KR20190023330A - A waste activated carbon treatment device using reduced-pressure heating system - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a waste activated carbon treatment apparatus using a reduced pressure heating method, and more specifically, a waste activated carbon treatment apparatus using a reduced pressure heating method, which directly heats waste activated carbon to design a compact and safe treatment process, and effectively separates a radioactive substance from the waste activated carbon through reduced pressure heating. To this end, the waste activated carbon treatment apparatus using a reduced pressure heating method comprises: a storage container receiving waste activated carbon generated from a nuclear power facility; a heating chamber heating the waste activated carbon; a heating means directly heating and treating the waste activated carbon in the heating chamber; a decompression means decompressing the inside of the heating chamber, and collecting and processing radioactive carbon generated during the heating of the waste activated carbon; a transfer means installed between the storage container and the heating chamber and transferring the waste activated carbon from the storage container to the heating chamber by using a differential pressure; a steam generator spraying steam toward the waste activated carbon of the heating chamber to increase the combustion efficiency of a surface portion of the waste activated carbon; and an inert gas injection device injecting an inert gas into the heating chamber to purge and cool the heating chamber.

Description

감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치{A waste activated carbon treatment device using reduced-pressure heating system}[0001] The present invention relates to a waste activated carbon treatment apparatus using a reduced-pressure heating method,

본 발명은 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원자력 발전시설로부터 발생한 폐활성탄 처리에 있어서 직접 가열 방식을 통해 장치 구성을 컴팩트화하고, 감압 가열을 통해 페활성탄의 미세공내 방사성 물질 분리가 효과적으로 이루어질 수 있도록 한 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a waste activated carbon treatment apparatus using a reduced pressure heating system, and more particularly, to a waste activated carbon treatment apparatus using a reduced pressure heating system, And more particularly, to a waste activated carbon treatment apparatus using a reduced pressure heating system in which the separation of radioactive materials in the air can be effectively performed.

원자력 발전소 운전 과정에서는 C-14(방사성 탄소동위원소), H-3(삼중수소) 등의 방사성 물질과 탄산가스, 유기화합물 및 수분 등이 발생되고, 이들은 활성탄 및 제올라이트 등의 공기정화계통을 통해 정화된 후 배출이 이루어진다.Radioactive materials such as C-14 (radioactive carbon isotope) and H-3 (tritium), carbon dioxide gas, organic compounds and water are generated in the operation process of a nuclear power plant, and these are passed through an air purification system such as activated carbon and zeolite After being purified, the discharge takes place.

상기 공기정화계통에 장입된 활성탄의 가장 큰 목적은 방사성 요오드를 제거하기 위한 것으로 TEDA(Triethylene Diamine)와 KI (Potassium Iodide)가 첨착되어 있는 특징이 있다. The main purpose of the activated carbon loaded in the air purification system is to remove radioactive iodine and is characterized in that TEDA (Triethylene Diamine) and KI (Potassium Iodide) are impregnated.

한편, 원자력 발전시설의 운영기간이 증가함에 따라 사용 후 발생된 폐활성탄의 양은 점차 증가되는 추세이며, 이러한 폐활성탄은 방사성 물질이 포함되어 있기 때문에 정해진 절차에 따라 처리되고 있다.On the other hand, as the operation period of nuclear power generation facilities is increased, the amount of waste activated carbon generated after use is gradually increasing. Such waste activated carbon is treated according to a predetermined procedure because it contains radioactive materials.

이때, 폐활성탄 처리는 고화(solidification) 공정을 통해 처리되는데, 상기 고화 공정을 통해 처리된 폐활성탄의 부피는 대략 3배 이상 증가됨으로써, 폐기물 처분비용 증가 및 방폐장 수명을 단축시키는 등 다양한 문제점들이 발생하고 있다.At this time, the waste activated carbon treatment is performed through a solidification process. The volume of the waste activated carbon treated through the solidification process is increased by about three times, thereby causing various problems such as an increase in waste disposal cost and shortened life span of the air conditioner .

이러한 문제점들을 해소하기 위하여, 폐활성탄 내부에 흡착되어 있는 삼중수소(H-3) 또는 방사성 탄소동위원소(C-14) 화합물질을 진공가열로에 투입하여 고온, 진공 조건에서 추출하는 추출공정과, 추출공정에서 발생하는 유해가스를 촉매를 이용해 H2O와 CO2로 산화시키는 배기체 처리공정을 통해 폐활성탄을 처리하는 방법이 『대한민국 등록번호 제10-1113706호』을 통해 개시되어 있다.In order to solve these problems, an extraction process is performed in which a tritium (H-3) or a radioactive carbon isotope (C-14) compound material adsorbed in the waste activated carbon is put into a vacuum heating furnace and is extracted under high temperature and vacuum conditions , A method for treating waste activated carbon through a waste gas treatment process for oxidizing harmful gas generated in the extraction process to H2O and CO2 using a catalyst is disclosed in Korean Registration No. 10-1113706.

상기한 폐활성탄 처리방법은 원자력 발전소에서 발생되는 폐활성탄에 함유된 방사성 물질을 규제해제 기준치 미만으로 처리할 수 있으며, 특히 영구 처분할 방사성 폐기물 발생량을 최소화함으로써, 방사성폐기장 운영기간 및 처분비용을 절감할 수 있는 기술적 특징이 있다.The above-described waste activated carbon treatment method can treat the radioactive material contained in the waste activated carbon generated in a nuclear power plant less than the regulatory release standard value. In particular, by minimizing the amount of radioactive waste to be disposed of permanently, There is a technical feature that can be done.

하지만, 상기한 종래 기술에 따른 폐활성탄 처리방법은 다음과 같은 문제가 있었다.However, the waste activated carbon treatment method of the related art has the following problems.

첫째, 등유 버너 외부가열 방식에 따른 화재방호 설비 등 부대설비로 인해 설치를 위한 소요공간이 넓고, 관련 설비와의 연계 등으로 설치와 운영 및 안전관리가 어려운 문제가 있었다.First, due to the additional facilities such as fire protection equipment according to the external heating method of kerosene burner, the space required for installation is wide, and there is a problem that installation, operation and safety management are difficult due to connection with related facilities.

둘째, 진공가열로 내부 압력을 10-2 ~ 10-5torr로 유지해야 하는 기술적 특성상 상용화에 따른 처리용량 증대, 장치구성, 운영 및 유지보수가 어렵고 고비용이 수반되는 문제가 있었다.Second, the internal pressure of the vacuum heating furnace is 10 -2 ~ 10 -5 torr, there is a problem that it is difficult to increase the processing capacity due to the commercialization, the configuration of the apparatus, the operation and maintenance, and the high cost.

이때, 처리효율 증대를 위한 분쇄(전처리) 공정이 추가될 경우, 미세 활성탄분말 생성 등으로 인하여 활성탄 취급 및 운영에 대한 어려움이 발생할 수 있는 문제가 있었다.In this case, when a pulverizing (pretreatment) process is added to increase the treatment efficiency, there is a problem that difficulty in handling and operating the activated carbon due to generation of fine activated carbon powder or the like is encountered.

셋째, 화학처리에 따라 처리/처분이 곤란한 방사성 폐액(2차 폐기물)이 필연적으로 발생할 뿐만아니라, 다양한 공정의 적용에 따른 설비규모의 확대로 인해 방사선 관리구역 내 설치/운영 공간 확보 등 현장적용에 어려움이 있는 문제가 있었다.Third, radioactive waste (secondary wastes), which are difficult to dispose of due to chemical treatment, are inevitably generated. In addition, due to the expansion of facilities due to the application of various processes, There was a difficult problem.

넷째, 활성탄의 미세기공 내 방사성 탄소동위원소(C-14)를 제거하는 기술적 특성상 대기압 하의 처리기술은 제거 효율성이 떨어지는 문제가 있었다.Fourth, there is a problem that the removal efficiency is low due to the technical feature of removing the radioactive carbon isotope (C-14) in the micropores of activated carbon.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 폐활성탄을 감압가열 방식으로 처리함에 있어서, 등유 등의 연료를 이용한 외부/간접가열 방식이 아니라 마이크로파를 이용한 대상물질의 내부/직접 가열 방식을 적용함으로써, 열전달 효율은 극대화 하고 화재방호 취약성은 극소화 할 수 있는 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치를 제공하고자 한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method of treating waste activated carbon by a reduced pressure heating method, / Direct heating system, it is intended to provide a waste activated carbon treating apparatus using a reduced pressure heating method which maximizes heat transfer efficiency and minimizes fire protection vulnerability.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 원자력 발전시설로부터 발생된 폐활성탄을 수용하는 저장용기;상기 폐활성탄을 가열처리하기 위한 가열 챔버;상기 가열챔버 내부의 폐활성탄을 직접 가열하여 처리하는 가열수단;상기 가열챔버 내부를 감압시키며, 폐활성탄이 가열 처리되는 과정에서 발생한 방사성 탄소를 포집하여 처리하는 감압수단;상기 저장용기와 가열챔버 사이에 설치되며, 차압을 이용해 저장용기로부터 가열챔버로 폐활성탄을 이송시키는 이송수단;상기 가열챔버의 폐활성탄을 향해 스팀을 분사하여 폐활성탄의 표면 부분연소 효율을 높인 스팀발생기;상기 가열챔버 내부로 불활성 가스를 주입하여, 가열챔버를 퍼지 냉각시키는 불활성 가스주입장치:를 포함하여 구성된 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치를 제공한다.In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a nuclear waste disposal system comprising: a storage vessel for containing waste activated carbon generated from a nuclear power generation facility; a heating chamber for heating the waste activated carbon; A pressure reducing means for reducing the pressure inside the heating chamber and collecting and treating the radioactive carbon generated during the heating process of the waste activated carbon, a pressure reducing means installed between the storage container and the heating chamber, A steam generator injecting steam toward the activated carbon of the heating chamber to increase the efficiency of combustion of the surface of the activated carbon by injecting an inert gas into the heating chamber to purge and cool the heating chamber, An apparatus for treating waste activated carbon using a reduced pressure heating system comprising:

본 발명에 따른 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치는 다음과 같은 효과가 있다.The waste activated carbon treatment apparatus using the reduced pressure heating system according to the present invention has the following effects.

첫째, 폐활성탄에 대한 처리가 마이크로파에 의한 내부/직접 가열방식에 의해 이루어지므로, 상기 폐활성탄으로의 열전달 효율을 극대화하고 화재 방호 취약성은 극소화 할 수 있는 효과가 있다.First, since the treatment for the waste activated carbon is performed by the internal / direct heating method using microwave, the heat transfer efficiency to the activated carbon is maximized and the fire protection vulnerability can be minimized.

또한, 저진공(감압) 상태에서도 활성탄 기공 내부의 방사성 물질 분리 및 배출효율이 우수하므로 외부 가열 및 고진공 장치 대비 설치 및 유지 보수 비용이 절감될 수 있는 효과가 있다.Also, since the efficiency of separation and discharge of radioactive material inside the activated carbon pores is excellent even in a low vacuum (decompression) state, the installation and maintenance cost can be reduced compared to the external heating and the high vacuum device.

둘째, 화학약품 처리나 분쇄 등의 전처리 공정이 불필요하므로, 공정이 단순하고, 2차폐기물의 발생 가능성이 없으므로 설치공간 확보와 운영, 유지보수 등의 현장 적용성이 우수한 효과가 있다.Second, since the pretreatment process such as chemical treatment or pulverization is unnecessary, the process is simple and there is no possibility of generating secondary waste, so that it has an excellent effect in the field application such as securing installation space, operation and maintenance.

셋째, 고온(800~1000)에서 반응기 하부로 스팀을 균일하게 공급함으로써, 활성탄 표면적의 부분산화(연소)를 통한 활성탄 내 흡착물질의 탈착효율을 극대화할 수 있는 효과가 있다.Thirdly, it is possible to maximize the desorption efficiency of the adsorbed material in the activated carbon through partial oxidation (combustion) of the surface area of the activated carbon by uniformly supplying the steam to the lower part of the reactor at a high temperature (800 to 1000).

넷째, 감압가열 챔버 내부의 감압상태 유지를 위한 배기 시스템이 활성탄이 충진된 반응기의 하부에서 상부로 유로가 형성되므로 탈착된 물질의 퍼지 및 배출이 용이한 효과가 있다.Fourth, since the exhaust system for maintaining the reduced pressure state in the reduced pressure heating chamber forms the flow path from the lower part to the upper part of the reactor filled with activated carbon, the purging and discharging of the desorbed material can be facilitated.

다섯째, 감압가열 챔버 상부 뚜껑과 하부 바닥이 이중 자켓 구조로 되어 있어서 냉각수 공급을 통해 열을 회수할 수 있으므로, 챔버 내부에서 반사된 마이크로파에 의해 챔버가 과열되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.Fifth, since the upper lid and the lower bottom of the decompression heating chamber have a double jacket structure, the heat can be recovered through the supply of cooling water, thereby preventing the chamber from being overheated by microwaves reflected inside the chamber.

여섯째, 운전용 진공펌프와 산화촉매장치의 전단에 응축수/이물질 트랩을 설치함으로써, 외기가 흡입되지 않고 압력이 안정적인 고성능 진공펌프와 산화촉매장치의 오염에 의한 성능 저하를 억제할 수 있는 효과가 있다.Sixth, by providing a condensate / foreign matter trap on the upstream side of the operation vacuum pump and the oxidation catalyst device, it is possible to suppress performance deterioration due to contamination of the high-performance vacuum pump and the oxidation catalyst device in which the outside air is not sucked and the pressure is stable .

일곱째, 감압가열 챔버 뚜껑에 설치된 원격 내부 모니터링 장치를 통하여 챔부 내부 공간과 반응기 내부 물질의 상태를 연속적으로 모니터링 함으로써, 장치의 안전운전과 운전변수의 적절한 제어가 가능한 효과가 있다.Seventh, by continuously monitoring the state of the internal space of the chamber and the inside of the reactor through the remote internal monitoring device installed in the decompression heating chamber lid, the safe operation of the apparatus and the control of the operating parameters can be effected.

여덟째, 폐활성탄 저장용기로부터 반응기로의 활성탄 충진과, 반응기로부터 회수용기로의 활성탄 회수가 이송용 진공펌프에 의한 차압 형성 하에서 이송관을 통하여 이루어지므로, 장치의 구성과 설계가 콤팩트하고 운전 및 유지보수가 용이하며, 이송용 진공펌프 배출 공기를 회수함으로써, 공기 오염을 효과적으로 억제할 수 있는 효과가 있다.Eighth, since the activated carbon filling from the waste activated carbon storage vessel into the reactor and the recovery of the activated carbon from the reactor to the recovery vessel are carried out through the transfer pipe under the differential pressure by the vacuum pump for transfer, the structure and design of the apparatus are compact, It is easy to repair and the exhaust air for vacuum pump for transfer is recovered, so that the air pollution can be effectively suppressed.

아홉째, 폐활성탄의 가열이 마이크로파에 의한 내부/직접가열 방식으로 이루어짐에 따라, 장치 구성이 콤팩트하게 이루어질 수 있게 된다.Ninthly, since the heating of the waste activated carbon is performed by the internal / direct heating method using microwave, the apparatus configuration can be made compact.

이에 따라, 이동식 컨테이너 내에 장치를 탑재하여 구성할 수 있으므로, 장치의 설치 및 운영 면적에 대한 효율성을 높일 수 있는 효과가 있다.Accordingly, since the apparatus can be constructed by mounting the apparatus in the mobile container, it is possible to improve the installation efficiency of the apparatus and the operating area.

또한, 컨테이너 운반을 통해 장치가 이동될 수 있으므로, 건물 외부 설치 및 운영이 가능하며, 사업장간 지원 또는 대여 등 상황에 따른 활용도가 높고, 유지관리가 용이한 효과가 있다.In addition, since the apparatus can be moved through the container transportation, it can be installed and operated outside the building, has a high utilization rate depending on the situation such as support or lending between the worksites, and is easy to maintain.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치를 나타낸 구성도
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치를 측면에서 나타낸 구성도
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치를 평면에서 나타낸 구성도.1 is a schematic view showing a waste activated carbon treating apparatus using a reduced pressure heating system according to a preferred embodiment of the present invention
2 is a side view of a waste activated carbon treating apparatus using a reduced pressure heating system according to another embodiment of the present invention
3 is a configuration diagram showing a waste activated carbon treatment apparatus using a reduced pressure heating system according to another embodiment of the present invention in a plan view.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.It is to be understood that the words or words used in the present specification and claims are not to be construed in a conventional or dictionary sense and that the inventor can properly define the concept of a term in order to describe its invention in the best possible way And should be construed in light of the meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.

이하, 첨부된 도 1을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치(이하, '폐활성탄 처리장치'라 함)에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a waste activated carbon treating apparatus using a reduced pressure heating system (hereinafter referred to as a waste activated carbon treating apparatus) according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 attached hereto.

페활성탄 처리장치는 마이크로파를 이용해 폐활성탄을 직접 가열하여 처리할 수 있도록 한 기술적 특징이 있다.The activated carbon treatment device has a technical feature that it can directly heat and treat waste activated carbon by using microwave.

이에 따라, 폐활성탄으로의 열 전달 효율은 극대화될 수 있으며, 가열을 위한 주변 구성이 최소화될 수 있으므로 화재 발생에 대한 취약성은 극소화될 수 있게 된다.Accordingly, the heat transfer efficiency to the activated carbon can be maximized, and the peripheral structure for heating can be minimized, so that the vulnerability to fire occurrence can be minimized.

또한, 폐활성탄이 가열 처리되는 챔버(반응기)의 내부를 감압상태로 유지시킬 수 있도록 한 기술적 특징이 있다.Further, there is a technical feature that the inside of the chamber (reactor) where the waste activated carbon is heat-treated can be kept in a reduced pressure state.

이에 따라, 폐활성탄의 미세공 내부에 흡착되어 있는 방사성 물질 분리에 대한 효율성을 극대화시킬 수 있게 된다.Thus, efficiency in separating the radioactive material adsorbed in the micropores of the activated carbon can be maximized.

폐활성탄 처리장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 저장용기(100)와, 가열챔버(200)와, 가열수단(300)과, 감압수단(400)과, 이송수단(500)과, 회수수단(600)과, 스팀발생기(700)와, 불활성 가스주입장치(800)를 포함하여 구성된다.1, the waste activated carbon treating apparatus includes a storage container 100, a heating chamber 200, a heating unit 300, a decompression unit 400, a transfer unit 500, (600), a steam generator (700), and an inert gas injection device (800).

저장용기(100)는 원자력 발전시설로부터 발생한 폐활성탄을 처리하기 전에 모아두기 위한 공간을 제공하며, 기밀이 유지될 수 있도록 구성된다.The storage container 100 is configured to provide a space for collecting waste activated carbon generated from a nuclear power generation facility before being treated and to maintain airtightness.

다음으로, 가열챔버(200)는 폐활성탄이 가열 처리되는 구성이며, 가열챔버(200) 역시 기밀이 유지될 수 있도록 구성된다.Next, the heating chamber 200 is configured such that the waste activated carbon is heat-treated, and the heating chamber 200 is also configured to maintain airtightness.

가열챔버(200)는 덮개의 구성이 생략된 상태로 공간을 제공하는 일체형으로 형성됨이 바람직하며, 가열챔버(200)의 내부에는 폐활성탄이 수용되기 위한 반응기(210)가 설치된다.The heating chamber 200 is integrally formed to provide a space in a state in which the cover is omitted. Inside the heating chamber 200, a reactor 210 for accommodating waste activated carbon is installed.

이와 같이 가열챔버(200)가 일체형으로 구성되고, 폐활성탄이 가열챔버(200) 내,외부로 출입되기 위한 덮개 구성 등이 생략됨으로써, 가열챔버(200) 덮개 개폐를 위한 공간 확보가 소요될 필요가 없게 된다.In this way, the heating chamber 200 is integrally formed, and the lid structure for removing the waste activated carbon from and into the heating chamber 200 is omitted, thereby securing a space for opening and closing the lid of the heating chamber 200 I will not.

즉, 폐활성탄을 가열챔버(200)에 투입하기 위하여, 덮개를 개방하거나 폐활성탄 투입을 위한 주변 공간 확보가 필요치 않게 되는 것이다.That is, it is not necessary to open the cover or to secure a peripheral space for charging the activated carbon to inject the activated carbon into the heating chamber 200.

이에 따라, 가열챔버(200) 및 주변 구성을 콤팩트하게 설계할 수 있는 기술적 특징을 제공할 수 있게 된다. Accordingly, it is possible to provide a technical feature capable of compactly designing the heating chamber 200 and the peripheral structure.

이때, 가열챔버(200)의 일측과 타측에는 폐활성탄이 가열챔버(200)의 반응기(210)로 출입되기 위한 이송수단(500) 및 회수수단(600)이 설치되며, 상기 이송수단(500)과 회수수단(600)은 후술하기로 한다.At this time, a conveying means 500 and a collecting means 600 are provided at one side and the other side of the heating chamber 200 to allow the waste activated carbon to enter and exit the reactor 210 of the heating chamber 200. The conveying means 500, And the recovery means 600 will be described later.

그리고, 상기 가열챔버(200)의 상부와 하부는 이중 자켓 구조로 구성됨이 바람직하다.The upper and lower portions of the heating chamber 200 may have a double jacket structure.

이는, 후술하는 가열수단(300)을 통해 폐활성탄이 가열되는 과정에서, 가열챔버(200)가 과열되는 것을 억제하기 위함이다.This is to prevent the heating chamber 200 from being overheated in the process of heating the activated carbon through the heating means 300 described later.

즉, 가열챔버(200)의 상부와 하부에는 각 관체 및 모니터링 장치(M)가 설치되는데, 가열챔버(200)가 가열되는 과정에서 상기 관체 및 모니터링 장치(M) 등의 주변부품이 손상될 수 있는바, 가열챔버(200)의 상부와 하부를 이중 구조를 구성한 후 가열챔버(200)의 상부와 하부에 냉각수를 공급하여 가열챔버(200)의 상부와 하부가 과열되는 것을 방지함으로써 상기 주변부품이 손상되는 것을 방지하기 위한 것이다.That is, each of the tubes and the monitoring device M is installed in the upper and lower parts of the heating chamber 200. In the course of heating the heating chamber 200, peripheral parts such as the tube and the monitoring device M may be damaged The upper and lower portions of the heating chamber 200 are configured to have a dual structure and then the cooling water is supplied to the upper and lower portions of the heating chamber 200 to prevent the upper and lower portions of the heating chamber 200 from being overheated, To prevent damage.

이를 위해, 가열챔버(200)의 일측에는 냉각수 공급장치(220)가 마련되고, 냉각수 공급장치(220)에는 가열챔버(200)의 상부와 하부 각각으로 냉각수를 순환시키기 위한 순환관(221)이 설치된다.A cooling water supply device 220 is provided on one side of the heating chamber 200 and a circulation pipe 221 for circulating cooling water to the upper and lower portions of the heating chamber 200 is provided in the cooling water supply device 220 Respectively.

그리고, 가열챔버(200)의 반응기(210) 하부에는 디퓨저(230)가 설치됨이 바람직하다.The diffuser 230 may be disposed under the reactor 210 of the heating chamber 200.

디퓨저(230)는 후술하는 스팀발생기(700)로부터 공급된 스팀을 반응기(210) 내부의 폐활성탄을 향해 고르게 분사되도록 하기 위함이다.The diffuser 230 is arranged to uniformly spray the steam supplied from the steam generator 700 to the waste activated carbon in the reactor 210.

또한, 가열챔버(200)에는 가열 온도 제어를 위해, 가열챔버(200)의 온도를 감지할 수 있는 온도센서(240)가 설치됨이 바람직하다.The heating chamber 200 is preferably provided with a temperature sensor 240 for sensing the temperature of the heating chamber 200 for heating temperature control.

또한, 가열챔버(200)에는 가열챔버(200)의 단열이 이루어질 수 있도록 열차폐제(250)가 설치됨이 바람직하다.It is preferable that the heating chamber 200 is provided with a heat shield 250 so that the heating chamber 200 can be thermally insulated.

다음으로, 가열수단(300)은 가열챔버(200) 내부의 폐활성탄을 직접 가열하는 역할을 하며, 가열챔버(200)의 일측과 타측에 설치된다.Next, the heating means 300 directly heats the activated carbon in the heating chamber 200, and is installed on one side and the other side of the heating chamber 200.

가열수단(300)은 고주파 전원공급장치(310)와, 고주파 전원공급장치(310)를 통해 마이크로파를 발진하는 마이크로파 발진기(320)와, 마이크로파 발진기(320)로부터 발생한 마이크로파를 가열챔버(200)의 반응기(210)로 내보내는 도파관(330)으로 구성된다.The heating means 300 includes a high frequency power supply 310 and a microwave oscillator 320 for oscillating the microwave through the high frequency power supply 310. The microwave generated from the microwave oscillator 320 is supplied to the heating chamber 200 And a waveguide 330 for outputting to the reactor 210.

즉, 본 발명은 상기한 바와 같이, 마이크로파 발진을 이용해 반응기(210) 내부의 폐활성탄을 직접 가열시키는 기술적 특징을 갖는 것이다.That is, as described above, the present invention has a technical feature of directly heating the activated carbon in the reactor 210 using microwave oscillation.

이에 따라, 폐활성탄을 가열 처리하는 것에 있어서, 열전달 효율을 극대화할 수 있으며, 화재 발생 등의 안전사고를 예방할 수 있도록 한 기술적 특징을 제공하게 된다.Accordingly, in the heat treatment of the waste activated carbon, it is possible to maximize the heat transfer efficiency and to provide a technical feature that can prevent safety accidents such as fire occurrence.

다음으로, 감압수단(400)은 가열챔버(200) 내부의 압력을 감압시키는 역할을 한다.Next, the decompression means (400) serves to decompress the pressure inside the heating chamber (200).

즉, 가열챔버(200) 내부에 대한 감압을 통해 폐활성탄으로부터 방사성 물질 분리가 효과적으로 이루어질 수 있도록 하기 위함이다.That is, in order to effectively separate the radioactive material from the waste activated carbon through the reduced pressure inside the heating chamber 200,

이때, 가열챔버(200) 감압을 위한 감압수단(400)은 가열챔버(200) 외부에 설치된 진공펌프(410)로 제공됨이 바람직하다.At this time, it is preferable that the decompression means 400 for decompressing the heating chamber 200 is provided as a vacuum pump 410 installed outside the heating chamber 200.

이때, 가열챔버(200) 감압유지를 위해 진공펌프(410) 펌핑시, 진공펌프(410)로 유입되는 응축수와 불순물은 응축수/이물질 트랩(411)을 통해 제거하여 진공펌프를 보호하는 것이 바람직하다.At this time, when the vacuum pump 410 is pumped to maintain the reduced pressure in the heating chamber 200, the condensed water and impurities introduced into the vacuum pump 410 are preferably removed through the condensate / foreign matter trap 411 to protect the vacuum pump 410 .

또한, 진공펌프(410) 배기에 남아 있는 응축수와 이물질도 응축수/이물질 트랩(411)으로 제거하여 후술하는 촉매장치를 보호하는 것이 바람직하다.Also, it is preferable to remove the condensed water and foreign substances remaining in the exhaust of the vacuum pump 410 with the condensed water / foreign matter trap 411 to protect the catalyst device described later.

상기 감압수단(400)은 응축수/이물질 트랩(411)과 더불어, 촉매장치(420) 및 이산화탄소 포집장치(430)를 포함하여 구성된다.The decompression means 400 includes a catalyst device 420 and a carbon dioxide collecting device 430 together with a condensate / foreign matter trap 411.

촉매장치(420)는 진공펌프(410)를 통해 가열챔버(200) 내부의 감압이 이루어지는 과정에서, 가열챔버(200)로부터 진공펌프(410)를 통해 배출된 방사성 탄소동위원소(C-14)를 이산화탄소로 산화시키는 장치이다.The catalytic device 420 is connected to the radioactive carbon isotope C-14 discharged from the heating chamber 200 through the vacuum pump 410 in the process of reducing the pressure inside the heating chamber 200 through the vacuum pump 410, Is oxidized to carbon dioxide.

그리고, 이산화탄소 포집장치(430)는 상기 촉매장치(420)를 통해 산화된 이산화탄소를 포집하여 처리하는 장치로서, 감압과정시 배출되는 방사성 물질은 상기 진공펌프(410) 및 촉매장치(420)를 거쳐 이산화탄소 포집장치(430)에 포집됨으로써 처리가 된다.The carbon dioxide collecting device 430 collects carbon dioxide oxidized through the catalyst device 420 and processes the carbon dioxide. The radioactive material discharged during the decompression process passes through the vacuum pump 410 and the catalyst device 420 And is collected by the carbon dioxide collecting device 430 to be processed.

다음으로, 이송수단(500)은 저장용기(100)의 폐활성탄을 가열챔버(200)로 이송시키는 역할을 하며, 저장용기(100)와 가열챔버(200) 사이에 설치된다.Next, the transfer means 500 transfers waste activated carbon in the storage container 100 to the heating chamber 200, and is installed between the storage container 100 and the heating chamber 200.

이송수단(500)은 이송관(510)과 이송펌프(520)를 포함한다.The transfer means 500 includes a transfer pipe 510 and a transfer pump 520.

이송관(510)은 저장용기(100)의 폐활성탄이 가열챔버(200) 내로 이송되는 관로를 제공한다.The transfer pipe 510 provides a conduit through which waste activated carbon in the storage container 100 is transferred into the heating chamber 200.

즉, 이송관(510)의 일단부는 저장용기(100) 내부에 위치되고, 이송관(510)의 타단부는 가열챔버(200) 즉, 반응기(210) 내에 위치되는 것이다.That is, one end of the transfer pipe 510 is located inside the storage container 100, and the other end of the transfer pipe 510 is located in the heating chamber 200, that is, the reactor 210.

이때, 이송관(510)의 일단부는 폐활성탄이 흡입되는 흡입부(511)와 플렉시블한 호스(512)로 구성됨이 바람직하다.At this time, one end of the transfer pipe 510 is preferably composed of a suction part 511 through which waste activated carbon is sucked and a flexible hose 512.

이는, 경우에 따라, 작업자가 폐활성탄에서 흡입부(511) 위치를 용이하게 가변시키도록 하여, 저장용기(100) 내에 폐활성탄 잔량이 남지 않도록 하기 위함이다.This is to allow the operator to easily change the position of the suction portion 511 from the waste activated carbon so that the remaining amount of the waste activated carbon is not left in the storage container 100, as the occasion demands.

그리고, 이송펌프(520)는 상기 이송관(510) 내부에 흡입력을 발생시켜, 저장용기(100)의 폐활성탄을 가열챔버(200)의 반응기(210) 내부로 이송시키는 역할을 한다.The transfer pump 520 generates a suction force in the transfer pipe 510 to transfer waste activated carbon in the storage container 100 into the reactor 210 of the heating chamber 200.

즉, 이송펌프(520)와 가열챔버 압력제어밸브(V1) 및 회수용기 압력제어밸브(V2)를 이용한 차압을 이용하여, 반응기(210)로의 폐활성탄 이송이 이루어질 수 있도록 한 것이다.That is, waste activated carbon can be transferred to the reactor 210 by using the differential pressure using the transfer pump 520, the heating chamber pressure control valve V1, and the recovery vessel pressure control valve V2.

다음으로, 회수수단(600)은 가열챔버(200) 내에서 가열처리가 완료된 폐활성탄을 회수하는 역할을 하며, 회수용기(610)와 회수관(620)을 포함한다.Next, the recovery means 600 serves to recover the waste activated carbon that has been heat-treated in the heating chamber 200, and includes a recovery container 610 and a recovery pipe 620.

회수용기(610)는 폐활성탄을 수용할 수 있는 공간을 제공한다.The recovery container 610 provides a space for accommodating the waste activated carbon.

그리고, 회수관(620)은 가열챔버(200) 내에서 가열 처리된 폐활성탄이 회수용기(610)로 이송되는 관로를 제공하며, 회수용기(610)와 가열챔버(200) 사이에 설치된다.The recovery pipe 620 is provided between the recovery container 610 and the heating chamber 200 to provide a path through which the waste activated carbon heated in the heating chamber 200 is transferred to the recovery container 610.

즉, 회수관(620)의 일단부는 회수용기(610) 내부에 위치되고, 회수관(620)의 타단부는 가열챔버(200) 즉, 반응기(210) 내에 위치되는 것이다. That is, one end of the recovery pipe 620 is located inside the recovery container 610, and the other end of the recovery pipe 620 is located in the heating chamber 200, that is, the reactor 210.

이때, 회수관(620)의 타단부는 폐활성탄이 흡입되는 흡입부(621)와 플렉시블한 호스(622)로 구성됨이 바람직하다.At this time, the other end of the recovery pipe 620 is preferably composed of a suction part 621 through which waste activated carbon is sucked and a flexible hose 622.

이는, 경우에 따라, 작업자가 폐활성탄에서의 흡입부(621) 위치를 용이하게 가변시키도록 하여, 가열챔버(200) 내에 폐활성탄 잔량이 남지 않도록 하기 위함이다.This is to prevent the operator from remaining the waste activated carbon in the heating chamber 200 by allowing the operator to easily change the position of the suction portion 621 in the waste activated carbon.

한편, 가열챔버(200)로부터 회수용기(610)로의 폐활성탄 이송은, 이송펌프(520)와 가열챔버 압력제어밸브(V1) 및 회수용기 압력제어밸브(V2)를 이용한 차압을 이용하여, 회수용기(610)로의 폐활성탄 이송이 이루어질 수 있도록 한 것이다.On the other hand, the transfer of the waste activated carbon from the heating chamber 200 to the recovery container 610 is performed by using the differential pressure using the transfer pump 520, the heating chamber pressure control valve V1 and the recovery container pressure control valve V2 So that waste activated carbon transportation to the container 610 can be performed.

다음으로, 스팀발생기(700)는 가열챔버(200) 내의 폐활성탄으로부터 방사성 물질 분리 효율을 극대화하기 위한 구성으로서, 디퓨저(230)를 통해 가열챔버(200) 내의 폐활성탄을 향해 스팀을 분사시키는 역할을 한다.The steam generator 700 has a function of spraying steam toward the activated carbon in the heating chamber 200 through the diffuser 230 as a structure for maximizing the efficiency of separating the radioactive material from the activated carbon in the heating chamber 200 .

즉, 폐활성탄이 가열 처리되는 과정에서 산소 공급을 통해 폐활성탄의 표면 내부까지도 부분 연소가 이루어질 수 있도록 하여 폐활성탄 가열 처리의 효율성을 높이기 위한 것인데, 스팀에 포함된 산소가 가열챔버(200) 내부로 공급되도록 한 것이다.That is, in order to increase the efficiency of the waste activated carbon heating process by partially burning the inside of the surface of the activated carbon through the oxygen supply during the heating process of the waste activated carbon, oxygen contained in the steam is supplied to the inside of the heating chamber 200 .

만약, 산소를 가열챔버(200) 내부에 직접 공급할 경우, 폭발의 위험성을 야기할 수 있는바, 스팀 분사를 통해 산소 공급이 안정적으로 이루어질 수 있도록 함과 더불어 스팀발생기(700)를 통해 산소 공급에 대한 제어가 용이하게 이루어질 수 있도록 한 이점을 가질 수 있다.If oxygen is directly supplied to the inside of the heating chamber 200, it may cause explosion. In this case, oxygen can be supplied stably through the steam injection, and oxygen is supplied through the steam generator 700 So that it can be easily controlled.

이때, 스팀발생기(700)와 가열챔버(200) 사이의 관로에는 스팀유량을 제어 또는 차단하는 복수의 밸브(V3)가 설치되어야함은 이해 가능하다.At this time, it is understood that a plurality of valves V3 for controlling or blocking the flow rate of the steam should be installed in the channel between the steam generator 700 and the heating chamber 200.

다음으로, 불활성 가스주입장치(800)는 가열챔버(200) 내에서 폐활성탄에 대한 가열 처리가 이루어진 후, 폐활성탄의 미세공에 남아 있을 수 있는 방사성 물질을 추가로 제거하는 역할을 한다.Next, the inert gas injector 800 serves to further remove the radioactive material that may remain in the micropores of the activated carbon after the heating treatment for the activated carbon in the heating chamber 200 is performed.

즉, 불활성 가스주입장치(800)는 가열챔버(200) 및 반응기(210)의 퍼지 냉각을 위한 것으로서, 불활성 가스인 질소, 아르곤 등을 디퓨저(230)를 통해 반응기 내의 폐활성탄으로 고르게 공급하는 것이다.That is, the inert gas injector 800 is for purge cooling of the heating chamber 200 and the reactor 210 and uniformly supplies inert gas such as nitrogen, argon, etc. to the activated carbon in the reactor through the diffuser 230 .

이때, 불활성 가스주입장치(800)와 가열챔버(200) 사이의 관로에는 가스공급 압력조절기, 질량유량 제어기 등 복수의 밸브(V4)가 설치되어야함은 이해 가능하다.It is understood that a plurality of valves V4 such as a gas supply pressure regulator and a mass flow controller should be installed in the conduit between the inert gas injector 800 and the heating chamber 200.

이하, 상기한 구성으로 이루어진 폐활성탄 처리장치를 이용한 폐활성탄 처리 과정에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, the waste activated carbon treatment process using the waste activated carbon treating apparatus having the above-described constitution will be described.

저장용기(100)에 처리대상물인 폐활성탄을 저장시킨다.The waste activated carbon being the object to be treated is stored in the storage container 100.

다음으로, 이송펌프(520)를 이용한 차압을 이용해 저장용기(100)의 폐활성탄을 가열챔버(200)의 반응기(210)에 이송시킨다.Next, waste activated carbon in the storage container 100 is transferred to the reactor 210 of the heating chamber 200 by using a differential pressure using the transfer pump 520.

이때, 저장용기(100) 내에서 호스(512)를 움직여가면서 저장용기(100) 내의 폐활성탄을 모두 가열챔버(200)로 이송시킨다.At this time, all of the activated carbon in the storage container 100 is transferred to the heating chamber 200 while moving the hose 512 in the storage container 100.

가열챔버(200)의 반응기(210)에 폐활성탄이 모두 이송되면, 진공펌프(410)를 작동하여 가열챔버(200) 내부를 감압시킨 후, 가열수단(300)을 이용해 가열챔버(200) 내부의 폐활성탄을 가열시킨다.The vacuum pump 410 is operated to depressurize the inside of the heating chamber 200 and then the inside of the heating chamber 200 is heated by using the heating means 300, Of activated carbon.

이때, 가열챔버(200) 내의 폐활성탄은 가열 처리되면서, 방사성 물질인 방사성 탄소동위원소(C-14)를 발생시키고, 상기 진공펌프(410)의 감압에 의해 상기 진공펌프(410)로 방사성 물질이 배출된다.At this time, the waste activated carbon in the heating chamber 200 is heated to generate a radioactive carbon isotope C-14 as a radioactive material, and the vacuum pump 410 is depressurized by the vacuum pump 410, .

이후, 방사성 물질은 촉매장치(420)를 통해 산화된 후, 이산화탄소 포집장치(430)에 포집이 된다.Thereafter, the radioactive material is oxidized through the catalyst device 420 and then collected in the carbon dioxide capture device 430.

한편, 가열챔버(200) 내에서의 폐활성탄 가열이 이루어지는 과정에서, 스팀발생기(700)로부터 디퓨저(230)를 통해 폐활성탄에 스팀이 공급된다.Meanwhile, in the process of heating the activated carbon in the heating chamber 200, steam is supplied from the steam generator 700 to the waste activated carbon through the diffuser 230.

이때, 스팀을 구성하는 산소는 폐활성탄의 미세공을 부분 연소시키면서, 미세공 깊숙히 흡착되어 있는 방사성 물질까지 연소시킨다.At this time, the oxygen constituting steam partially burns the micropores of the activated carbon, and burns the radioactive substances that are adsorbed deep into the micropores.

이때, 작업자는 스팀 공급량을 제어하면서 폐활성탄의 가열 과정을 모니터링 한다.At this time, the operator monitors the heating process of the waste activated carbon while controlling the steam supply amount.

이후, 상기한 일련의 과정을 통해 폐활성탄 처리가 완료되면, 불활성 가스주입장치(800)를 통해 불활성 가스를 가열챔버(200) 내의 폐활성탄에 주입시킨다.Then, when the waste activated carbon treatment is completed through the above-described series of processes, the inert gas is injected into the activated carbon in the heating chamber 200 through the inert gas injection device 800.

이는 반응기(210) 내의 퍼지 냉각을 위한 것으로서, 일종의 폐활성탄 헹굼을 통해 폐활성탄 내에 남아 있을 수 있는 방사성 물질을 재차 분리해내기 위함이다.This is for purge cooling in the reactor 210 to separate again the radioactive material that may remain in the waste activated carbon through rinsing with a kind of waste activated carbon.

이후, 상기한 퍼지 냉각이 완료되면, 이송펌프(520)를 이용한 회수관(620) 내의 차압을 이용해 반응기(210)로부터 회수용기(610)로 처리된 폐활성탄을 이송시킨다.Thereafter, when the purge cooling is completed, waste activated carbon treated in the recovery container 610 is transferred from the reactor 210 by using the differential pressure in the recovery pipe 620 using the transfer pump 520.

이로써, 폐활성탄 처리가 완료된다.Thus, the waste activated carbon treatment is completed.

지금까지 설명한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐활성탄 처리장치는 마이크로파를 이용해 가열챔버(200) 내에서 폐활성탄을 직접 가열처리하고, 이송관(510) 및 회수관(620) 내에 차압을 적용하여 폐활성탄 이송이 이루어지도록 한 기술적 특징이 있다.As described above, the waste activated carbon treatment apparatus according to the preferred embodiment of the present invention directly heats the activated carbon in the heating chamber 200 using a microwave, and the pressure difference between the transfer pipe 510 and the return pipe 620 And the waste activated carbon is transported.

이와 같은 구성에 의해 폐활성탄 처리장치는 컴팩트한 장치 구성을 구현할 수 있는바, 이에 나아가 폐활성탄 처리장치를 이동 가능하게 컨테이너에 구성할 수도 있다.With this configuration, the waste activated carbon treating apparatus can realize a compact apparatus configuration, and further, the waste activated carbon treating apparatus can be configured to be movable in a container.

이를 본 발명의 다른 실시예로 제시하며, 첨부된 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하도록 한다.This is shown as another embodiment of the present invention, and will be described with reference to FIGS. 2 and 3 attached hereto.

바람직한 실시예를 통해 전술한 구성과 더불어, 현장 제어반(10), 주전원 수전반(11) 및 입/출력 통신/제어선 연결단자(12)와 제어용 PC랙(13) 등이 컨테이너(900) 내에 설치된다.In addition to the above-described configuration, the main control unit 10, the main power source module 11, the input / output communication / control line connecting terminal 12, the control PC rack 13, Respectively.

또한, 컨테이너(900)의 하부에는 복수로 조합된 서포트 그리드(14)가 있으며, 컨테이너(900) 바닥과 서포트 그리드(14) 사이에 파이프 및 밸브/케이블 갤러리(15)가 구성된다.A plurality of combined support grids 14 are provided at the bottom of the container 900 and a pipe and valve / cable gallery 15 is constructed between the bottom of the container 900 and the support grid 14.

또한, 컨테이너(900)에는 각종 계측기를 설치하는 계측기 설치 랙(16)과 공기정화 및 환기장치(17)와, 주요 구성품의 안전한 탑재를 위한 주파전원공급장치 랙(18)과, 마이크로파 발진기 랙(19)과, 가스용기 고정장치(20)가 구성된다.The container 900 is provided with a meter installation rack 16, an air purification and ventilation device 17 for installing various kinds of measuring instruments, a main power supply rack 18 for safely mounting main components, a microwave oscillator rack 19 and a gas container fixing device 20 are constituted.

또한, 컨테이너 상부 중앙에는 기기 반입구(21)가, 상부 측면에는 케이블 트레이(22)가 설치되며, 칸막이(23)와 내부 출입문(24)에 의해 처리실(25)과 제어실(26)로 구분된다.A device inlet port 21 is provided at the upper center of the container and a cable tray 22 is installed at the upper side of the container. The process chamber 25 and the control chamber 26 are partitioned by the partition 23 and the inner door 24 .

또한, 컨테이너(900) 전면에는 제어실 출입문(27)과, 제어실(26) 및 기기실(25) 사이에 내부 출입문(24)이 구성되고, 후면에는 이산화탄소 포집장치 접근 문(27)과 촉매장치 접근 문(28) 및 회수용기 반출입문(29)이 구성된다.An inner door 24 is formed between the control room door 27 and the control room 26 and the equipment room 25 on the front surface of the container 900. The rear surface of the container 900 is provided with a carbon dioxide collecting device access door 27, (28) and a return container door (29).

또한, 도시되지는 않았지만, 기기실(25)의 주요 점검 장소와 가열챔버(200) 내부에는 운전 중 연속적으로 원격 화상감시가 가능하도록 감시카메라가 구비됨이 바람직하다.Although not shown, it is preferable that a surveillance camera is provided in the main inspection place of the machine room 25 and the inside of the heating chamber 200 so that remote image surveillance can be continuously performed during operation.

이와 같이, 폐활성탄 처리장치의 이동식 컨테이너 탑재 구성을 통해, 폐활성탄 처리장치를 설치하기 위한 장소 및 운영면적이 적게 소요될 수 있으므로, 설치 운용에 대한 효율성을 높일 수 있게 된다.As described above, since the location and the operating area for installing the waste activated carbon treating apparatus can be reduced through the mobile container mounting structure of the waste activated carbon treating apparatus, the efficiency of the installation and operation can be increased.

또한, 이동이 가능하므로, 사업장 마다 폐활성탄 처리장치를 가각 마련하지 않아도 되므로 사업 비용을 절감할 수 있어 활용도를 극대화할 수 있게 된다.In addition, since it is possible to move, there is no need to additionally provide a waste activated carbon treatment device for each workplace, so that the business cost can be reduced and utilization can be maximized.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대하여 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정은 첨부된 특허 청구범위에 속함은 당연한 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art.

10 : 현장 제어반 11 : 주전원 수전반
12 : 통신/제어선 연결단자 13 : 제어용 PC랙
14 : 서포트 그리드 15 : 밸브/케이블 갤러리
16 : 계측기 설치랙 17 : 환기장치
18 : 주파전원공급장치 19 : 마이크로파 발진기 랙
20 : 가스용기 고정장치 21 : 기기 반입구
22 : 케이블 트레이 23 : 칸막이
24 : 내부 출입문 25 : 처리실
26 : 제어실 27 : 제어실 출입문
28 : 촉매장치 접근 문 29 : 회수용기 반출입문
100 : 저장용기 200 : 가열챔버
210 : 반응기 220 : 냉각수 공급장치
221 : 순환관 230 : 디퓨저
240 : 온도센서 250 : 열차폐제
300 : 가열수단 310 : 고주파 전원공급장치
320 : 마이크로파 발진기 330 : 도파관
400 : 감압수단 410 : 진공펌프
411 : 응축수/이물질 트랩 420 : 촉매장치
430 : 이산화탄소 포집장치 500 : 이송수단
510 : 이송관 511,621 : 흡입부
512,622 : 호스 520 : 이송펌프
600 : 회수수단 610 : 회수용기
620 : 회수관 700 : 스팀발생기
800 : 불활성 가스주입장치 900 : 컨테이너
M : 모니터링 장치 V1 : 가열챔버 압력제어밸브
V2 : 회수용기 압력제어밸브 V3, V4 : 각종 제어밸브10: Field control panel 11: Main power supply
12: Communication / control line connection terminal 13: Control PC rack
14: Support Grid 15: Valve / Cable Gallery
16: Instrument installation rack 17: Ventilation device
18: Frequency power supply 19: Microwave oscillator rack
20: gas container fixing device 21: equipment inlet
22: Cable tray 23: partition
24: Internal door 25: Treatment room
26: Control Room 27: Control Room Door
28: Approach to catalytic device 29: Return container door
100: storage container 200: heating chamber
210: Reactor 220: Cooling water supply device
221: circulation tube 230: diffuser
240: Temperature sensor 250:
300: heating means 310: high frequency power supply
320: microwave oscillator 330: waveguide
400: Decompression means 410: Vacuum pump
411: condensate / foreign matter trap 420: catalytic device
430: carbon dioxide collecting device 500: conveying means
510: transfer pipe 511, 621:
512,622: Hose 520: Feed pump
600: recovery means 610: recovery container
620: Return pipe 700: Steam generator
800: inert gas injection device 900: container
M: Monitoring device V1: Heating chamber pressure control valve
V2: Collecting vessel pressure control valve V3, V4: Various control valves

Claims (6)

원자력 발전시설로부터 발생된 폐활성탄을 수용하는 저장용기;
상기 폐활성탄을 가열처리하기 위한 가열 챔버;
상기 가열챔버 내부의 폐활성탄을 직접 가열하여 처리하는 가열수단;
상기 가열챔버 내부를 감압시키며, 폐활성탄이 가열 처리되는 과정에서 발생한 방사성 탄소를 포집하여 처리하는 감압수단;
상기 저장용기와 가열챔버 사이에 설치되며, 차압을 이용해 저장용기로부터 가열챔버로 폐활성탄을 이송시키는 이송수단;
상기 가열챔버의 폐활성탄을 향해 스팀을 분사하여 폐활성탄의 표면 부분연소 효율을 높인 스팀발생기;
상기 가열챔버 내부로 불활성 가스를 주입하여, 가열챔버를 퍼지 냉각시키는 불활성 가스주입장치:를 포함하여 구성된 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치.A storage container for containing waste activated carbon generated from a nuclear power generating facility;
A heating chamber for heating the waste activated carbon;
Heating means for directly heating and treating waste activated carbon in the heating chamber;
Decompression means for decompressing the interior of the heating chamber and collecting and processing the radioactive carbon generated during the heating process of the waste activated carbon;
A transfer means installed between the storage container and the heating chamber for transferring waste activated carbon from the storage container to the heating chamber using a differential pressure;
A steam generator for injecting steam toward the activated carbon of the heating chamber to increase the surface partial combustion efficiency of the activated carbon;
And an inert gas injection device for injecting an inert gas into the heating chamber and purge-cooling the heating chamber. 제 1항에 있어서,
상기 가열챔버의 상부와 하부는 이중 구조로 구성되며,
상기 가열챔버의 상부와 하부로 냉각수를 순환시켜, 가열챔버가 과열되는 것을 억제하는 냉각수 공급장치가 마련된 것을 특징으로 하는 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치.The method according to claim 1,
The upper and lower portions of the heating chamber have a double structure,
Wherein a cooling water supply device for circulating cooling water to the upper and lower portions of the heating chamber to suppress overheating of the heating chamber is provided. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 가열챔버를 통해 처리된 폐활성탄이 회수되는 회수용기가 마련되고,
상기 가열챔버와 회수용기 사이에는 회수관이 마련되며, 상기 폐활성탄은 차압을 통해 가열챔버로부터 회수용기로 회수되도록 구성된 것을 특징으로 하는 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치.3. The method according to claim 1 or 2,
A recovery container for recovering waste activated carbon treated through the heating chamber is provided,
Wherein a return pipe is provided between the heating chamber and the recovery container, and the waste activated carbon is recovered from the heating chamber to the recovery container through a differential pressure. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 가열챔버 내부에는 스팀발생기 및 불활성 가스주입장치로부터 공급된 유체를 폐활성탄에 고르게 분사시키는 디퓨저가 설치된 것을 특징으로 하는 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치.3. The method according to claim 1 or 2,
And a diffuser for uniformly injecting the fluid supplied from the steam generator and the inert gas injecting device into the activated carbon is installed in the heating chamber. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 감압수단은,
가열챔버 내부의 감압을 위한 진공펌프와,
진공펌프에 의해 가열챔버로부터 배출된 방사성 탄소 물질을 산화시키는 촉매장치와,
상기 촉매장치를 통해 산화된 이산화탄소를 포집하는 이산화탄소 포집장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치.3. The method according to claim 1 or 2,
The pressure-
A vacuum pump for reducing the pressure inside the heating chamber,
A catalytic device for oxidizing the radioactive carbon material discharged from the heating chamber by a vacuum pump,
And a carbon dioxide collecting device for collecting carbon dioxide oxidized through the catalyst device. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치는 이동식 컨테이너에 마련되어 구성된 것을 특징으로 하는 감압가열 방식을 이용한 폐활성탄 처리장치.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the waste activated carbon treatment apparatus using the reduced pressure heating system is provided in a mobile container.

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