KR20220009265A - Purifying system and method of pollutants discharging from waste plastics emulsification plant - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a pollutant purification system and method capable of removing pollutants contained in combustion gas produced during heating of a waste resin, and separately collecting and purifying water vapor evaporated from a waste resin before the waste resin is melted while heating the waste resin. The pollutant purification system of the present invention includes a water vapor exhaust part (10), a dust collector (30), a connection pipe (40), and a reaction furnace (50).

Description

폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화시스템 및 정화방법{PURIFYING SYSTEM AND METHOD OF POLLUTANTS DISCHARGING FROM WASTE PLASTICS EMULSIFICATION PLANT}PURIFYING SYSTEM AND METHOD OF POLLUTANTS DISCHARGING FROM WASTE PLASTICS EMULSIFICATION PLANT

본 발명은 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화시스템 및 정화방법에 관한 것으로서, 폐수지를 가열하면서 발생되는 연소가스에 함유된 오염물질을 제거할 수 있고, 폐수지를 가열하면서 폐수지가 용융되기 전에 폐수지로부터 증발되는 수증기를 별도로 포집하여 정화할 수 있는 오염물질 정화시스템 및 정화방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for purifying pollutants discharged from a waste resin emulsification plant, and it is possible to remove pollutants contained in combustion gas generated while heating the waste resin, and to heat the waste resin while heating the waste resin before melting the waste water. It relates to a pollutant purification system and purification method capable of separately collecting and purifying water vapor evaporated from the ground.

일반적으로, 플라스틱(plastic)을 칭하는 합성수지는 성형이 용이하고 석유를 주 원료로 다양한 물질을 중합시켜 사용자로부터 요구되는 특성부여가 용이함에 따라 그 사용이 급격히 증가하였으며, 그로 인한 폐기물의 양도 증가하여 이의 처리가 사회적 문제로 대두되고 있다.In general, synthetic resins called plastics are easy to mold and polymerize various substances with petroleum as the main raw material, so that the use of the synthetic resins is rapidly increased as the properties required by users are easy to be given. Treatment is emerging as a social problem.

이러한 다량의 폐수지는 현재 대부분 소각 및 매립에 의하여 처리되고 일부만 재활용이 이루어지는 실정으로, 자연분해가 쉽게 이루어지지 않는 특성상 소각 및 매립은 결국 환경오염으로 이어지므로 재활용이 권장되는 가운데, 폐수지의 에너지화가 폐수지 재활용의 주요한 방법으로 검토되고 있다.Currently, most of this large amount of waste resin is treated by incineration and landfill, and only part of it is recycled. Because incineration and landfill eventually lead to environmental pollution due to the nature of not being easily decomposed, recycling is recommended. It is being considered as a major method of paper recycling.

특히 수지제품을 생산하기 위해서 사용되는 연료인 석유의 매장량이 축소되면서 가격이 상승하는 실정에 따라 폐수지에 존재하는 유류 성분을 환원 회수하여 자원 재활용도를 높이기 위한 연구가 활발히 이루어지고 있다.In particular, as the oil reserves, which are fuels used to produce resin products, are reduced and the prices are rising, research is being actively conducted to reduce and recover oil components existing in waste resins to increase the degree of resource recycling.

수거된 폐수지로부터 다른 자원을 회수하는 종래의 방법으로는, 열처리를 통해 폐 플라스틱으로부터 오일을 추출해 내거나 폐기물을 잘게 파쇄한 후 다른 재료와 섞어 고체연료봉의 형태로 압축·성형하는 방법 등이 있다.As a conventional method of recovering other resources from the collected waste resin, there is a method of extracting oil from waste plastics through heat treatment, or crushing the waste into small pieces and mixing it with other materials to form a solid fuel rod by compression and molding.

하지만, 전자는 투입되는 재생비용에 비해 회수되는 현실 이익이 낮아 경제성이 없고 재생 오일의 품질도 낮은 문제가 있고, 후자는 환경 호르몬인 다이옥신의 발생이 문제로 지적되었다.However, the former has a problem of low economic feasibility and low quality of regenerated oil because the actual profit recovered is low compared to the input regeneration cost.

또한, 과거에는 폐 플라스틱이 단순 PP, PE 재질로 비교적 재활용이 용이하였으나 근래에는 플라스틱 제조기술이 고도화되면서 단순 PP, PE 외에 PET, ABS, PC, PA, PBT, PPSU, PCALLOY 등 다양한 기능성 소재가 사용되고 있어 재활용 공정이 까다로운 상황이다.In addition, in the past, waste plastics were relatively easy to recycle as simple PP and PE materials, but in recent years, as plastic manufacturing technology has advanced, various functional materials such as PET, ABS, PC, PA, PBT, PPSU, and PCALLOY are used in addition to simple PP and PE. Therefore, the recycling process is difficult.

특히 햇볕에 노출되는 용기 및 필름에 UV를 사용하여 PVC로 코팅을 하고, 내열 및 강도향상이 요구되는 용기 및 필름에는 실란가교을 첨가하고, 각종 포장지에는 PVC, PET, PA 등으로 인쇄 및 코팅이 이루어지므로 플라스틱 생산기술의 고도화는 재활용 가능한 폐플라스틱이 줄어들게 되었다.In particular, containers and films exposed to sunlight are coated with PVC using UV, silane crosslinking is added to containers and films requiring heat resistance and strength improvement, and various packaging papers are printed and coated with PVC, PET, PA, etc. Therefore, the advancement of plastic production technology has reduced the amount of recyclable waste plastics.

이에 RDF, SRF 종류의 폐플라스틱을 반쯤 녹여서 분해하여 시멘트 공장이나 열병합 발전소에 연료용으로 쓰는 방법이 있으나, 폐수지에서 유증기를 생성하기 위한 연소가스에는 악취, 분진, 황산화 가스 및 염소 가스를 포함한 오염물질이 포함되어 있어 이들 오염물질의 정화에 어려움이 있었고 경비가 상당하여 결국 폐수지의 재활용에 대한 사업성이 낮아지는 문제가 있었다.Accordingly, there is a method of dissolving and decomposing RDF and SRF types of waste plastics in half and using them as fuel in cement plants or cogeneration plants. Since it contains pollutants, it was difficult to purify these pollutants, and the cost was considerable, which eventually lowered the business feasibility of recycling waste resin.

또한 폐수지를 녹이기 위하여 열을 가하면 수증기가 발생한다. 이러한 수증기는 폐수지에 묻어 있는 수분이 증발되어 생성되는 것으로, 오염물질이 포함되어 있을 수 있고 악취가 발생될 수 있으므로 이에 대한 정화가 요구된다. 종래에는 폐수지를 유화하면서 수증기도 함께 포집하고 수증기가 냉각되어 생성되는 폐수는 별도의 정화시설에서 처리되었다. 통상적으로 폐수지 1톤을 처리하면 폐수가 150㎏ 발생하고, 폐수 1톤당 처리비용이 28만원 정도로서 폐수지 재활용에 대한 경제성을 크게 악화시키는 요인이었다. Also, when heat is applied to melt the waste resin, water vapor is generated. This water vapor is generated by evaporation of moisture attached to the waste resin, and since it may contain contaminants and may cause odor, purification thereof is required. Conventionally, while emulsifying the waste resin, water vapor is also collected, and the waste water generated by cooling the water vapor is treated in a separate purification facility. Normally, when 1 ton of waste resin is treated, 150 kg of waste water is generated, and the treatment cost per ton of waste water is about 280,000 won, which greatly deteriorated the economic feasibility of recycling waste resin.

대한민국 등록특허 제10-0688324호(2007.02.24.)Republic of Korea Patent Registration No. 10-0688324 (2007.02.24.)

본 발명의 목적은 폐수지를 가열하면서 발생되는 연소가스에 함유된 오염물질을 제거할 수 있는 오염물질 정화시스템 및 정화방법을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a pollutant purification system and a purification method capable of removing pollutants contained in combustion gas generated while heating waste resin.

본 발명의 다른 목적은 폐수지를 가열하면서 폐수지가 용융되기 전에 폐수지로부터 증발되는 수증기를 별도로 포집하여 정화할 수 있는 오염물질 정화시스템 및 정화방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a pollutant purification system and purification method capable of separately collecting and purifying water vapor evaporated from the waste resin before the waste resin is melted while heating the waste resin.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화시스템에 관한 것으로, 일측으로 폐수지가 투입되고 타측으로 폐수지의 열분해에 따른 유증기가 배출되며 축 회전 가능한 원통형의 제1내부몸체와, 상기 제1내부몸체 하측에 배치되어 상기 제1내부몸체를 가열하는 제1버너와, 상기 제1내부몸체 및 제1버너를 감싸며 상기 제1버너에 의한 연소가스를 배출하는 제1가스배출관이 형성된 제1외부몸체를 구비하는 열분해로에서 폐수지를 유화하면서 발생되는 수증기와 연소가스를 포함하는 오염물질를 정화하여 대기중으로 배출하기 위한 오염물질 정화시스템에 있어서, 상기 제1내부몸체의 일측에 연결되어 흡착기에 의해 상기 제1내부몸체 내부의 수증기를 흡기하는 수증기흡기관과, 상기 수증기흡기관에 연통되게 연결되어 내부를 통과하는 수증기를 가열하여 탈취되도록 상기 제1외부몸체를 관통하여 고온의 제1외부몸체 내부를 경유하고 상기 제1가스배출관 내부를 통해 상기 제1외부몸체를 이탈하는 수증기가열관을 포함하는 수증기배기부; 상기 제1가스배출관을 통해 배기되는 연소가스에 포함된 오염물질을 집진하도록 상기 제1가스배출관에 일단이 연결되는 집진기; 일단은 상기 집진기를 통과한 연소가스가 유입되도록 상기 집진기의 타단에 연결되고 중단은 상기 수증기가열관과 연결되어 상기 연소가스와 수증기가 혼합되어 타단으로 배출되는 연결관; 상기 연결관과 연결되어 상기 혼합된 연소가스와 수증기가 유입되고 상부에 제2가스배출관이 배치되며 상기 혼합된 연소가스 및 수증기와 반응하도록 내부에 아연괘가 위치되는 제2내부몸체와, 상기 제2내부몸체 하측에 배치되어 상기 제2몸체를 가열하는 제2버너와, 상기 제2내부몸체를 감싸면서 상기 제2버너에 의한 열기를 유입하는 제2외부몸체를 구비하는 반응로;를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention relates to a system for purifying pollutants discharged from a waste resin emulsification plant, in which waste resin is input on one side and oil vapor due to thermal decomposition of waste resin is discharged on the other side, and the first cylindrical first An inner body, a first burner disposed below the first inner body to heat the first inner body, and a first surrounding the first inner body and the first burner for discharging combustion gas by the first burner A pollutant purification system for purifying pollutants including water vapor and combustion gas generated while emulsifying waste resin in a pyrolysis furnace having a first external body having a gas discharge pipe formed thereon and discharging to the atmosphere, one side of the first internal body a steam intake pipe connected to the adsorber for sucking water vapor inside the first internal body, and a high temperature passing through the first external body so as to be deodorized by heating the steam passing through the steam intake pipe in communication with the steam intake pipe a steam exhaust unit including a steam heating tube passing through the inside of the first external body and leaving the first external body through the inside of the first gas discharge pipe; a dust collector having one end connected to the first gas discharge pipe to collect pollutants contained in the combustion gas exhausted through the first gas discharge pipe; a connecting pipe having one end connected to the other end of the dust collector so that the combustion gas that has passed through the dust collector is introduced, and the middle end connected to the steam heating tube so that the combustion gas and water vapor are mixed and discharged to the other end; A second inner body connected to the connection pipe, the mixed combustion gas and water vapor is introduced, a second gas discharge pipe is disposed on the upper part, and a zinc bar is located therein to react with the mixed combustion gas and water vapor; 2 A reaction furnace having a second burner disposed under the inner body to heat the second body, and a second outer body enclosing the second inner body and introducing heat by the second burner; includes; .

이때 상기 수증기흡기관에는, 상기 제1버너에 의한 열기로 인해 발생된 유증기를 감지하는 가스감지기와, 상기 가스감지기의 감지결과에 따라 상기 수증기흡기관을 개폐하는 제1밸브가 장착된다.At this time, a gas sensor for detecting oil vapor generated by the heat generated by the first burner, and a first valve for opening and closing the steam intake pipe according to the detection result of the gas sensor are mounted on the steam intake pipe.

그리고 내부에 물을 저수하는 물탱크와, 일단은 상기 물탱크에 연결되고 타단은 수증기배기부에 연결되는 물공급관과, 상기 제1밸브에 의해 상기 수증기흡기관이 폐쇄되는 경우에 개방되어 상기 물탱크에 저수된 물이 상기 수증기배기부로 공급되도록 상기 물공급관에 장착되는 제2밸브를 포함하는 물공급부;가 더 구비가 더 구비된다.And a water tank for storing water therein, a water supply pipe having one end connected to the water tank and the other end connected to the steam exhaust unit, and when the steam intake pipe is closed by the first valve, it is opened to open the water A water supply unit including a second valve mounted on the water supply pipe so that the water stored in the tank is supplied to the steam exhaust unit; is further provided.

또한 상기 수증기가열관은 상기 제1외부몸체의 내부에 배치된 상태에서 상기 제1가스배출관 내부를 통해 상기 제1외부몸체로부터 이탈된다.In addition, the steam heating tube is separated from the first external body through the inside of the first gas discharge pipe in a state disposed inside the first external body.

아울러, 상기 집진기의 일단에는 연소가스의 탈황을 위한 고상 수산화나트륨이 배치되는 탈황실과, 타단에는 연소가스의 탈취 및 분진제거를 위한 활성탄이 배치되는 탈취실로 구성될 수 있다.In addition, one end of the dust collector may include a desulfurization chamber in which solid sodium hydroxide for desulfurization of combustion gas is disposed, and a deodorization chamber in which activated carbon for deodorization and dust removal of combustion gas is disposed at the other end.

한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화방법에 관한 것으로, 폐수지가 증발하여 유증기로 되도록 폐수지가 투입된 제1내부몸체를 제1버너를 통해 가열할 때, 폐수지가 가열되는 과정에서 물은 증발되되 폐수지는 증발되지 않는 온도구간에 상기 수증기를 흡기하여 수증기흡기관을 통해 상기 제1내부몸체 외부로 배출하는 단계; 배출된 수증기를 상기 제1내부몸체를 감싸는 제1외부몸체 내부의 연소가스와 혼합되지 않도록 상기 수증기흡기관에 연통된 수증기가열관을 통해 상기 제1외부몸체 내부로 유도하여 추가로 가열하는 단계; 상기 제1외부몸체로부터 배출되는 연소가스를 집진기로 통과시켜 탈취, 분진제거 및 탈황하는 단계; 상기 탈취 및 탈황된 연소가스와 상기 수증기가열관에서 배출된 수증기를 혼합하여 반응기로 유입하고 상기 반응기 내부의 고온의 분위기에서 상기 연소가스에 포함된 염소가스를 제거하는 반응이 이루어지게 하는 단계; 및 탈염된 연소가스를 수증기와 함께 상기 반응기로부터 대기로 배출하는 단계;를 포함한다.On the other hand, the present invention for achieving the above object relates to a method for purifying pollutants discharged from a waste resin emulsification plant, wherein the first internal body into which the waste resin is put is heated through a first burner so that the waste resin evaporates to become oil vapor. when the waste resin is heated, water is evaporated, but the waste resin is not evaporated, in a temperature section, sucking in the water vapor and discharging it to the outside of the first inner body through a water vapor intake pipe; Inducing the discharged water vapor into the inside of the first external body through a steam heating tube communicating with the steam intake pipe so as not to be mixed with the combustion gas inside the first external body surrounding the first internal body, further heating; deodorizing, dust removal and desulfurization by passing the combustion gas discharged from the first external body through a dust collector; mixing the deodorized and desulfurized combustion gas with the steam discharged from the steam heating tube, introducing it into a reactor, and causing a reaction of removing chlorine gas contained in the combustion gas in a high-temperature atmosphere inside the reactor; and discharging the demineralized combustion gas together with water vapor from the reactor to the atmosphere.

그리고 본 발명에 따른 정화방법은, 상기 제1내부몸체 외부로 배출되는 수증기에 유증기가 포함되면 상기 유증기를 감지하여 상기 제1내부몸체 외부로의 유증기 배출을 차단하는 단계; 및 상기 유증기 배출이 차단되면 외부의 물탱크에 저수된 물을 상기 수증기흡기관으로 유도하는 단계;를 더 포함한다.And the purification method according to the present invention includes the steps of, when oil vapor is included in the water vapor discharged to the outside of the first inner body, detecting the oil vapor and blocking the discharge of the oil vapor to the outside of the first inner body; and inducing the water stored in an external water tank to the steam intake pipe when the discharge of the oil vapor is blocked.

본 발명에 따른 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화시스템 및 정화방법에 따르면, 폐수지를 가열하면서 발생되는 연소가스에 함유된 오염물질, 즉 악취, 분진, 황산화 가스 및 염소 가스를 제거하고 수소가스로 변환하여 대기중으로 배출함으로서 환경 오염 염려가 없는 시스템을 구축할 수 있는 장점이 있다.According to the pollutant purification system and purification method discharged from the waste resin emulsification plant according to the present invention, pollutants contained in the combustion gas generated while heating the waste resin, that is, odor, dust, sulfuric gas and chlorine gas are removed, and hydrogen It has the advantage of being able to build a system that does not have to worry about environmental pollution by converting it into gas and discharging it to the atmosphere.

또한 본 발명에 따르면, 연소가스에 함유된 오염물질을 비교적 단순한 구성을 통해 제거할 수 있어 폐수지 재활용의 사업성을 증대시킬 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to remove the pollutants contained in the combustion gas through a relatively simple configuration, there is an advantage that can increase the business feasibility of recycling waste resin.

아울러, 본 발명에 따르면, 폐수지를 가열하면서 폐수지가 용융되기 전에 폐수지로부터 증발되는 수증기를 별도로 포집하여 정화함으로서 폐수의 발생 및 그에 따른 처리비용을 절감할 수 있는 효과가 있다. In addition, according to the present invention, there is an effect that can reduce the generation of wastewater and its treatment costs by separately collecting and purifying water vapor evaporated from the waste resin before the waste resin is melted while heating the waste resin.

도 1은 본 발명에 따른 오염물질 정화시스템을 포함하는 폐수지 유화 플랜트 시스템의 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 오염물질 정화시스템의 구성을 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 오염물질 정화방법을 도시한 순서도,
도 4는 유증기가 발생하기 전에 오염물질 정화시스템의 작용을 도시한 도면,
도 5는 유증기가 발생한 후에 오염물질 정화시스템의 작용을 도시한 도면이다.
1 is a view showing the configuration of a waste resin emulsification plant system including a pollutant purification system according to the present invention;
2 is a view showing the configuration of a pollutant purification system according to the present invention;
3 is a flowchart illustrating a method for purifying pollutants according to the present invention;
Figure 4 is a view showing the action of the pollutant purification system before the generation of oil vapor;
5 is a view showing the operation of the pollutant purification system after the oil vapor is generated.

이하에서는 첨부된 도면과 함께 본 발명에 따른 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화시스템 및 정화방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the pollutant purification system and purification method discharged from the waste resin emulsification plant according to the present invention will be described in detail together with the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 오염물질 정화시스템을 포함하는 폐수지 유화 플랜트 시스템의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 오염물질 정화시스템의 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a waste resin emulsification plant system including a pollutant purification system according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a pollutant purification system according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화시스템은 폐수지를 유화하면서 발생되는 수증기와 연소가스를 포함하는 오염물질에 대해 탈취, 탈황 및 탈염으로 정화하여 대기중으로 배출하기 위한 장치에 관한 것으로, 크게 수증기배기부(10), 집진기(30), 연결관(40) 및 반응로(50)를 포함하여 구성된다.As shown, the pollutant purification system discharged from the waste resin emulsification plant according to the present invention purifies pollutants including water vapor and combustion gas generated while emulsifying the waste resin through deodorization, desulfurization, and desalination to discharge into the atmosphere. It relates to a device for the purpose, and is largely configured to include a steam exhaust unit 10 , a dust collector 30 , a connecting pipe 40 , and a reactor 50 .

먼저 폐수지를 유화하는 시스템에 대해 설명하면 다음과 같다. 상기 폐수지를 유화하는 시스템은 종래기술로 잘 알려진 시스템이어도 무방하나, 본 실시예에서는, 본 출원인이 2019년 11월 27일자로 PCT출원(PCT/KR2019/016449)했던 내용을 토대로 설명하고자 한다.First, the system for emulsifying waste resin will be described as follows. The system for emulsifying the waste resin may be a system well known in the prior art, but in this embodiment, the present applicant intends to explain based on the contents of the PCT application (PCT/KR2019/016449) filed on November 27, 2019.

폐수지 유화 시스템은. 열분해로(1), 회전응축기(6), 회동부(7), 고정응축기(8) 및 냉동기(9)를 포함한다.Waste resin emulsification system. It includes a pyrolysis furnace (1), a rotary condenser (6), a rotating unit (7), a stationary condenser (8) and a refrigerator (9).

열분해로(1)는, 말 그대로 폐수지 제품을 열분해하며 유증기를 생성하기 위한 구성으로, 일측으로 폐수지가 투입되고 타측으로 폐수지의 열분해에 따른 유증기가 배출되며 축 회전 가능한 원통형의 제1내부몸체(2)와, 상기 제1내부몸체(2) 하측에 배치되어 상기 제1내부몸체(2)를 가열하는 제1버너(3)와, 상기 제1내부몸체(2) 및 제1버너(3)를 감싸며 상기 제1버너(3)에 의한 연소가스를 배출하는 제1가스배출관(5)이 형성된 제1외부몸체(4)를 구비된다.The pyrolysis furnace (1) literally decomposes waste resin products and generates oil vapor. Waste resin is put on one side and oil vapor according to thermal decomposition of waste resin is discharged on the other side, and the first inner body ( 2), a first burner (3) disposed below the first inner body (2) to heat the first inner body (2), and the first inner body (2) and the first burner (3) and a first outer body (4) in which a first gas discharge pipe (5) for discharging combustion gas by the first burner (3) is formed around the first burner (3).

상기 제1내부몸체(2)의 일측으로는 폐 플라스틱이나 폐비닐의 압축품을 투입하게 되며, 한쪽과 다른 쪽을 가로지르는 가상의 축을 통해 제1내부몸체(2)가 회전함에 따라 하측의 제1버너(3)의 열기가 제1내부몸체(2)에 투입된 폐기물에 고르게 전달되어 열분해가 이루어지게 된다.A compressed product of waste plastic or waste vinyl is put into one side of the first inner body 2, and as the first inner body 2 rotates through an imaginary axis crossing one side and the other side, the lower side The heat from the first burner 3 is uniformly transferred to the waste inputted into the first inner body 2 so that thermal decomposition is performed.

회전응축기(6)는 원통형상으로 구성되고, 통공이 형성되며 내부로 냉각매체가 통과하는 자켓 구조의 응축판이 내부에 다층 구조로 형성되어 유입된 유증기를 응축시키며, 응축된 유류성분을 하측으로 배출하고, 외부로부터 상기 냉각매체를 순환시키며 잔류 유증기를 배출하도록 구성된다.The rotary condenser 6 has a cylindrical shape, and a condensing plate of a jacket structure through which a through hole is formed and a cooling medium passes therein is formed in a multi-layered structure inside to condense the introduced oil vapor, and discharge the condensed oil component to the lower side. and circulates the cooling medium from the outside and is configured to discharge residual oil vapor.

회동부(7)는, 모터를 구비하며 상기 제1내부몸체(2)와 회전응축기(6)를 동시에 회전시킨다.The rotating part (7) has a motor and rotates the first inner body (2) and the rotary condenser (6) at the same time.

고정응축기(8)는 통공이 형성되며 내부로 냉각매체가 통과하는 자켓 구조의 응축판이 내부에 다층 구조로 형성되어 유입된 잔류 유증기를 응축시키며, 응축된 유류성분을 하측으로 배출하며, 내부의 가스를 흡입하여 외측으로 배출하도록 구성된다.The fixed condenser 8 has a through hole and a condensing plate of a jacket structure through which the cooling medium passes therein is formed in a multi-layered structure to condense the introduced residual oil vapor, and discharge the condensed oil component to the lower side, and the gas inside It is configured to suck in and discharge to the outside.

냉동기(9)는 상기 회전응축기(6) 및 고정응측기의 각 응축판 내부로 저온의 냉각매체를 순환시킨다.The refrigerator 9 circulates a low-temperature cooling medium into each of the condensing plates of the rotary condenser 6 and the stationary condenser.

이러한 구조의 폐수지 유화 시스템에서 폐수지를 유화시키기 위하여 가열하는 열분해로(1)에서 수증기와 연소가스가 발생하므로 본 발명에 따른 정화시스템은 상기 열분해로(1)에 연결되어 설치된다.In the waste resin emulsification system of this structure, since steam and combustion gas are generated from the pyrolysis furnace 1 that is heated to emulsify the waste resin, the purification system according to the present invention is connected to the pyrolysis furnace 1 and installed.

여기서, 수증기는 폐수지에 묻어 있는 수분이 증발되어 생성되는 것으로, 오염물질이 포함되어 있을 수 있고 악취가 발생될 수 있으므로 이에 대한 정화가 요구된다. 종래에는 폐수지를 유화하면서 수증기도 함께 포집하고 수증기가 냉각되어 생성되는 폐수는 별도의 정화시설에서 처리되었다. 통상적으로 폐수지 1톤을 처리하면 폐수가 150㎏ 발생하고, 폐수 1톤당 처리비용이 28만원 정도로서 폐수지 재활용에 대한 경제성을 크게 악화시키는 요인이었다. Here, water vapor is generated by evaporating moisture attached to the waste resin, and since it may contain contaminants and may cause odor, purification thereof is required. Conventionally, while emulsifying the waste resin, water vapor is also collected, and the waste water generated by cooling the water vapor is treated in a separate purification facility. Normally, when 1 ton of waste resin is treated, 150 kg of waste water is generated, and the treatment cost per ton of waste water is about 280,000 won, which greatly deteriorated the economic feasibility of recycling waste resin.

따라서 본 발명에서는 폐수지를 가열하면서 폐수지가 용융되기 전에 폐수지로부터 증발되는 수증기를 별도로 포집하여 정화함으로서 폐수의 발생 및 그에 따른 처리비용을 절감하도록 설계되었다.Therefore, in the present invention, while heating the waste resin, it is designed to separately collect and purify water vapor evaporated from the waste resin before the waste resin is melted, thereby reducing the generation of waste water and its treatment costs.

수증기배기부(10)는 수증기흡기관(10a) 및 수증기가열관(10b)으로 구성된다.The steam exhaust unit 10 includes a steam intake pipe 10a and a steam heating pipe 10b.

상기 수증기흡기관(10a)은 상기 제1내부몸체(2)의 일측에 연결되어 흡착기(11)에 의해 상기 제1내부몸체(2) 내부에서 발생된 수증기가 배출되는 통로 역할을 한다. 이러한 수증기흡기관(10a)으로는 유증기가 아닌 수증기만 유입되어야 하므로 유증기의 유입을 감지하기 위한 가스감지기(12)가 상기 수증기흡기관(10a)에 장착되고, 또한 상기 가스감지기(12)의 감지결과에 따라 상기 수증기흡기관(10a)을 개폐하는 제1밸브(13)도 상기 수증기흡기관(10a)에 장착된다.The water vapor intake pipe 10a is connected to one side of the first inner body 2 and serves as a passage through which the water vapor generated inside the first inner body 2 is discharged by the adsorber 11 . Since only water vapor, not oil vapor, should be introduced into the steam intake pipe 10a, a gas sensor 12 for detecting the inflow of oil steam is mounted on the steam intake pipe 10a, and the gas sensor 12 is detected As a result, the first valve 13 for opening and closing the steam intake pipe 10a is also mounted on the steam intake pipe 10a.

만일 상기 수증기흡기관(10a)으로 유증기가 유입되어 이를 가스감지기(12)에서 감지하면 제1밸브(13)가 수증기흡기관(10a)을 폐쇄하여 유증기의 유입이 차단되는 경우에, 수증기가열관(10b)에서 지속적인 수증기가 배출되도록 하기 위하여 제2밸브(23)가 구비되고 이러한 제2밸브(23)가 개방되어 제2밸브(23)에 물공급관(22)으로 연결된 물탱크(21)로부터 물이 유입된다.If oil vapor flows into the steam intake pipe 10a and the gas detector 12 detects it, the first valve 13 closes the steam intake pipe 10a to block the inflow of oil vapor, the steam heating tube In order to continuously discharge water vapor in step 10b, a second valve 23 is provided, and the second valve 23 is opened from the water tank 21 connected to the second valve 23 through the water supply pipe 22 . water enters

이때 제2밸브(23)가 개방되면서 공급되는 물이 수증기흡기관(10a)으로 역류하지 않도록 상기 수증기흡기관(10a)에는 역류방지밸브(14)가 더 구비될 수 있다. In this case, a non-return valve 14 may be further provided in the steam intake pipe 10a so that water supplied while the second valve 23 is opened does not flow back into the steam intake pipe 10a.

수증기가열관(10b)은 상기 수증기흡기관(10a)에 연통되게 연결되고, 그 내부를 통과하는 수증기를 가열하여 탈취되도록 상기 제1외부몸체(4)를 관통하여 고온의 제1외부몸체(4) 내부를 경유하고 상기 제1가스배출관(5) 내부를 통해 상기 제1외부몸체(4)를 이탈하도록 구성된다. 즉, 수증기가열관(10b)은, 수증기가열관(10b)으로 유입되는 수증기를 열분해로(1)에 의해 보다 고온으로 가열하여 그 열기로 인해 수증기에 포함된 악취가 제거되도록 한다. 본 실시예에서는, 상기 수증기가열관(10b)은 상기 제1외부몸체(4)의 내부에서 제1내부몸체(2)를 감싸도록 배치되어 상기 제1가스배출관(5) 내부로 연장되게 구성되어 있으나, 수증기가열관(10b)이 제1외부몸체(4) 내부에서 일정 시간 머물며 가열될 수 있는 구성이라면 이외의 다른 구성을 채택하여도 무방하다.The steam heating tube 10b is connected in communication with the steam intake pipe 10a, and passes through the first external body 4 so as to be deodorized by heating the steam passing through the inside of the high-temperature first external body 4 ) and is configured to leave the first external body 4 through the inside of the first gas discharge pipe 5 . That is, the steam heating tube 10b heats the steam flowing into the steam heating tube 10b to a higher temperature by the thermal decomposition furnace 1, so that the odor contained in the steam is removed due to the heat. In this embodiment, the steam heating tube 10b is arranged to surround the first inner body 2 from the inside of the first outer body 4 and is configured to extend into the first gas discharge tube 5. However, as long as the steam heating tube 10b is configured to be heated while staying inside the first external body 4 for a certain period of time, other configurations may be adopted.

상술한 바와 같이, 제1밸브(13)가 차단되고 제2밸브(23)가 개방되어 수증기가 아닌 물이 수증기가열관(10b)으로 유입되면, 상기 물은 열분해로(1)에 유입되면서 가열되어 수증기로 증발되어 수증기가열관(10b)으로부터 유출된다.As described above, when the first valve 13 is blocked and the second valve 23 is opened so that water other than steam flows into the steam heating tube 10b, the water is heated while flowing into the pyrolysis furnace 1 . It is evaporated into steam and flows out from the steam heating tube 10b.

여기서 수증기가열관(10b)이 제1가스배출관(5) 내부로 배치되는 것은, 제1가스배출관(5)을 통해 배출되는 연소가스의 열기를 통해 수증기가열관(10b)을 통과하는 수증기가 냉각되지 않도록 하기 위함이다. 따라서 수증기가열관(10b)은 제1가스배출관(5) 내부로 배치되어 연장되다가 연결관(40)에 근접하여 상기 제1가스배출관(5)으로부터 분기되어 상기 연결관(40)의 중단에 연결된다.Here, when the steam heating tube 10b is disposed inside the first gas discharge pipe 5, the steam passing through the steam heating tube 10b is cooled through the heat of the combustion gas discharged through the first gas discharge pipe 5. to prevent it from happening. Accordingly, the steam heating tube 10b is disposed and extended inside the first gas discharge pipe 5, and is branched from the first gas discharge pipe 5 in proximity to the connection pipe 40 and is connected to the middle of the connection pipe 40 do.

상기에서 제1밸브(13)가 차단되고 제2밸브(23)가 개방되어 물탱크(21)로부터 물이 수증기배기부(10)로 공급되도록 하기 위해 본 발명에서는 물공급부(20)가 더 구비된다. 상기 물공급부(20)는, 내부에 물을 저수하는 물탱크(21)와, 일단은 상기 물탱크(21)에 연결되고 타단은 수증기배기부(10)에 연결되는 물공급관(22)과, 상기 제1밸브(13)에 의해 상기 수증기흡기관(10a)이 폐쇄되는 경우에 개방되어 상기 물탱크(21)에 저수된 물이 상기 수증기배기부(10)로 공급되도록 상기 물공급관(22)에 장착되는 제2밸브(23)를 포함한다. In the present invention, a water supply unit 20 is further provided so that the first valve 13 is blocked and the second valve 23 is opened so that water is supplied from the water tank 21 to the steam exhaust unit 10 . do. The water supply unit 20 includes a water tank 21 for storing water therein, a water supply pipe 22 having one end connected to the water tank 21 and the other end connected to the steam exhaust unit 10, When the steam intake pipe 10a is closed by the first valve 13 , the water supply pipe 22 is opened so that the water stored in the water tank 21 is supplied to the steam exhaust part 10 . It includes a second valve 23 mounted on the.

집진기(30)는 상기 제1가스배출관(5)을 통해 배기되는 연소가스에 포함된 오염물질을 집진하도록 상기 제1가스배출관(5)에 일단이 연결된다. 즉, 상기 제1버너(3)에 의한 연소시 발생되는 연소가스에는 악취, 먼지, 아황산가스 및 염소가스가 포함되어 있어 이를 제거하여 환경오염을 방지하기 위하여 집진기(30)가 설치되는 것이다. One end of the dust collector 30 is connected to the first gas discharge pipe 5 to collect pollutants contained in the combustion gas exhausted through the first gas discharge pipe 5 . That is, the combustion gas generated during combustion by the first burner 3 contains odor, dust, sulfur dioxide and chlorine gas, and the dust collector 30 is installed to remove them and prevent environmental pollution.

상기 집진기(30)의 일단에는 연소가스의 탈황을 위한 고상 수산화나트륨(31c)이 배치되는 탈황실(31)과, 타단에는 연소가스의 탈취 및 분진제거를 위한 활성탄(32c)이 배치되는 탈취실(32)로 구성된다. A desulfurization chamber 31 in which solid sodium hydroxide 31c for desulfurization of combustion gas is disposed at one end of the dust collector 30, and an activated carbon 32c for deodorization and dust removal of combustion gas at the other end is disposed in a deodorization chamber It consists of (32).

집진기(30)의 구성은 다양하게 이루어질 수 있고, 그 일례로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 고상 수산화나트륨(31c)과 활성탄(32c)이 탈황실(31) 및 탈취실(32)에서 각각 다단 구조로 배치되고, 받침철망(31a, 32a)과 SUS 철망(31b, 32b) 위에 배치될 수 있다. SUS 철망(31b, 32b)은 대략 60~100mesh로 이루어지고, 고상 수산화나트륨(31c)은 상기 SUS 철망(31b) 위에 대략 5㎝ 두께로 포설되며 활성탄(32c)은 대략 10㎝ 두께로 포설된다. The configuration of the dust collector 30 can be made variously, and as an example, as shown in FIG. 2 , the solid sodium hydroxide 31c and the activated carbon 32c are in the desulfurization chamber 31 and the deodorization chamber 32, respectively. It is arranged in a multi-stage structure, and may be arranged on the supporting wire mesh (31a, 32a) and the SUS wire mesh (31b, 32b). SUS wire mesh (31b, 32b) is made of about 60 ~ 100mesh, solid sodium hydroxide (31c) is installed on the SUS wire mesh (31b) to a thickness of about 5 cm, and activated carbon (32c) is installed to a thickness of about 10 cm.

연결관(40)은 집진기(30)를 통과한 연소가스와 열분해로(1)를 통과한 수증기를 혼합하여 반응로(50)로 유입시키는 역할을 하는 것으로, 일단은 상기 집진기(30)를 통과한 연소가스가 유입되도록 상기 집진기(30)의 타단에 연결되고 중단은 상기 수증기가열관(10b)과 연결되어 상기 연소가스와 수증기가 혼합되어 타단으로 배출한다.The connection pipe 40 serves to mix the combustion gas that has passed through the dust collector 30 and the water vapor that has passed through the pyrolysis furnace 1 and introduce them into the reactor 50, and one end passes through the dust collector 30. It is connected to the other end of the dust collector 30 so that one combustion gas is introduced, and the middle end is connected to the steam heating tube 10b so that the combustion gas and water vapor are mixed and discharged to the other end.

반응로(50)는 연소가스와 수증기를 유입하여 가열된 고온의 분위기에서 연소가스와 수증기가 아연과 반응하여 연소가스에 포함된 염소 가스가 제거되는 탈염 반응을 유도한다. 이때 고온의 분위기와 수증기는 연소가스와 아연의 반응을 촉진시키는 역할을 한다. The reactor 50 introduces combustion gas and water vapor to induce a desalination reaction in which the chlorine gas contained in the combustion gas is removed by reacting the combustion gas and water vapor with zinc in a heated high-temperature atmosphere. At this time, the high-temperature atmosphere and water vapor act to promote the reaction between the combustion gas and zinc.

이러한 반응로(50)는, 상기 연결관(40)과 연결되어 상기 혼합된 연소가스와 수증기가 유입되고 상부에 제2가스배출관(52)이 배치되며 상기 혼합된 연소가스 및 수증기와 반응하도록 내부에 아연괘(53)가 위치되는 제2내부몸체(51)와, 상기 제2내부몸체(51) 하측에 배치되어 상기 제2몸체를 가열하는 제2버너(54)와, 상기 제2내부몸체(51)를 감싸면서 상기 제2버너(54)에 의한 열기를 유입하는 제2외부몸체(55)를 구비한다. The reactor 50 is connected to the connection pipe 40 so that the mixed combustion gas and water vapor are introduced, and a second gas discharge pipe 52 is disposed thereon, and is internal to react with the mixed combustion gas and water vapor. A second inner body 51 in which the zinc ruled 53 is located, a second burner 54 disposed below the second inner body 51 to heat the second body, and the second inner body A second outer body (55) for introducing heat from the second burner (54) while enclosing (51) is provided.

그리고 상기 제2가스배출관(52)에는 반응로(50)에서 반응되어 최종적으로 생성된 수소가스와 수증기를 대기중으로 배출하도록 공기의 흐름을 유도하는 브로워(60)가 장착된다. And the second gas discharge pipe 52 is equipped with a blower 60 for inducing a flow of air to discharge the hydrogen gas and water vapor finally produced by reaction in the reactor 50 to the atmosphere.

이상에서 설명한 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화시스템의 작용을 오염물질 정화방법과 함께 설명하면 다음과 같다.The operation of the pollutant purification system discharged from the waste resin emulsification plant described above will be described along with the pollutant purification method as follows.

도 3은 본 발명에 따른 오염물질 정화방법을 도시한 순서도이고, 도 4는 유증기가 발생하기 전에 오염물질 정화시스템의 작용을 도시한 도면이며, 도 5는 유증기가 발생한 후에 오염물질 정화시스템의 작용을 도시한 도면이다.3 is a flowchart illustrating a pollutant purification method according to the present invention, FIG. 4 is a diagram showing the operation of the pollutant purification system before oil vapor is generated, and FIG. 5 is an operation of the pollutant purification system after oil vapor is generated is a diagram showing

도 4에 도시된 바와 같이, 폐수지를 제1내부몸체(2) 내부에 투입하여 제1버너(3)로 800~900℃의 화염으로 가열하면 제1내부몸체(2) 내부의 온도가 서서히 증가하여 100℃를 넘어서면 폐수지에 묻어있던 수분이 증발하여 수증기로 된다. 이러한 수증기는 수증기흡기관(10a)으로 흡기되어 제1내부몸체(2)로부터 배출된다. 수증기의 흡기는 수증기흡기관(10a)에 장착된 흡착기(11)에 의해 이루어진다.As shown in Fig. 4, when waste resin is put into the inside of the first internal body 2 and heated with a flame of 800 to 900° C. with the first burner 3, the temperature inside the first internal body 2 is gradually increased. Therefore, when it exceeds 100℃, the moisture in the waste resin evaporates and becomes water vapor. This steam is sucked into the steam intake pipe 10a and discharged from the first inner body 2 . Water vapor is absorbed by the adsorber 11 mounted on the water vapor intake pipe 10a.

배출된 수증기는 보다 고온으로 가열되어 악취가 제거되도록 제1버너(3)에 의해 재가열되는데, 이를 위해 상기 제1내부몸체(2)를 감싸는 제1외부몸체(4) 내부의 연소가스와 혼합되지 않도록 상기 수증기흡기관(10a)에 연통된 수증기가열관(10b)을 통해 상기 제1외부몸체(4) 내부로 유도하여 추가로 가열된다. The discharged water vapor is heated to a higher temperature and reheated by the first burner 3 to remove the odor. For this purpose, it is not mixed with the combustion gas inside the first outer body 4 surrounding the first inner body 2 It is further heated by inducing it to the inside of the first external body 4 through a steam heating tube 10b connected to the steam intake pipe 10a to prevent the heat from occurring.

한편, 제1버너(3)에 의해 제1내부몸체(2)의 온도가 높아지면서 대략 150℃에 도달하게 되면 융점이 낮은 플라스틱이 융해되면서 유증기가 발생되고 이러한 유증기는 수증기와 함께 수증기흡기관(10a)을 통해 배출된다. 이와 같이, 상기 제1내부몸체(2) 외부로 배출되는 수증기에 유증기가 포함되면, 상기 유증기를 감지하고, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 수증기흡기관(10a)을 폐쇄하여 상기 제1내부몸체(2) 외부로의 유증기 배출을 차단한다. 이러한 작용은 수증기흡기관(10a)에 장착된 가스감지기(12)와 제1밸브(13)에 의해 수행된다.On the other hand, when the temperature of the first internal body 2 increases by the first burner 3 and reaches approximately 150° C., the plastic with a low melting point is melted and oil vapor is generated, and this oil vapor is 10a). As such, when oil vapor is included in the water vapor discharged to the outside of the first inner body 2, the oil vapor is sensed, and as shown in FIG. 5, the water vapor intake pipe 10a is closed to close the first inner Block the discharge of oil vapor to the outside of the body (2). This action is performed by the gas detector 12 and the first valve 13 mounted on the steam intake pipe 10a.

제1밸브(13)가 차단되면서 상기 유증기 배출이 차단되면 그 결과로 수증기흡기관(10a)으로의 수증기 유입도 차단된다. 이러한 수증기는 정화의 대상이기도 하지만, 이후의 단계에서 연소가스가 아연과 탈염 반응을 촉진하는 물질이기도 하다. 따라서 물공급관(22)에 설치된 제2밸브(23)가 개방되고 물탱크(21)에 저수된 물이 수증기흡기관(10a)으로 유입되어 이와 연결된 수증기가열관(10b)을 통해 열분해로(1)에서 수증기로 증발되어 이후 단계로 공급된다.When the first valve 13 is blocked and the oil vapor discharge is blocked, as a result, the inflow of water vapor into the water vapor intake pipe 10a is also blocked. Such water vapor is not only an object of purification, but also a substance that promotes the demineralization reaction with zinc in the combustion gas in a later stage. Accordingly, the second valve 23 installed in the water supply pipe 22 is opened, and the water stored in the water tank 21 flows into the steam intake pipe 10a, and through the steam heating pipe 10b connected thereto, the pyrolysis furnace 1 ) is evaporated to water vapor and fed to the next step.

그리고 상기 제1외부몸체(4)로부터 배출되는 연소가스는 제1가스배출관(5)을 통해 집진기(30)로 연결되고 집진기(30)를 통과하면서 탈취, 분진제거 및 탈황된다. 상기 집진기(30)에는 고상 수산화나트륨(31c)이 배치되는 탈황실(31)과 활성탄(32c)이 배치되는 탈취실(32)로 구성되어 이들을 통과하는 연소가스에 포함된 악취, 분진 및 아황산가스가 제거된다.And the combustion gas discharged from the first external body 4 is connected to the dust collector 30 through the first gas discharge pipe 5 and is deodorized, dust removed and desulfurized while passing through the dust collector 30 . The dust collector 30 is composed of a desulfurization chamber 31 in which solid sodium hydroxide 31c is disposed and a deodorization chamber 32 in which activated carbon 32c is disposed. is removed

아황산가스는, 아래의 [화학식 1]과 같이, 산소와 반응하여 SO3가 되고, SO3는 [화학식 2]와 같이, 물(H2O)와 반응하여 H2SO4로 되며, H2SO4는 [화학식 3]과 같이, 탈황실에서 수산화나트륨과 반응하여 무독성의 황산나트륨(Na2SO4)와 물(H2O)로 변환된다.Sulfur dioxide, as shown in Formula 1 below, and is reacted with oxygen SO 3, SO 3 is as shown in [formula 2], the reaction water (H 2 O) and is in H 2 SO 4, H 2 SO 4 is converted into non-toxic sodium sulfate (Na 2 SO 4 ) and water (H 2 O) by reacting with sodium hydroxide in a desulfurization chamber, as shown in [Formula 3].

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

Figure pat00003
Figure pat00003

집진기(30)에서 탈황실(31)로 유입된 가스는 SUS 철망(31b) 위에 포설된 고상 수산화나트륨(31c)을 통과하여 하단을 통하여 탈취실(32)로 유입되고, 상승하면서 SUS 철망(32b) 위에 포설된 활성탄(32c)을 통과한 후에 배출된다. The gas introduced into the desulfurization chamber 31 from the dust collector 30 passes through the solid sodium hydroxide 31c installed on the SUS wire mesh 31b and flows into the deodorization chamber 32 through the lower end, and rises while ascending the SUS wire mesh 32b ) is discharged after passing through the activated carbon (32c) installed above.

상기 집진기(30)를 통과하여 탈취 및 탈황된 연소가스와 상기 수증기가열관(10b)에서 배출된 수증기는 혼합되어 반응기로 유입되고 상기 반응기 내부의 고온의 분위기에서 상기 연소가스에 포함된 염소가스가 제거되는 반응이 이루어진다. 상기 반응기 내부에는 아연괘(53)가 배치되어 연소가스와 반응하는데, 이러한 반응을 촉진시키기 위하여 고온(대략 240℃ 정도)의 분위기와 수증기가 요구되는 것이다.The combustion gas deodorized and desulfurized through the dust collector 30 and the steam discharged from the steam heating tube 10b are mixed and introduced into the reactor. In the high-temperature atmosphere inside the reactor, the chlorine gas contained in the combustion gas is Removal reaction takes place. In the reactor, the zinc flake 53 is disposed and reacts with the combustion gas, and in order to promote this reaction, an atmosphere of high temperature (about 240° C.) and water vapor are required.

반응기에서 연소가스는 탈염되면서 수소가스로 변환되고 이러한 수소가스와 수증기는 오염물질이 정화된 상태로 대기중으로 배출된다. 연소가스에서 탈염되는 과정을 보다 상세히 설명하면, 연소가스에 포함된 염소는 수증기와 반응하여 염산이되고 염산은 [화학식 4]와 같이, 고온의 분위기에서 아연과 반응하여 염화아연과 수소를 생성한다. 이때 생성된 수소가스가 미반응된 수증기와 함께 외부로 배출되는 것이다. 여기서, 염산가스가 아연과 반응해서 수소가 발생되고 아연이 염화아연으로 반응하는 과정에서 아연에 일정한 온도가 필요하여 도 2에서 보는 바와 같이, 아연이 들어있는 용기를 가열하는 간접가열하여 아연을 가열하여야 하고, 만일 수소의 밀도가 낮을 때는 도시되지는 않았지만, 아연이 들어있는 용기를 직접 가열하는 직접 가열방식을 쓸 수도 있다.In the reactor, the combustion gas is desalted and converted into hydrogen gas, and these hydrogen gas and water vapor are discharged into the atmosphere in a state where pollutants are purified. To explain the desalination process in combustion gas in more detail, chlorine contained in the combustion gas reacts with water vapor to become hydrochloric acid, and hydrochloric acid reacts with zinc in a high-temperature atmosphere as shown in [Formula 4] to produce zinc chloride and hydrogen. . At this time, the generated hydrogen gas is discharged to the outside together with unreacted water vapor. Here, hydrogen is generated by the reaction of hydrochloric acid gas with zinc, and a certain temperature is required for zinc in the process of the reaction of zinc into zinc chloride, so as shown in FIG. If the density of hydrogen is low, although not shown, a direct heating method of directly heating a container containing zinc may be used.

Figure pat00004
Figure pat00004

이상에서와 같이 본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.As described above, the rights of the present invention are not limited to the embodiments described above, but are defined by what is described in the claims, and those of ordinary skill in the art can make various modifications and adaptations within the scope of the claims. It is self-evident that you can

1 : 열분해로
2 : 제1내부몸체
3 : 제1버너 4 : 제1외부몸체 5 : 제1가스배출관
6 : 회전응축기
7 : 회동부
8 : 고정응축기
9 : 냉동기
10 : 수증기배기부
10a : 수중기흡기관 11 : 흡착기 12 : 가스감지기
13 : 제1밸브 14 : 역류방지밸브 10b : 수증기가열관
20 : 물공급부
21 : 물탱크 22 : 물공급관 23 : 제2밸브
30 : 집진기
31 : 탈황실 31a : 받침철망 31b : SUS 철망
31c : 고상 수산화나트륨
32 : 탈취실 32a : 받침철망 32b : SUS 철망
32c : 활성탄
40 : 연결관
50 : 반응로
51 : 제2내부몸체 52 : 제2가스배출관 53 : 아연괘
54 : 제2버너 55 : 제2외부몸체
60 : 브로워
1: Pyrolysis furnace
2: first inner body
3: first burner 4: first external body 5: first gas discharge pipe
6: rotary condenser
7: Rotating part
8: fixed condenser
9: Freezer
10: steam exhaust part
10a: water intake pipe 11: adsorber 12: gas detector
13: first valve 14: non-return valve 10b: steam heating tube
20: water supply unit
21: water tank 22: water supply pipe 23: second valve
30: dust collector
31: desulfurization chamber 31a: support wire mesh 31b: SUS wire mesh
31c: solid sodium hydroxide
32: deodorization room 32a: support wire mesh 32b: SUS wire mesh
32c: activated carbon
40 : connector
50: reactor
51: second inner body 52: second gas discharge pipe 53: zinc ruled
54: second burner 55: second external body
60 : blower

Claims (7)

일측으로 폐수지가 투입되고 타측으로 폐수지의 열분해에 따른 유증기가 배출되며 축 회전 가능한 원통형의 제1내부몸체(2)와, 상기 제1내부몸체(2) 하측에 배치되어 상기 제1내부몸체(2)를 가열하는 제1버너(3)와, 상기 제1내부몸체(2) 및 제1버너(3)를 감싸며 상기 제1버너(3)에 의한 연소가스를 배출하는 제1가스배출관(5)이 형성된 제1외부몸체(4)를 구비하는 열분해로(1)에서 폐수지를 유화하면서 발생되는 수증기와 연소가스를 포함하는 오염물질를 정화하여 대기중으로 배출하기 위한 오염물질 정화시스템에 있어서,
상기 제1내부몸체(2)의 일측에 연결되어 흡착기(11)에 의해 상기 제1내부몸체(2) 내부의 수증기를 흡기하는 수증기흡기관(10a)과, 상기 수증기흡기관(10a)에 연통되게 연결되어 내부를 통과하는 수증기를 가열하여 탈취되도록 상기 제1외부몸체(4)를 관통하여 고온의 제1외부몸체(4) 내부를 경유하고 상기 제1가스배출관(5) 내부를 통해 상기 제1외부몸체(4)를 이탈하는 수증기가열관(10b)을 포함하는 수증기배기부(10);
상기 제1가스배출관(5)을 통해 배기되는 연소가스에 포함된 오염물질을 집진하도록 상기 제1가스배출관(5)에 일단이 연결되는 집진기(30);
일단은 상기 집진기(30)를 통과한 연소가스가 유입되도록 상기 집진기(30)의 타단에 연결되고 중단은 상기 수증기가열관(10b)과 연결되어 상기 연소가스와 수증기가 혼합되어 타단으로 배출되는 연결관(40);
상기 연결관(40)과 연결되어 상기 혼합된 연소가스와 수증기가 유입되고 상부에 제2가스배출관(52)이 배치되며 상기 혼합된 연소가스 및 수증기와 반응하도록 내부에 아연괘(53)가 위치되는 제2내부몸체(51)와, 상기 제2내부몸체(51) 하측에 배치되어 상기 제2몸체를 가열하는 제2버너(54)와, 상기 제2내부몸체(51)를 감싸면서 상기 제2버너(54)에 의한 열기를 유입하는 제2외부몸체(55)를 구비하는 반응로(50);를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화시스템.
Waste resin is input to one side and oil vapor due to thermal decomposition of waste resin is discharged to the other side. ) a first burner (3) for heating, and a first gas discharge pipe (5) surrounding the first inner body (2) and the first burner (3) and discharging combustion gas by the first burner (3) In the pollutant purification system for purifying pollutants including water vapor and combustion gas generated while emulsifying waste resin in the pyrolysis furnace (1) having the formed first external body (4) and discharging them into the atmosphere,
A water vapor intake pipe 10a connected to one side of the first inner body 2 and sucking water vapor from the inside of the first inner body 2 by an adsorber 11, and the water vapor intake pipe 10a communicate with each other It passes through the first external body 4 and passes through the high temperature inside of the first external body 4 so as to be deodorized by heating the water vapor passing through it, and through the inside of the first gas discharge pipe 5, the second 1 A steam exhaust unit 10 including a steam heating tube (10b) leaving the outer body (4);
a dust collector 30 having one end connected to the first gas discharge pipe 5 so as to collect pollutants contained in the combustion gas exhausted through the first gas discharge pipe 5;
One end is connected to the other end of the dust collector 30 so that the combustion gas that has passed through the dust collector 30 is introduced, and the middle end is connected to the steam heating tube 10b so that the combustion gas and water vapor are mixed and discharged to the other end. tube 40;
It is connected to the connecting pipe 40, the mixed combustion gas and water vapor are introduced, and a second gas discharge pipe 52 is disposed on the upper part, and a zinc tributary 53 is located inside to react with the mixed combustion gas and water vapor. a second inner body 51 to be formed, a second burner 54 disposed below the second inner body 51 to heat the second body, and the second inner body 51 surrounding the second inner body 51 A system for purifying pollutants discharged from a waste resin emulsification plant, comprising: a reaction furnace (50) having a second external body (55) for introducing heat by two burners (54).
제1항에 있어서,
상기 수증기흡기관(10a)에는, 상기 제1버너(3)에 의한 열기로 인해 발생된 유증기를 감지하는 가스감지기(12)와, 상기 가스감지기(12)의 감지결과에 따라 상기 수증기흡기관(10a)을 개폐하는 제1밸브(13)가 장착되는 것을 특징으로 하는 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화시스템.
According to claim 1,
In the steam intake pipe 10a, there is a gas sensor 12 for detecting oil vapor generated by the heat generated by the first burner 3, and according to the detection result of the gas sensor 12, the steam intake pipe ( 10a) A system for purifying pollutants discharged from a waste resin emulsification plant, characterized in that the first valve 13 for opening and closing is mounted.
제2항에 있어서,
내부에 물을 저수하는 물탱크(21)와, 일단은 상기 물탱크(21)에 연결되고 타단은 수증기배기부(10)에 연결되는 물공급관(22)과, 상기 제1밸브(13)에 의해 상기 수증기흡기관(10a)이 폐쇄되는 경우에 개방되어 상기 물탱크(21)에 저수된 물이 상기 수증기배기부(10)로 공급되도록 상기 물공급관(22)에 장착되는 제2밸브(23)를 포함하는 물공급부(20);가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화시스템.
3. The method of claim 2,
A water tank 21 for storing water therein, a water supply pipe 22 having one end connected to the water tank 21 and the other end connected to the steam exhaust unit 10, and the first valve 13 The second valve 23 is opened when the steam intake pipe 10a is closed by the ), a water supply unit (20) comprising a; pollutant purification system discharged from a waste resin emulsification plant, characterized in that it is further provided.
제1항에 있어서,
상기 수증기가열관(10b)은 상기 제1외부몸체(4)의 내부에 배치된 상태에서 상기 제1가스배출관(5) 내부를 통해 상기 제1외부몸체(4)로부터 이탈하는 것을 특징으로 하는 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화시스템.
According to claim 1,
Wastewater, characterized in that the steam heating tube (10b) is separated from the first external body (4) through the inside of the first gas discharge pipe (5) in a state disposed inside the first external body (4) Pollutant purification system discharged from oil emulsification plant.
제1항에 있어서,
상기 집진기(30)의 일단에는 연소가스의 탈황을 위한 고상 수산화나트륨(31c)이 배치되는 탈황실(31)과, 타단에는 연소가스의 탈취 및 분진제거를 위한 활성탄(32c)이 배치되는 탈취실(32)로 구성되는 것을 특징으로 하는 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화시스템.
According to claim 1,
A desulfurization chamber 31 in which solid sodium hydroxide 31c for desulfurization of combustion gas is disposed at one end of the dust collector 30, and an activated carbon 32c for deodorization and dust removal of combustion gas at the other end is disposed in a deodorization chamber (32) The pollutant purification system discharged from the waste resin emulsification plant, characterized in that consisting of.
폐수지가 증발하여 유증기로 되도록 폐수지가 투입된 제1내부몸체(2)를 제1버너(3)를 통해 가열할 때, 폐수지가 가열되는 과정에서 물은 증발되되 폐수지는 증발되지 않는 온도구간에 상기 수증기를 흡기하여 수증기흡기관(10a)을 통해 상기 제1내부몸체(2) 외부로 배출하는 단계;
배출된 수증기를 상기 제1내부몸체(2)를 감싸는 제1외부몸체(4) 내부의 연소가스와 혼합되지 않도록 상기 수증기흡기관(10a)에 연통된 수증기가열관(10b)을 통해 상기 제1외부몸체(4) 내부로 유도하여 추가로 가열하는 단계;
상기 제1외부몸체(4)로부터 배출되는 연소가스를 집진기(30)로 통과시켜 탈취, 분진제거 및 탈황하는 단계;
상기 탈취 및 탈황된 연소가스와 상기 수증기가열관(10b)에서 배출된 수증기를 혼합하여 반응기로 유입하고 상기 반응기 내부의 고온의 분위기에서 상기 연소가스에 포함된 염소가스를 제거하는 반응이 이루어지게 하는 단계; 및
탈염된 연소가스를 수증기와 함께 상기 반응기로부터 대기로 배출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화방법.
When the first internal body 2 to which the waste resin is put is heated through the first burner 3 so that the waste resin evaporates and becomes oil vapor, water evaporates while the waste resin is heated, but the waste resin does not evaporate. inhaling and discharging to the outside of the first inner body (2) through the steam intake pipe (10a);
Through the steam heating tube 10b communicating with the steam intake pipe 10a so as not to mix the discharged steam with the combustion gas inside the first external body 4 surrounding the first internal body 2, the first Inducing the outer body (4) inside the further heating step;
deodorizing, dust removal and desulfurization by passing the combustion gas discharged from the first external body (4) through a dust collector (30);
The deodorized and desulfurized combustion gas is mixed with the steam discharged from the steam heating tube 10b, introduced into the reactor, and a reaction of removing chlorine gas contained in the combustion gas in a high-temperature atmosphere inside the reactor is made. step; and
Discharging the demineralized combustion gas together with water vapor from the reactor to the atmosphere;
제6항에 있어서,
상기 제1내부몸체(2) 외부로 배출되는 수증기에 유증기가 포함되면 상기 유증기를 감지하여 상기 제1내부몸체(2) 외부로의 유증기 배출을 차단하는 단계; 및
상기 유증기 배출이 차단되면 외부의 물탱크(21)에 저수된 물을 상기 수증기흡기관(10a)으로 유도하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수지 유화 플랜트에서 배출되는 오염물질 정화방법.
7. The method of claim 6,
blocking the discharge of oil vapor to the outside of the first inner body (2) by detecting the oil vapor when the water vapor discharged to the outside of the first inner body (2) contains oil vapor; and
When the discharge of the oil vapor is blocked, the step of guiding the water stored in the external water tank (21) to the steam intake pipe (10a);
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