-butoxytitanium were added to the material obtained through the stirring step, and 1 part of the added material was mixed with 1 The car kneading process is performed.

상기와 같이 1차 반죽공정에서 반죽 물질에 매질을 가한 후에는 포발 40~60 중량부를 온수 350~450 (열 68~75℃) 중량부에 넣고 혼화시켜 반죽물질에 첨가하고 가볍게 다시 매질을 가하여 균일한 물리적 변화를 가진 반죽이 완성되도록 2차 반죽공정을 수행한다.After the medium is added to the kneaded material in the first kneading step, 40 to 60 parts by weight of the mixture is added to the kneaded material in the amount of 350 to 450 parts by weight (hot 68 to 75 ° C), and the kneaded material is added to the kneaded material. Perform a secondary kneading process to complete the dough with one physical change.

상기 반죽공정에서 음식물쓰레기를 물리화학적 방법으로 탈취하고, 중화ㆍ건조시켜 환경에 유해하고 연소시 방해가 되는 이물질을 분리하여 얻어낸 음식물 슬러지를 분말화한 분말에 볏짚분말, 솜의 형태로 보풀된 폐지의 중량대비 수분 함유량, 첨가되는 구성물질의 비율이 적합하지 못하면 다음 공정이 순조롭지 못하고, 고 발열량을 가진 바이오매스 고형연료를 얻지 못한다.In the kneading process, the food waste is deodorized by physicochemical method, neutralized and dried to deteriorate the environment, and the foreign matter which is disturbed in the combustion is separated. The food sludge obtained by pulverizing the powdered sludge is pulverized in the form of rice straw powder, If the water content by weight and the proportion of the constituent materials to be added are not suitable, the next process will not be smooth and the biomass solid fuel having a high calorific value will not be obtained.

또한 반죽공정에서 첨가한 경화유, 테트라-n-부톡시티탄, 포발을 한꺼번에 첨가할 수도 있다. 그러나 균일한 반죽을 얻기 위해서는 상기 기술한 바와 같이 순서대로 각각 첨가하고, 반죽하는 것이 바람직하다.It is also possible to add the curing oil, tetra-n-butoxytitanium and the porcelain added in the kneading process all at once. However, in order to obtain uniform dough, it is preferable to add them in order and knead them as described above.

또한 상기 과정에서는 초본계로서 볏짚을 실시예로 하였으나 볏짚 이외의 다른 초본계 식물을 이용할 수도 있다.In this process, rice straw is used as an herbaceous plant, but herbaceous plants other than rice straw may be used.

한편 상기 기술한 첨가물 이외에도 동클로로필린나트륨(Sodium Copper Chlorophyllin), 초산나트륨(Sodium Acetate: CH3COONaㆍ3H2O), 차아염소산나트륨(Sodium Hypochlorite: NaOCl), 에틸렌글리콜디글리시딜에테르(Ethylene Glycol Diglcidyl Ether), 폴리에틸렌옥시드(Polyethylene Oxide), 야자류(Coconut Oil), 팔미트산(Palmitic acid) 이상과 같은 물질을 첨가할 수도 있다.In addition to the additives described above, other additives such as sodium copper chlorophyllin, sodium acetate (CH 3 COONa 3 H 2 O), sodium hypochlorite (NaOCl), ethylene glycol diglycidyl ether Glycol Diglcidyl Ether, Polyethylene Oxide, Coconut Oil, Palmitic acid and the like may be added.

상기 반죽공정을 거친 반죽은 상기 기술한 바와 같이, 본원 출원인이 선출원 선등록 받은 국내특허 제1308869호"에 기재한 바와 같이, 스텐레스 스틸로 제작되고 150~200kg f/m2 압력으로 물질을 압착시켜 배출시키는 압축기에서 성형하고 다이스를 통해 배출된 다음 세절기에 의해 세절되어 터널식 건조기로 이송된다.As described above, the kneaded dough is made of stainless steel and squeezed at a pressure of 150 to 200 kgf / m < 2 > as described in Korean Patent No. 1308869 filed by the present applicant, It is formed in a compressor to be discharged and discharged through a dice, and then is cut by three seasons and transferred to a tunnel type dryer.

이상과 같이 제조되는 바이오매스 고형연료를 제조하는 경우를 실시예로 설명하면 다음과 같다.An example of producing the biomass solid fuel produced as described above will be described as an example.

즉 상기한 성형공정에 의해 성형된 고형연료의 폭은 8.3mm 정도, 길이 32.7mm 정도로 하는 것이 합리적인 크기라고 생각되고, 성형된 고형연료는 배출된 후 포고가 길이의 변화가 약 1mm 정도의 팽창률이 발생한다.That is, it is considered that the solid fuel formed by the above-described molding process has a width of about 8.3 mm and a length of about 32.7 mm, and that the molded solid fuel has an expansion rate of about 1 mm Occurs.

상기 성형공정을 거치면서 성형된 반죽물질을 높이 1,500mm, 폭 1,000mm, 길이 12,000mm이고 온도 95~105℃인 터널식 건조기에 의해 건조되는 건조공정을 거치게 된다.The kneaded material formed through the molding process is subjected to a drying process in which it is dried by a tunnel type dryer having a height of 1,500 mm, a width of 1,000 mm, a length of 12,000 mm and a temperature of 95 to 105 ° C.

이때 상기 건조공정에서 고형연료의 포고가 길이의 편차는 약 0,4mm가 축소되어 고형연료 규격 폭 8mm, 길이 32mm의 음식물쓰레기를 재활용하여 물리화학적 방법으로 제조한 저탄소 친환경 바이오매스 고형연료라 할 수 있는 물질이 완성된다.At this time, in the drying process, the deviation of the length of the solid fuel pellet is reduced by about 0.4 mm, so that the food waste having a width of 8 mm and a length of 32 mm can be recycled and used as a low-carbon environment friendly biomass solid fuel produced by a physicochemical method The material is completed.

Figure pat00004
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상기의 제조방법에 의한 바이오매스 고형연료는 표 4와 같은 물질을 가진 저탄소 환경적이고 고 열량을 가진 바이오매스 고형연료가 되는 것이다.The biomass solid fuel according to the above-described production method is a low-carbon environment having a substance as shown in Table 4 and a biomass solid fuel having a high calorific value.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 저탄소 친환경 바이오매스 고형연료는 음식물쓰레기가 경제적 가치가 있는 지속가능한 에너지자원이라는 것을 입증시킨 발명으로서, 국가의 경제적 이익은 물론 에너지 산업과 환경개선에 기여할 수 있는 경제적 가치가 큰 발명인 것이다.As described above, the low-carbon eco-friendly biomass solid fuel according to the present invention proves that food waste is a sustainable energy resource having an economic value, and it can contribute not only to the economic benefits of the nation but also to the energy industry and the environment It is an inventor with great economic value.

Claims (7)

오,폐수 및 이물질이 제거되지 아니한 음식물쓰레기 5,000~7,000 중량부와 트리데실알코올 80~250 중량부, 동클로로필 40~70 중량부, 솔비톨 150~200 중량부, 에탄올아민 200~300 중량부를 건조탱크 내에 투입하여 교반시켜 음식물쓰레기에 함유된 염분과 나트륨 성분을 중화시키면서 음식물쓰레기가 건조, 농축되는 제1공정;
제1공정에서 건조, 농축된 음식물쓰레기를 선별기에서 비닐류, 합성수지류, 조개껍질류, 금속류, 동물의 뼈 등의 이물질을 제거시켜 얻은 1,500~2,000 중량부의 음식물 슬러지를 얻는 제2공정;
제2공정에서 이물질이 제거된 1,500~2,000 중량부의 음식물 슬러지를 100~200 메쉬 정도로 분말화시키는 제3공정;
제3공정에서 얻어진 1,500~2,000 중량부의 음식물 슬러지 분말, 초본계 분말 200~250 중량부, 솜의 형태로 보풀된 폐지 200~250 중량부, 커피찌꺼기 10~30 중량부를 교반탱크 내에서 골고루 교반시킨 다음 경화유 55~75 중량부, 테트라-n-부톡시티탄 20~30 중량부, 포발 40~60 중량부를 교반탱크 내에 투입하여 교반시켜서 반죽물을 얻는 제4공정;
제4공정에서 얻은 반죽물을 압출기에서 일정형상으로 성형시켜 배출하면서 세절기로 절단시켜 건조기로 건조시키는 제5공정;
으로 이루어지는 음식물 쓰레기를 이용한 저탄소 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법.
5 to 7,000 parts by weight of food wastes without wastewater and foreign matter removed, 80 to 250 parts by weight of tridecyl alcohol, 40 to 70 parts by weight of copper chlorophyll, 150 to 200 parts by weight of sorbitol, and 200 to 300 parts by weight of ethanolamine, A first step wherein the food waste is dried and concentrated while neutralizing the salt and sodium components contained in the food waste;
A second step of obtaining 1,500 to 2,000 parts by weight of food sludge obtained by removing foreign matter such as vines, synthetic resins, shells, metals, and animal bones from food wastes dried and concentrated in the first step;
A third step of pulverizing 1,500 to 2,000 parts by weight of food sludge having a foreign substance removed in a second step to about 100 to 200 mesh;
1,500 to 2,000 parts by weight of the food sludge powder, 200-250 parts by weight of the herbaceous powder, 200-250 parts by weight of the ground paper in the form of cotton, and 10-30 parts by weight of the coffee grounds are uniformly stirred in the stirring tank 55 to 75 parts by weight of the following hydrogenated oil, 20 to 30 parts by weight of tetra-n-butoxytitanium and 40 to 60 parts by weight of a polybutadiene are charged into a stirring tank and stirred to obtain a kneaded product;
A fifth step of molding the kneaded product obtained in the fourth step into a predetermined shape in an extruder and cutting the kneaded product into three pieces while drying it with a drier;
The method comprising the steps of: preparing a low-carbon eco-friendly biomass solid fuel using food waste.
청구항 1에 있어서, 상기 제1공정에서의 건조탱크는 상부 뚜껑이 개방되고 건조탱크 본체 내에서 교반날개가 저속으로 회동되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기를 이용한 저탄소 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법.
The method of claim 1, wherein the drying tank in the first step has an upper lid opened and a stirring blade rotates at a low speed in the drying tank body.
청구항 1에 있어서, 상기 제1공정에서의 건조탱크 내부의 온도는 60~65℃가 유지되도록 하고 교반시간은 5~7시간 정도인 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기를 이용한 저탄소 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법.
The method according to claim 1, wherein the temperature in the drying tank in the first step is maintained at 60 to 65 ° C. and the stirring time is about 5 to 7 hours. Production of low-carbon environmentally friendly biomass solid fuel using food wastes Way.
음식물 쓰레기 집하장에서 이물질은 제거시키고 건조시킨 음식물 슬러지를 100~200 메쉬 정도로 분말화한 1,500~2,000 중량부의 음식물 슬러지 분말과 트리데실알코올 80~250 중량부, 동클로로필 40~70 중량부, 솔비톨 150~200 중량부, 에탄올아민 200~300 중량부를 교반탱크 내에 투입하여 교반시켜 음식물 쓰레기에 함유된 염분과 나트륨 성분을 중화시키면서 음식물 쓰레기가 농축되어 음식물 슬러지를 얻는 제1공정;
제1공정에서 얻어진 1,500~2,000 중량부의 음식물 슬러지 분말, 초본계 분말 200~250 중량부, 솜의 형태로 보풀된 폐지 200~250 중량부, 커피찌꺼기 10~30 중량부를 교반탱크 내에서 골고루 교반시킨 다음 경화유 55~75 중량부, 테트라-n-부톡시티탄 20~30 중량부, 포발 40~60 중량부를 교반탱크 내에 투입하여 교반시켜서 반죽물을 얻는 제2공정;
제2공정에서 얻은 반죽물을 압출기에서 일정형상으로 성형시켜 배출되면서 세절기로 절단시켜 건조기로 건조시키는 제3공정;
으로 이루어지는 음식물 쓰레기를 이용한 저탄소 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법.
A food sludge powder, 1,500 to 2,000 parts by weight of food sludge powder obtained by pulverizing food sludge at about 100 to 200 mesh, 80 to 250 parts by weight of tridecyl alcohol, 40 to 70 parts by weight of copper chlorophyll, 150 to 70 parts by weight of sorbitol, 200 parts by weight of ethanolamine and 200-300 parts by weight of ethanolamine are stirred into a stirring tank to neutralize the salt and sodium components contained in the food waste, and the food waste is concentrated to obtain food sludge;
1500 to 2,000 parts by weight of the food sludge powder, 200-250 parts by weight of the herbal-based powder, 200-250 parts by weight of the waste paper in the form of cotton, and 10-30 parts by weight of the coffee residue were stirred in a stirred tank 55 to 75 parts by weight of a hydrogenated oil, 20 to 30 parts by weight of tetra-n-butoxytitanium and 40 to 60 parts by weight of a polybutadiene are charged into a stirring tank and stirred to obtain a kneaded product;
A third step of shaping the kneaded product obtained in the second step into a predetermined shape in an extruder, cutting the kneaded product into three pieces while being dried, and drying the kneaded product with a drier;
The method comprising the steps of: preparing a low-carbon eco-friendly biomass solid fuel using food waste.
청구항 4에 있어서, 상기 제1공정에서의 교반탱크 내부의 온도는 60~65℃가 되도록 유지하고 교반시간은 5~7시간 정도인 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기를 이용한 저탄소 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법.
The method according to claim 4, wherein the temperature of the inside of the stirring tank in the first step is maintained at 60 to 65 ° C and the stirring time is about 5 to 7 hours. Production of low-carbon environmentally friendly biomass solid fuel using food wastes Way.
청구항 1 또는 청구항 4에 있어서, 상기 초본계 분말은 볏짚, 보리짚, 밀짚, 왕겨, 옥수수대와 잎, 대두줄기 및 콩깍지, 양파줄기, 고구마줄기, 솔잎에서 하나 이상 혼합시킨 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기를 이용한 저탄소 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법.
The food waste according to claim 1 or 4, wherein the herbal powder is one or more of straw, barley straw, straw, rice husk, cornstalk and leaves, soybean stem and bean pod, onion stem, sweet potato stem, A method for manufacturing a low - carbon eco - friendly biomass solid fuel using.
청구항 1 또는 청구항 4에 있어서, 압축기에서 성형하고 다이스에서 배출되어 세절기에서 세절시킨 일정한 모양은 펠릿 형태인 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기를 이용한 저탄소 친환경 바이오매스 고형연료의 제조방법.
The method for producing a low-carbon eco-friendly biomass solid fuel using food wastes according to claim 1 or 4, wherein the predetermined shape formed in the compressor and discharged from the dies and cut in three seasons is in the form of pellets.
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"초본계 분말과 보풀된 폐지를 주원료로 하는 친환경
고형연료 및 그 제조방법"

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