KR20230043018A - Semi-Carbonization apparatus of forest biomass using microwave and semi-carbonization pellet manufactured using thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a semi-carbonization apparatus and wood pellets manufactured by using the same. To this end, provided is a semi-carbonization apparatus for forest biomass using microwaves. The apparatus comprises: an input unit (10) through which forest biomass is introduced; a reactor (120) which thermally decomposes forest biomass; a driving device (130) which rotates the reactor (120); a burner device (140) which heats the reactor (120); a microwave device (150) which is provided in the reactor (120), rotates together with the reactor (120), and radiates the inside of the reactor (120) with microwaves; a rotating cable (190) which supplies power to the microwave device (150) rotating together with the reactor (120); and a discharge device (170) which discharges the forest biomass semi-carbonized by microwaves. According to the present invention, an increase in the mixed firing ratio can lead to a decrease in the use of fossil fuel.

Description

마이크로웨이브를 이용한 산림바이오매스의 반탄화장치 및 이를 이용하여 제조된 반탄화 펠릿{Semi-Carbonization apparatus of forest biomass using microwave and semi-carbonization pellet manufactured using thereof}Semi-Carbonization apparatus of forest biomass using microwave and semi-carbonization pellet manufactured using the same}

본 발명은 목재펠릿에 관한 것으로, 보다 상세하게는 발열량 향상, 제품 강도 개선, 오염물질 배출 저감 등의 성능 개선효과가 있는 마이크로웨이브를 이용한 산림바이오매스의 반탄화(半炭火)장치 및 이를 이용하여 제조된 반탄화 펠릿에 관한 것이며, 환경부(한국환경산업기술원) 중소환경기업사업화지원사업인 ‘폐자원의 Up-cycling을 통한 고효율 친환경 고형연료 사업화’ 결과물이다.The present invention relates to wood pellets, and more particularly, to a torrefaction device for forest biomass using microwaves having performance improvement effects such as increased calorific value, improved product strength, and reduced pollutant emissions, and using the same It is about manufactured torrefied pellets, and is the result of 'high-efficiency eco-friendly solid fuel commercialization through up-cycling of waste resources', a small and medium-sized environmental enterprise commercialization support project of the Ministry of Environment (Korea Environmental Industry and Technology Institute).

최근에는 보일러를 가정용이나 소규모의 업무용으로 사용하는 일반농가, 축산농가, 낙농업 농가, 공장 등을 중심으로 펠릿 연료(Pellet fuel)를 이용할 수 있는 보일러의 보급 및 사용이 나날이 증가하고 있는 추세이다.In recent years, the supply and use of boilers that can use pellet fuel are increasing day by day, centering on general farms, livestock farms, dairy farms, and factories that use boilers for home or small-scale business.

보일러의 연료로 사용되는 펠릿은 톱밥 또는 간벌에 의한 나무 등을 파쇄 한 후 압축하여 만든 연료로 석탄이나 석유와 같은 화석연료보다 이산화탄소의 배출량이 적고, 연소 후 남게 되는 잔존물이 적어 그 쓰임세가 급격하게 증가하고 있다. 특히, 농어촌과 같이 도시가스의 보급이 열악한 지역이나 대규모 축사나 낙농업 단지에서는 난방을 위하여 석유류에 비해 가격이 저렴한 펠릿의 사용이 더욱 증가하고 있다.Pellets used as fuel for boilers are fuel made by crushing sawdust or wood by thinning and then compressing them. They emit less carbon dioxide than fossil fuels such as coal or oil and have less residue after combustion, so their use is rapidly increasing. It is increasing. In particular, in rural areas where the supply of city gas is poor, or in large-scale barns or dairy farms, the use of pellets, which are cheaper than petroleum products, is increasingly being used for heating.

현재 펠릿의 주 사용처는, 화력/바이오매스 혼소 발전소용으로 연간 150만톤 이상이 사용되며, 발전용 연료로 사용되는 펠릿은 대부분 수입산 목재 펠릿에 의존하고 있다. 국내에서 생산되는 펠릿은 대부분 가정용/산업용으로 사용되며, 연간 생산량은 약 20만톤이다.Currently, the main use of pellets is for thermal/biomass combined-fired power plants, where more than 1.5 million tons are used annually, and most of the pellets used as fuel for power generation depend on imported wood pellets. Most of the pellets produced in Korea are used for household/industrial purposes, and the annual production is about 200,000 tons.

국산 펠릿의 발전용 펠릿 시장의 진출을 위해 단가가 낮은 수입산 목재 펠릿에 대한 국산 펠릿의 가격 경쟁력 확보를 위하여 저렴한 목재 펠릿 제조용 확보가 필요한 상황이다. In order to enter the pellet market for power generation of domestic pellets, it is necessary to secure cheap wood pellet manufacturing in order to secure price competitiveness of domestic pellets against imported wood pellets with low unit prices.

따라서 기존에 폐기 처리 또는 퇴비 등의 원료로 사용되고 있는 임목부산물 (미이용 산림바이오매스)인 가지목 및 뿌리목 등을 국내 화력/바이오매스 혼소 발전소의 연료용 목재 펠릿으로 생산 기술 개발이 필요한 상황이다. Therefore, it is necessary to develop production technology for wood pellets used as fuel for domestic thermal/biomass combined-firing power plants, such as branch wood and root wood, which are forest by-products (unused forest biomass) that have been previously used as raw materials for waste treatment or compost.

1. 대한민국 특허공개번호 제 10-2013-0090600호(반탄화 펠렛 제조장치 및 방법 그리고 이를 이용하여 제조된 반탄화 펠렛),1. Republic of Korea Patent Publication No. 10-2013-0090600 (torrefied pellet manufacturing apparatus and method and torrefied pellets manufactured using the same), 2. 대한민국 특허등록 제 10-1308397호(저온 반탄화법에 의한 고발열량 목질계 고형연료의 제조방법).2. Republic of Korea Patent Registration No. 10-1308397 (Method for producing high calorific value wood-based solid fuel by low-temperature torrefaction method).

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 미이용 산림바이오매스를 마이크로웨이브로 반탄화하는 마이크로웨이브를 이용한 산림바이오매스의 반탄화장치 및 이를 이용하여 제조된 반탄화 펠릿을 제공하는 것이다. Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, and the problem to be solved by the present invention is a torrefaction device for forest biomass using microwaves for torrefying unused forest biomass with microwaves and using the same To provide a torrefied pellet prepared by.

다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned will be clear to those skilled in the art from the description below. You will be able to understand.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여, 산림바이오매스가 투입되는 투입부(10); 산림바이오매스를 열분해시키는 반응로(120); 반응로(120)를 회전시키는 구동장치(130); 반응로(120)를 가열하는 버너장치(140); 반응로(120) 내에 구비되어 상기 반응로(120)와 함께 회전하며, 상기 반응로(120) 내부로 마이크로웨이브를 방사하는 마이크로웨이브장치(150); 및 상기 반응로(120)와 함께 회전하는 상기 마이크로웨이브장치(150)로 전원을 공급하기 위한 회전케이블(190); 및 상기 마이크로웨이브에 의해 반탄화된 상기 산림바이오매스를 배출하는 배출장치(170);를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브를 이용한 산림바이오매스의 반탄화장치가 제공된다.In order to achieve the above technical problem, the input unit 10 into which forest biomass is input; Reactor 120 for thermally decomposing forest biomass; a driving device 130 for rotating the reactor 120; a burner device 140 for heating the reactor 120; a microwave device 150 provided in the reactor 120 to rotate together with the reactor 120 and radiating microwaves into the reactor 120; and a rotating cable 190 for supplying power to the microwave device 150 rotating together with the reactor 120; and a discharging device 170 discharging the forest biomass torrefied by the microwaves; a torrefaction device for forest biomass using microwaves is provided.

또한, 마이크로웨이브(160)는 300 MHz ~ 300 GHz의 주파수 범위를 갖는다. In addition, the microwave 160 has a frequency range of 300 MHz to 300 GHz.

또한, 버너장치(140)는 200℃ ~ 250℃의 범위로 가열한다.In addition, the burner device 140 heats in the range of 200 ° C to 250 ° C.

또한, 반응로(120)에서의 열분해시간은 10분 ~ 30분 범위이다.In addition, the thermal decomposition time in the reactor 120 ranges from 10 minutes to 30 minutes.

또한, 구동장치(130)는 180° ~ 360° 범위에서 정역회전하며, 회전케이블(190)은 반응로(120)의 원주길이에 대응되는 길이를 갖는 배선이다.In addition, the driving device 130 rotates forward and backward in the range of 180° to 360°, and the rotation cable 190 is a wire having a length corresponding to the circumferential length of the reaction furnace 120.

또한, 구동장치(130)는 일정 속도로 회전하며, 회전케이블(190)은 상기 반응로(120)의 외곽 원주에 설치된 슬립형 링전극이다.In addition, the drive device 130 rotates at a constant speed, and the rotation cable 190 is a slip type ring electrode installed on the outer circumference of the reactor 120.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 또 다른 실시예로써, 전술한 반탄화장치를 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 반탄화 펠릿에 의해서도 달성될 수 있다. The object of the present invention as described above, as another embodiment, can also be achieved by torrefied pellets, characterized in that produced using the above-described torrefaction apparatus.

본 발명의 일실시예에 따르면, 바이오매스 연료와 석탄 연료의 혼소시 바이오매스의 혼소율을 높일 수 있다. According to one embodiment of the present invention, when biomass fuel and coal fuel are co-firing, the biomass co-firing rate can be increased.

그리고, 혼소율의 증가로 화석연료의 사용량을 감소시킬 수 있다. In addition, the amount of fossil fuel used can be reduced by increasing the mixed combustion rate.

아울러, 제조된 반탄화 펠릿은 발열량 향상, 제품 강도 개선, 오염물질 배출 저감 등의 성능 개선효과가 있다. In addition, the manufactured torrefied pellets have performance improvement effects such as improvement in calorific value, improvement in product strength, and reduction in pollutant emissions.

다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects obtainable in the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명에 따른 마이크로웨이브를 이용한 산림바이오매스의 반탄화장치의 측면도이다.
The following drawings attached to this specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the present invention serve to further understand the technical idea of the present invention, the present invention is the details described in such drawings should not be construed as limited to
1 is a side view of a torrefaction apparatus for forest biomass using microwaves according to the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, since the description of the present invention is only an embodiment for structural or functional description, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, since the embodiment can be changed in various ways and can have various forms, it should be understood that the scope of the present invention includes equivalents capable of realizing the technical idea. In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only such effects, the scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.

본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of terms described in the present invention should be understood as follows.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.Terms such as "first" and "second" are used to distinguish one component from another, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element. It should be understood that when an element is referred to as “connected” to another element, it may be directly connected to the other element, but other elements may exist in the middle. On the other hand, when an element is referred to as being “directly connected” to another element, it should be understood that no intervening elements exist. Meanwhile, other expressions describing the relationship between components, such as “between” and “immediately between” or “adjacent to” and “directly adjacent to” should be interpreted similarly.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions should be understood to include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise, and terms such as “comprise” or “having” refer to a described feature, number, step, operation, component, part, or It should be understood that it is intended to indicate that a combination exists, and does not preclude the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless defined otherwise. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as consistent with meanings in the context of related art, and cannot be interpreted as having ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 동작을 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명에 따른 마이크로웨이브를 이용한 산림바이오매스의 반탄화장치의 측면도이다. 본 발명에서, 미이용 산림바이오매스는 임목부산물(예 : 가지목 및 뿌리목 등)이 될 수 있다. Hereinafter, the operation of the preferred embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a side view of a torrefaction apparatus for forest biomass using microwaves according to the present invention. In the present invention, unused forest biomass may be a forest by-product (eg, branches and root necks, etc.).

본 발명의 반탄화장치는 공지의 로터리킬른장치(100)에 적용될 수 있다. 투입부(10)는 일측에 구비되는 미이용 산림바이오매스가 투입되는 호퍼장치일 수 있다. The torrefaction apparatus of the present invention can be applied to a known rotary kiln apparatus 100. The input unit 10 may be a hopper device provided on one side into which unused forest biomass is input.

반응로(120)는 회전 가능한 원통 형상의 밀폐 구조이며, 내부에 진공을 유지할 수 있다. 반응로(120) 내부의 산림바이오매스는 산소없이 고온으로 가열되어 열분해 반응을 일으킨다. 반응로(120)에서의 열분해시간은 10분 ~ 30분 범위이다. 최적의 생산효율과 반탄화 반응을 위해 10분 ~ 30분 범위에서 동작될 수 있으며, 바람직하게는 20분 ~ 30분이다. The reactor 120 has a rotatable cylindrical closed structure, and can maintain a vacuum therein. Forest biomass inside the reactor 120 is heated to a high temperature without oxygen to cause a thermal decomposition reaction. The thermal decomposition time in the reactor 120 ranges from 10 minutes to 30 minutes. It can be operated in the range of 10 to 30 minutes for optimal production efficiency and torrefaction, preferably 20 to 30 minutes.

구동장치(130)는 원통형상의 반응로(120)를 일정한 속도로 회전시키거나 180° ~ 360° 범위에서 정역회전 시킬 수 있다. The driving device 130 may rotate the cylindrical reactor 120 at a constant speed or rotate forward and backward in a range of 180° to 360°.

버너장치(140)는 반응로(120)의 둘레에 설치되어 반응로(120)를 최대 600℃까지 가열할 수 있다. 버너장치(140)는 가스버너 또는 기름버너가 될 수 있다. 본 발명의 실시예에서 반탄화를 위해 버너장치(140)는 200℃ ~ 250℃의 범위로 가열한다. 다수의 실험을 통해 200℃ ~ 250℃가 약 30분동안의 열분해 과정중 최적의 반탄화 반응을 일으키는 것으로 확인되었다. The burner device 140 is installed around the reactor 120 to heat the reactor 120 up to 600°C. The burner device 140 may be a gas burner or an oil burner. In the embodiment of the present invention, the burner device 140 heats in the range of 200 ° C to 250 ° C for torrefaction. Through a number of experiments, it was confirmed that 200 ° C. to 250 ° C. causes the optimal torrefaction reaction during the pyrolysis process for about 30 minutes.

마이크로웨이브장치(150)는 반응로(120) 내면에 구비되어 반응로(120)와 함께 회전하며, 반응로(120) 내부를 향해 마이크로웨이브(160)를 방사한다. 마이크로웨이브(160)는 300 MHz ~ 300 GHz의 주파수 범위를 갖는다. 바람직하게는 2 ~ 3 GHz가 될 수 있고, 마이크로웨이브장치(150)는 마그네트론이 될 수 있고, 둘레에 단열처리가 된다. The microwave device 150 is provided on the inner surface of the reactor 120, rotates together with the reactor 120, and emits microwaves 160 toward the inside of the reactor 120. The microwave 160 has a frequency range of 300 MHz to 300 GHz. Preferably it can be 2 ~ 3 GHz, and the microwave device 150 can be a magnetron, and is insulated around the periphery.

마이크로웨이브(160)는 산림바이오매스의 내부 깊숙이 투과하면서 반탄화 반응을 일으킨다. 즉, 버너장치(140)에 의해 산림바이오매스의 겉면만 열분해되는 과정과는 상이하다. 본 발명의 일실시예에서는 산림바이오매스의 외면은 저온(200℃ ~ 250℃)에서 열분해 반응이 일어나고, 마이크로웨이브(160)에 의해 내부로부터 발열이 일어나며 이로 인해 반탄화 반응이 동시에 복합적으로 일어난다. The microwave 160 causes a torrefaction reaction while penetrating deep into the forest biomass. That is, it is different from a process in which only the outer surface of forest biomass is pyrolyzed by the burner device 140. In one embodiment of the present invention, a thermal decomposition reaction occurs on the outer surface of the forest biomass at a low temperature (200 ° C. to 250 ° C.), and heat is generated from the inside by the microwave 160, which causes a torrefaction reaction to occur simultaneously and complexly.

회전케이블(190)은 마이크로웨이브장치(150)와 교류 전원장치(180) 사이에 연결되어 필요한 전력을 공급한다. 구동장치(130)가 180° ~ 360° 범위에서 정역회전하는 경우, 회전케이블(190)은 최소 반응로(120)의 원주길이에 대응되는 길이를 갖는 전기 배선이 될 수 있다. 반응로(120)의 회전에 방해되지 않으면 전력을 공급하기 충분한 길이면 족하다. The rotation cable 190 is connected between the microwave device 150 and the AC power supply 180 to supply necessary power. When the driving device 130 rotates forward and backward in the range of 180° to 360°, the rotation cable 190 may be an electric wire having a length corresponding to the circumferential length of the minimum reaction furnace 120 . Any length sufficient to supply power is sufficient if the rotation of the reactor 120 is not obstructed.

선택적으로, 구동장치(130)가 일정 속도로 회전하는 경우, 회전케이블(190)은 반응로(120)의 외곽 원주를 따라 설치된 슬립형 링전극이다. 공지의 슬립형 링전극을 통해 회전하는 반응로(120)의 내부로 전력을 공급할 수 있다. Optionally, when the driving device 130 rotates at a constant speed, the rotating cable 190 is a slip-type ring electrode installed along the outer circumference of the reactor 120. Power may be supplied to the inside of the rotating reactor 120 through a known slip-type ring electrode.

배출장치(170)는 마이크로웨이브(160)에 의해 반탄화된 산림바이오매스를 배출한다. 반탄화된 산림바이오매스는 펠릿 성형기에서 목재펠릿으로 성형된다. The discharge device 170 discharges the torrefied forest biomass by the microwave 160 . The torrefied forest biomass is formed into wood pellets in a pellet forming machine.

본 발명의 산림바이오매스는 미이용 산림바이오매스외에 초본계(볏짚, 옥수수대, 보리대, 밀대, 펄프, 야자나무잎 등) 또는 목질계, 그리고 초본계와 목질계가 혼합된 형태의 산림바이오매스도 가능하다.In addition to unused forest biomass, the forest biomass of the present invention is herbaceous (rice straw, corn stalk, barley stalk, wheat straw, pulp, palm leaf, etc.) or woody, and forest biomass in the form of a mixture of herbaceous and woody. possible.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.Detailed descriptions of the preferred embodiments of the present invention disclosed as described above are provided to enable those skilled in the art to implement and practice the present invention. Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will understand that the present invention can be variously modified and changed without departing from the scope of the present invention. For example, those skilled in the art can use each configuration described in the above-described embodiments in a manner of combining with each other. Thus, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention. Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all respects and should be considered as illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention. The invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein. In addition, claims that do not have an explicit citation relationship in the claims may be combined to form an embodiment or may be included as new claims by amendment after filing.

10 : 투입부,
100 : 로터리 킬른장치,
120 : 반응로,
130 : 구동장치,
140 : 버너장치,
150 : 마이크로웨이브 장치,
160 : 마이크로웨이브,
170 : 배출장치,
180 : 전원장치,
190 : 회전케이블.
10: input unit,
100: rotary kiln device,
120: reaction furnace,
130: driving device,
140: burner device,
150: microwave device,
160: microwave,
170: discharge device,
180: power supply,
190: rotating cable.

Claims (7)

산림바이오매스가 투입되는 투입부(10);
상기 산림바이오매스를 열분해시키는 반응로(120);
상기 반응로(120)를 회전시키는 구동장치(130);
상기 반응로(120)를 가열하는 버너장치(140);
상기 반응로(120) 내에 구비되어 상기 반응로(120)와 함께 회전하며, 상기 반응로(120) 내부로 마이크로웨이브를 방사하는 마이크로웨이브장치(150); 및
상기 반응로(120)와 함께 회전하는 상기 마이크로웨이브장치(150)로 전원을 공급하기 위한 회전케이블(190); 및
상기 마이크로웨이브에 의해 반탄화된 상기 산림바이오매스를 배출하는 배출장치(170);를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브를 이용한 산림바이오매스의 반탄화장치.
An input unit 10 into which forest biomass is input;
A reactor 120 for thermally decomposing the forest biomass;
a driving device 130 for rotating the reactor 120;
a burner device 140 for heating the reactor 120;
a microwave device 150 provided in the reactor 120 to rotate together with the reactor 120 and radiating microwaves into the reactor 120; and
a rotation cable 190 for supplying power to the microwave device 150 rotating together with the reactor 120; and
A torrefaction device for forest biomass using microwaves, characterized in that it comprises a; discharging device 170 for discharging the forest biomass torrefied by the microwaves.
제 1 항에 있어서,
상기 마이크로웨이브(160)는 300 MHz ~ 300 GHz의 주파수 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브를 이용한 산림바이오매스의 반탄화장치.
According to claim 1,
The microwave 160 is a torrefaction device for forest biomass using microwaves, characterized in that it has a frequency range of 300 MHz to 300 GHz.
제 1 항에 있어서,
상기 버너장치(140)는 200℃ ~ 250℃의 범위로 가열하는 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브를 이용한 산림바이오매스의 반탄화장치.
According to claim 1,
The burner device 140 is a torrefaction device for forest biomass using microwaves, characterized in that for heating in the range of 200 ℃ ~ 250 ℃.
제 1 항에 있어서,
상기 반응로(120)에서의 열분해시간은 10분 ~ 30분 범위인 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브를 이용한 산림바이오매스의 반탄화장치.
According to claim 1,
The torrefaction device of forest biomass using microwaves, characterized in that the thermal decomposition time in the reactor 120 is in the range of 10 minutes to 30 minutes.
제 1 항에 있어서,
상기 구동장치(130)는 180° ~ 360° 범위에서 정역회전하며,
상기 회전케이블(190)은 상기 반응로(120)의 원주길이에 대응되는 길이를 갖는 배선인 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브를 이용한 산림바이오매스의 반탄화장치.
According to claim 1,
The driving device 130 rotates forward and backward in the range of 180 ° to 360 °,
The rotating cable 190 is a torrefaction device for forest biomass using microwaves, characterized in that the wire having a length corresponding to the circumferential length of the reactor 120.
제 1 항에 있어서,
상기 구동장치(130)는 일정 속도로 회전하며,
상기 회전케이블(190)은 상기 반응로(120)의 외곽 원주에 설치된 슬립형 링전극인 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브를 이용한 산림바이오매스의 반탄화장치.
According to claim 1,
The driving device 130 rotates at a constant speed,
The rotary cable 190 is a torrefaction device for forest biomass using microwaves, characterized in that the slip-type ring electrode installed on the outer circumference of the reactor 120.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 의한 반탄화장치를 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 반탄화 펠릿.A torrefied pellet, characterized in that produced using the torrefaction apparatus according to any one of claims 1 to 6.
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