KR20240107463A - Bio-tea manufacturing equipment using livestock products - Google Patents
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Abstract
본 발명은 상기한 사회적으로 대두되고 있는 축분의 처리문제를 개선하기 위해 연구 창출된 것으로, 축분을 이용한 농업용 액비(고농축액비) , 영양제(축분초액), 완효성비료와 토양개량제의 1석2조의 축분바이오차 제조장치와 제조방법을 제공하여 기존 퇴비생산량의 1/4의 바이오차를 생성하고, 바이오차는 대부분 난분해성 탄소로 구성되며 영양성분은 완효성으로 토양에 축적되지 않고 토양개량효과 및 완효성비료의 1석2조의 효과를 얻을수 있게 하며,
축분을 다량 수집후 바로 처리할수 있으며, 고온수처리로 부영양화방지, 부영양화물질의 흡착, 활성탄 대용 사용이 가능하게 하고, 특히 본 발명은 농업부문 온실가스 총생산량의 20%에 해당하는 축분처리시 발생하는 메탄과이산화 질소를 최소화 할수 있는 효과와,
축분의 반탄화가 아닌 완전탄화방법으로 탄화함으로써 협기상태에서 스스로 탄화하는 방법으로 외부의 전기, 가스, 석유 등의 에너지가 거의 이용되지 않으므로 에너지 소비를 절감할수 있게 하려는데 특징이 있다.The present invention was researched and created to improve the above-mentioned problem of handling livestock manure, which is emerging in society. It provides agricultural liquid fertilizer (highly concentrated liquid fertilizer) using livestock manure, nutrients (livestock manure vinegar), slow-release fertilizer, and soil conditioner. Biochar manufacturing equipment and manufacturing methods are provided to produce biochar equivalent to 1/4 of existing compost production. Biochar is mostly composed of non-decomposable carbon and its nutrients are slow-release so they do not accumulate in the soil and have a soil improvement effect and as a slow-release fertilizer. It allows you to kill two birds with one stone,
Livestock manure can be processed immediately after collecting a large amount of it, and high-temperature water treatment prevents eutrophication, adsorbs eutrophication substances, and enables use as a substitute for activated carbon. In particular, the present invention reduces the amount of livestock manure generated during livestock manure treatment, which accounts for 20% of the total greenhouse gas production in the agricultural sector. Effective in minimizing methane and nitrogen dioxide,
By carbonizing by complete carbonization rather than torrefaction of livestock manure, it is a method of self-carbonization in a closed air state, and almost no external energy such as electricity, gas, oil, etc. is used, so energy consumption can be reduced.
Description
본 발명은 가축분을 이용한 바이오차 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 축분을 이용한 농업용 액비(고농축액비) , 영양제(축분초액), 완효성비료와 토양개량제 등 1석 2조의 축분바이오차 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a biochar manufacturing device using livestock manure, and more specifically, to a livestock manure biochar manufacturing device that uses livestock manure, including agricultural liquid fertilizer (highly concentrated liquid ratio), nutrients (livestock manure vinegar), slow-release fertilizer, and soil conditioner. It's about.
1879년에 Herbert Smith는 아마존을 탐험하던 중 원주민의 설탕 농업에 대해, 사탕수수의 높이가 3m에 굵기가 손목 두께에 이르며 경이로운 생산력이 있는 것을 보고 이의 비밀이 아마존의 terra preta(dark earth, 검은흙) 토양에 있다고 조사된바, 이의 연구 끝에 개발된 것이 바이오차(biochar)이다.In 1879, while exploring the Amazon, Herbert Smith studied the indigenous people's sugar farming and saw that sugar cane was as tall as 3 meters and as thick as a wrist and had amazing productivity. The secret of this was the Amazon's terra preta (dark earth). ) It was found that it is found in soil, and biochar was developed after this research.
이러한 바이오차는 온실가스 저감의 경제적(환경적) 이익을 창출하는 것으로 연구되고 있다. 보다 구체적으로 유기물은 당, 탄수화물, 셀룰로오즈와 같이 빠르게 분해되는 물질과 리그린처럼 천천히 분해되는 물질이 있는바, 이때 분해시 발생하는 이산화탄소의 발생을 바이오차가 최소화함으로써, 전세계적으로 이슈화되고 있는 온실가스를 저감할 수 있다.Such biochar is being studied to create economic (and environmental) benefits in reducing greenhouse gases. More specifically, organic matter includes substances that decompose quickly, such as sugar, carbohydrates, and cellulose, and substances that decompose slowly, such as ligrin. At this time, biochar minimizes the generation of carbon dioxide generated during decomposition, making it a greenhouse gas that is becoming an issue around the world. can be reduced.
한편, 일반적으로 목재의 경우는 가구나 목조주택에 사용하면 목재에 약 50% 정도의 탄소를 저장하고 있으므로 목재의 사용이 이산화탄소를 저감하는 방법으로 인식되고 있지만, 목재는 부후되면 다시 일산화탄소나 이산화탄소로 바뀌어 공기중으로 나가기에 탄소 평행을 이루게 된다.Meanwhile, in the case of wood, when used in furniture or wooden houses, about 50% of carbon is stored in the wood, so the use of wood is recognized as a way to reduce carbon dioxide. However, when wood decomposes, it changes back into carbon monoxide or carbon dioxide. As it goes out into the air, it becomes parallel to the carbon.
하지만, 목재를 바이오차로 전환할 경우에는 땅에 들어가도 분해가 되지 않으므로 탄소 네거티브의 역할을 한다고 할 수 있다.However, when wood is converted into biochar, it does not decompose even if it enters the ground, so it can be said to play a carbon negative role.
그리하여 본 출원인에 의해 출원되고 선등록된 대한민국 등록특허 제10-1888582호에서는 과수 전정지나 가로수 전정지, 산림 간벌재 등 폐기되는 목재를 바이오차로 전환함으로써 이산화탄소를 저감하고 지구 온난화를 줄이는 대책으로 제안된바있다.Therefore, in Republic of Korea Patent No. 10-1888582, applied and pre-registered by the present applicant, it was proposed as a measure to reduce carbon dioxide and reduce global warming by converting discarded wood such as fruit tree pruning, street tree pruning, and forest thinning material into biochar. there is.
이러한 본 출원이의 선행 기술에서는 과수전정지, 가로수 전정지, 산림 간벌재 등 중량의 바이오매스를 반탄화가 아닌 완전탄화 방법으로 탄화함으로써 혐기 상태에서 스스로 탄화하는 방법으로 외부의 전기, 가스, 석유 등의 에너지가 거의 이용되지 않으므로 에너지 소비를 절감할 수 있는 특징을 가지며, 중량의 바이오매스를 통한 바이오차 제조과정에서 탄화 및 회수의 컨트롤이 용이하고, 별도의 외부 에너지를 사용하지 않기에 추가적으로 이산화탄소를 저감하는 효과를 갖는 바이오차의 제조 장치 및 방법을 제공한바 있다.In this prior art of the present applicant, heavy biomass such as orchard pruning, street tree pruning, forest thinning material, etc. is carbonized using a complete carbonization method rather than torrefaction, thereby self-carbonizing in an anaerobic state, thereby eliminating external electricity, gas, oil, etc. Since almost no energy is used, it has the characteristic of reducing energy consumption, and it is easy to control carbonization and recovery in the biochar manufacturing process using heavy biomass. Additionally, since no separate external energy is used, additional carbon dioxide is emitted. An apparatus and method for producing biochar that has a reducing effect have been provided.
이 발명에서는 본 출원인의 선행발명을 기초로 이를 개량개선하여 축사에서 발생하는 축분을 기존에는 퇴비화나 액비화 과정을 통해서 유기질비료와 액비로 발효시켜 토양에 살포하거나 남는 축분은 해양에 투기했으나 해양투기가 금지되고 토양에 영양분이 쌓여 염류집적으로 농업생산량이 감소하고 있기에 비료나 퇴비를 과도하게 사용하지 못하게 규제하는 양분총량제를 실시함으로써 축분의 처리문제가 대두되고 있는 점을 감안하여 축분을 이용한 농업용 액비(고농축액비) , 영양제(축분초액), 완효성비료와 토양개량제의 1석2조의 축분바이오차 제조장치와 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.In this invention, based on the applicant's prior invention and improved upon, livestock manure generated from livestock farms was previously fermented into organic fertilizer and liquid manure through composting or liquid fertilizer and spread on the soil, or the remaining livestock waste was dumped in the ocean, but ocean dumping is not permitted. As agricultural production is decreasing due to the accumulation of nutrients in the soil and accumulation of salts in the soil, the nutrient total system that regulates the excessive use of fertilizers and compost is being implemented. Considering the problem of disposal of livestock manure, agricultural liquid fertilizer using livestock manure ( The purpose is to provide a livestock waste biochar manufacturing device and manufacturing method that kills two birds with one stone: high concentrate ratio), nutrients (livestock vinegar solution), slow-release fertilizer, and soil conditioner.
또한 축분의 처리문제는 악취발생으로 인해 주변의 민원이 지속적으로 발생하고 있으며 사회적문제로 발전하고 있다.In addition, the problem of handling livestock manure is developing into a social problem as complaints from neighbors continue to arise due to bad odors.
또한 가축사육이 우리나라 농업분야의 50%정도의 온실가스를 발생하고 있으며 축분처리중 가축분의 발효로 발생하는 온실가스는 축산업분야 전체 발생량의 50% 로 상당히 많은 양의 온실가스를 발생시키고 있기에 축산업에서 온실가스저감은 가장 시급한 해결해야 하는 문제이다.In addition, livestock raising generates approximately 50% of greenhouse gases in Korea's agricultural sector, and greenhouse gases generated through fermentation of livestock manure during livestock manure processing account for 50% of the total emissions in the livestock industry, generating a significant amount of greenhouse gases. Reducing greenhouse gases is the most urgent problem that needs to be solved.
본 발명은 상기한 본 출원인의 선등록특허가 갖는 한계점을 극복하고 사회적으로 대두되고 있는 축분의 처리문제를 개선하기 위해 연구 창출된 것으로, 이를 제공하는 목적은 가축분을 이용한 농업용 액비(고농축액비) , 영양제(축분초액), 완효성비료와 토양개량제의 1석 2조의 축분바이오차 제조장치를 제공하려는데 있다.The present invention was researched and created to overcome the limitations of the applicant's previously registered patent and to improve the disposal problem of livestock manure that is emerging socially. The purpose of providing this is to provide agricultural liquid fertilizer (highly concentrated liquid fertilizer) using livestock manure, The purpose is to provide a livestock waste biochar manufacturing device that contains nutrients (livestock vinegar liquid), slow-release fertilizer, and soil conditioner.
본 발명의 다른 목적은 기존 퇴비생산량의 1/4의 바이오차를 생성하고, 바이오차는 대부분 난분해성 탄소로 구성되며 영양성분은 완효성으로 토양에 축적되지 않고 토양개량효과 및 완효성비료의 1석2조의 효과를 얻을수 있게 하려는데 있다.Another object of the present invention is to produce biochar that is 1/4 of the amount of existing compost produced, and biochar is mostly composed of non-decomposable carbon, and the nutrients are slow-release so they do not accumulate in the soil, and have a soil improvement effect and kill two birds with one stone as a slow-release fertilizer. The goal is to achieve effectiveness.
본 발명의 또 다른 목적은 다량의 축분을 수집후 바로 처리할수 있으며, 고온수처리로 부영양화방지, 부영양화물질의 흡착, 활성탄 대용 사용이 가능하게 하고, 특히 본 발명은 농업부문 온실가스 총생산량의 20%에 해당하는 축분처리시 발생하는 메탄과이산화 질소를 최소화 할수 있는 효과와,Another purpose of the present invention is to be able to process a large amount of livestock waste immediately after collection, and to prevent eutrophication through high-temperature water treatment, adsorb eutrophic substances, and use activated carbon as a substitute. In particular, the present invention can reduce 20% of the total greenhouse gas production in the agricultural sector. The effect of minimizing methane and nitrogen dioxide generated during livestock manure treatment,
축분의 반탄화가 아닌 완전탄화방법으로 탄화함으로써 협기상태에서 스스로 탄화하는 방법으로 외부의 전기, 가스, 석유 등의 에너지가 거의 이용되지 않으므로 에너지 소비를 절감할수 있게 하려는데 특징이 있다.By carbonizing by complete carbonization rather than torrefaction of livestock manure, it is a method of self-carbonization in a closed air state, and almost no external energy such as electricity, gas, oil, etc. is used, so energy consumption can be reduced.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 In order to achieve the above object, in the present invention
수분함수율 80%인 축분을 투입기 및 투입컨베이어를 통해 고액분리기에 투입하는 단계;Injecting livestock manure with a moisture content of 80% into a solid-liquid separator through an injector and an injecting conveyor;
고액분리기에서 함수율 60%가 되도록 축분의 탈수, 건조과정을 거치면, 함수율 60%의 축분슬러리 50중량%, 분리된 처리수 50중량%로 각각 분리되는 고액분리단계;A solid-liquid separation step in which livestock waste is dehydrated and dried to a water content of 60% in a solid-liquid separator, and then separated into 50% by weight of livestock waste slurry with a water content of 60% and 50% by weight of separated treated water;
액비저장조(A)에 분리이송된 처리수에 건조농축기를 통해 건조농축하여 고농축 액비를 제조하는 단계와; manufacturing a highly concentrated liquid fertilizer by drying and concentrating the treated water separated and transferred to the liquid fertilizer storage tank (A) through a dry concentrator;
고액분리기를 통해 분리된 축분슬러리는 투입컨베이어를 통해 다단식 건조기에 이송되는 단계;The axial slurry separated through the solid-liquid separator is transferred to a multi-stage dryer through an input conveyor;
다단식건조기에서 함수율이 20% 이하로 더 낮아지도록 탈수 및 건조과정을 거치게 되면, 이때 분리된 수분은 별도의 액비저장조(B)에 수집되어 고농축 액비를 제조하는 액비저장조(A)에 포집전달되고, When dehydration and drying processes are performed in a multi-stage dryer to further lower the moisture content to 20% or less, the separated moisture is collected in a separate liquid fertilizer storage tank (B) and transferred to the liquid fertilizer storage tank (A) for producing highly concentrated liquid fertilizer,
함수율이 더 낮아진 축분 슬러리는 배출컨베이어 및 이송컨베이어를 통해 펠렛기에 이송되는 단계를 거치고;Livestock slurry with a lower moisture content is transferred to a pellet machine through a discharge conveyor and a transfer conveyor;
펠렛기에 이송된 슬러리는 건조부에서 건조되어 보관되는 바이오매스를 이송관을 통해 이송 및 투입하여 바이오매스를 바이오차로 변환하는 바이오차 변환부;The slurry transferred to the pellet machine is a biochar conversion unit that converts the biomass into biochar by transferring and injecting the biomass dried and stored in the drying unit through a transfer pipe;
상기 바이오차 변환부에서 발생되는 연소연기를 고열 회수기로 회수하여 재연소시키고 이에 의해 발생되는 열원을 열원공급배관을 통해 공급하는 열원회수부;A heat source recovery unit that recovers combustion smoke generated from the biochar conversion unit to a high heat recovery unit to re-combust it and supplies the heat source generated thereby through a heat source supply pipe;
상기 바이오차 변환부에서 연소연기를 발생시키고 남은 바이오차를 바이오차 회수관을 통해 전달받아 냉각 및 분진을 분리 선별하여 바이오차를 회수하는 바이오차 회수부; 및A biochar recovery unit that generates combustion smoke in the biochar conversion unit, receives the remaining biochar through a biochar recovery pipe, cools it, separates and selects dust, and recovers the biochar; and
상기 고열 회수기에서 불완전 연소연기가 연소되는 과정에서 응축 생성되어진 축분초액을 회수 및 정제시킨 후 저장시키는 축분초액 저장부;를 포함하며,It includes a livestock waste liquid storage unit that recovers and purifies the livestock waste vinegar that is condensed and generated during the combustion of incomplete combustion smoke in the high heat recovery device, and then stores it,
상기 열원 회수부에서 상기 연소연기를 고열 회수기로 회수함에 있어서 상기 열원공급배관의 중간부에 강도 조절을 위한 인버터가 구비된 브로워가 더 설치되고,In recovering the combustion smoke from the heat source recovery unit to a high heat recovery unit, a blower equipped with an inverter for intensity control is further installed in the middle of the heat source supply pipe,
상기 바이오차 회수부는 바이오차 회수관을 통해 바이오차 입자를 흡입하기 위한 흡입부가 설치되어 있으며, 물로 냉각시키는 수냉장치가 더 설치되고, The biochar recovery unit is equipped with a suction part for sucking biochar particles through a biochar recovery pipe, and a water cooling device for cooling with water is further installed,
상기 흡입부에는 바이오차의 이송을 제어하는 컨롤러가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 바이오매스를 이용한 바이오차 제조 장치를 제공한다.A biochar manufacturing device using biomass is provided, wherein the suction part is equipped with a controller that controls the transfer of biochar.
자착식 상승기류 방식의 바이오차 제조장치를 이용한 최소 에너지 축분처리장치 및 축분바이오차의 제조방법은 축분발생 즉시처리(2일)로 부숙시 생성되는 악취물질의 대부분을 저감시키기고, 처리수가 450도 이상에서 건조, 열분해 생성되므로 악취물질이 제거되는 특징을 갖는다.The minimum energy livestock waste treatment device and livestock waste biochar manufacturing method using a self-contained upward airflow type biochar manufacturing device reduces most of the odorous substances generated during composting by immediately processing livestock waste (2 days), and the treated water is 450%. It is produced by drying and pyrolysis at temperatures above 100 degrees Celsius, so it has the characteristic of eliminating odorous substances.
또한 기존 퇴비생산량의 1/4의 바이오차를 생성하고, 바이오차는 대부분 난분해성 탄소로 구성되며 영양성분은 완효성으로 토양에 축적되지 않고 토양개량효과 및 완효성비료의 1석2조의 효과를 얻을수 있다.In addition, it produces biochar that is 1/4 of the amount of existing compost produced. Biochar is mostly composed of non-decomposable carbon, and its nutrients do not accumulate in the soil due to slow release, so it can achieve the soil improvement effect and the double effect of slow release fertilizer.
또한 다량의 축분을 수집후 바로 처리할수 있으며, 고온수처리로 부영양화방지, 부영양화물질의 흡착, 활성탄 대용사용이 가능해진다.In addition, large amounts of livestock manure can be processed immediately after collection, and high-temperature water treatment makes it possible to prevent eutrophication, adsorb eutrophic substances, and use activated carbon as a substitute.
특히 본발명은 농업부문 온실가스 총생산량의 20%에 해당하는 축분처리시 발생하는 메탄과이산화 질소를 최소화 할수 있는 유용한 효과 있고,In particular, the present invention has the useful effect of minimizing methane and nitrogen dioxide generated during livestock manure treatment, which accounts for 20% of the total greenhouse gas production in the agricultural sector.
축분의 반탄화가 아닌 완전탄화방법으로 탄화함으로써 협기상태에서 스스로 탄화하는 방법으로 외부의 전기, 가스, 석유 등의 에너지가 거의 이용되지 않으므로 에너지 소비를 절감할수 있는 특징을 갖는다.By carbonizing by complete carbonization rather than torrefaction of livestock manure, it carbonizes itself in a closed air state and has the characteristic of reducing energy consumption because almost no external energy such as electricity, gas, or oil is used.
도 1은 본 발명에 따른 바이오차 제조 장치의 개략적인 전체 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 바이오차 제조 장치 중 건조부 구성 상세도.
도 3은 본 발명에 따른 바이오차 제조 장치 중 고열회수기 구성 상세도.
도 4는 본 발명에 따른 바이오차 제조 장치 중 바이오차 변환부 및 열원회수부 구성 상세도.
도 5는 본 발명에 따른 바이오차 제조 장치 중 바이오차 회수부 구성 상세도.
도 6은 본 발명에 따른 바이오차 제조 장치 중 목초액 저장부 구성 상세도.
도 7은 본 발명의 개념 및 전체적인 흐름을 보여주는 모식도.
도 8 은 본 발명의 전체적인 흐름을 보여주는 플로우 차트.
도 9 는 본 발명의 바이오차 전반적인 제조장치에 대한 평면구성도.
도 10 은 도 9 의 A-A 선 단면도.
도 11 은 도 9 의 B-B 선 단면도.
도 12 는 도 9 의 C-C 선 단면도.
도 13 은 도 9 의 D-D 선 단면도.
도 14 는 도 9 의 E-E 선 단면도.1 is a schematic overall configuration diagram of a biochar production device according to the present invention.
Figure 2 is a detailed configuration diagram of the drying section of the biochar production device according to the present invention.
Figure 3 is a detailed configuration diagram of a high heat recovery device in the biochar production device according to the present invention.
Figure 4 is a detailed configuration diagram of the biochar conversion unit and heat source recovery unit of the biochar production apparatus according to the present invention.
Figure 5 is a detailed configuration diagram of the biochar recovery unit in the biochar manufacturing apparatus according to the present invention.
Figure 6 is a detailed configuration of the wood vinegar storage part of the biochar production device according to the present invention.
Figure 7 is a schematic diagram showing the concept and overall flow of the present invention.
Figure 8 is a flow chart showing the overall flow of the present invention.
Figure 9 is a plan view of the overall biochar manufacturing apparatus of the present invention.
Figure 10 is a cross-sectional view taken along line AA of Figure 9.
Figure 11 is a cross-sectional view taken along line BB of Figure 9.
Figure 12 is a cross-sectional view taken along line CC of Figure 9.
Figure 13 is a cross-sectional view taken along line DD of Figure 9.
Figure 14 is a cross-sectional view taken along line EE of Figure 9.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be examined in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명에서 해결하고자 하는 가축분에 대한 기존 현안과 대안을 표로 도시하였다.First, the existing issues and alternatives for livestock meal to be solved by the present invention are shown in a table.
축사에서 발생하는 가축분을 기존에는 퇴비화나 액비화 과정을 통해서 유기질비료와 액비로 발효시켜 토양에 살포하거나 남는 축분은 해양에 투기했으나 해양투기가 금지되고 토양에 영양분이 쌓여 염류집적으로 농업생산량이 감소하고 있기에 비료나 퇴비를 과도하게 사용하지 못하게 규제하는 양분총량제를 실시함으로써 축분의 처리문제가 대두되고 있다.Previously, livestock waste generated from livestock farms was fermented into organic fertilizer and liquid manure through the composting or liquid fertilizer process and spread on the soil, or the remaining livestock waste was dumped into the ocean. However, marine dumping was banned, and agricultural production decreased due to salt accumulation and accumulation of nutrients in the soil. Therefore, the problem of disposal of livestock manure is emerging as a result of the implementation of the nutrient total system, which regulates excessive use of fertilizers and compost.
또한 축분의 처리문제는 악취발생으로 인해 주변의 민원이 지속적으로 발생하고 있으며 사회적문제로 발전하고 있다.In addition, the problem of handling livestock manure is developing into a social problem as complaints from neighbors continue to arise due to bad odors.
또한 가축사육이 우리나라 농업분야의 50%정도의 온실가스를 발생하고 있으며 축분처리중 가축분의 발효로 발생하는 온실가스는 축산업분야 전체 발생량의 50% 로 상당히 많은 양의 온실가스를 발생시키고 있기에 축산업에서 온실가스저감은 가장 시급한 해결해야 하는 문제이다.In addition, livestock raising generates approximately 50% of greenhouse gases in Korea's agricultural sector, and greenhouse gases generated through fermentation of livestock manure during livestock manure processing account for 50% of the total emissions in the livestock industry, generating a significant amount of greenhouse gases. Reducing greenhouse gases is the most urgent problem that needs to be solved.
이 발명을 통해 악취발생을 최소화하여 민원발생을 줄여 사회적문제를 해결하고, 축분을 바이오차로 만듦으로써 기존 유기질비료와 액비에서 발생했던 가스장애와 염류집적을 해결하고 발효의 과정을 생략함으로써 많은 양의 온실가스를 저감하는 효과가 있다.This invention solves social problems by minimizing the generation of odor and reducing civil complaints, solves gas problems and salt accumulation that occurred in existing organic fertilizers and liquid fertilizers by turning livestock manure into biochar, and omits the fermentation process to produce a large amount of waste. It has the effect of reducing greenhouse gases.
한편, 본 발명 제조 장치의 전체적인 구성을 도면을 통해 살펴보면, 호퍼(5) 및 투입컨베이어(3)를 통해 투입되는 과정에서 축분(S)을 약 1~3 cm, 더욱 바람직하게는 약 1~2 cm의 길이를 갖는 입자로 분쇄하기 위한 제1, 2분쇄기(1,2) 및 분쇄된 축분이 이송컨베이어(4)를 따라 이송되는 가운데 가열 건조가 이루어지도록하는 건조부(10)가 구비된다.Meanwhile, looking at the overall configuration of the manufacturing apparatus of the present invention through the drawings, in the process of inputting through the hopper 5 and the input conveyor 3, the livestock waste (S) is about 1 to 3 cm, more preferably about 1 to 2 cm. First and second crushers 1 and 2 for pulverizing into particles having a length of cm and a drying unit 10 for heating and drying the pulverized livestock waste while it is transported along the transfer conveyor 4 are provided.
또한, 상기 건조부(10)에서 건조되어 보관되는 축분을 이송관(31)을 통해 이송 및 투입하여 축분을 바이오차(T)로 변환하는 바이오차 변환부(300)를 포함하며,In addition, it includes a biochar conversion unit 300 that converts the livestock waste into biochar (T) by transporting and injecting the livestock waste dried and stored in the drying unit 10 through the transfer pipe 31,
상기 바이오차 변환부(300)에서 발생되는 연소연기를 고열 회수기(20)로 회수하여 재연소시키고 이에 의해 발생되는 열원을 열원공급배관(21)을 통해 공급하는 열원 회수부(30)와 상기 바이오차 변환부에서 연소연기를 발생시키고 남은 바이오차(T)를 바이오차 회수관(41)을 통해 전달받아 냉각 및 분진을 분리 선별하여 바이오차를 회수하는 바이오차 회수부(40)를 포함하여 구성된다.A heat source recovery unit 30 that recovers combustion smoke generated from the biochar conversion unit 300 to the high heat recovery unit 20 and re-combusts it, and supplies the heat source generated thereby through the heat source supply pipe 21, and the bio It is composed of a biochar recovery unit (40) that generates combustion smoke in the tea conversion unit, receives the remaining biochar (T) through the biochar recovery pipe (41), cools it, separates and selects the dust, and recovers the biochar. do.
또한, 상기 열원 회수부(30)에서 상기 연소연기를 고열 회수기(20)로 회수함에 있어서 상기 열원공급배관(21)의 중간부에 강도 조절을 위한 인버터(29-1)가 구비된 브로워(29)가 설치된 것을 특징으로 한다.In addition, in recovering the combustion smoke from the heat source recovery unit 30 to the high heat recovery device 20, the blower 29 is provided with an inverter 29-1 for intensity adjustment in the middle portion of the heat source supply pipe 21. ) is installed.
또한, 상기 고열 회수기(20)에서 불완전 연소연기가 연소되는 과정에서 응축 생성되어진 목초액을 회수 및 정제시킨 후 저장시키는 목초액 저장부(50)를 포함하여 이루어지는 것을 구성적 특징으로 한다. In addition, it is structurally characterized in that it includes a wood vinegar storage unit 50 that recovers and purifies the wood vinegar that has been condensed and generated during combustion of incomplete combustion smoke in the high heat recovery device (20) and then stores it.
이때, 상기 바이오차 회수부(40)는 바이오차 회수관(41)을 통해 바이오차 입자를 흡입하기 위한 흡입부(42)가 설치되어 있으며, 물로 냉각시키는 수냉장치(400)가 더 설치되고, 상기 흡입부에는 바이오차의 이송을 제어하는 컨트롤러(420)가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.At this time, the biochar recovery unit 40 is installed with a suction unit 42 for sucking biochar particles through the biochar recovery pipe 41, and a water cooling device 400 for cooling with water is further installed, The suction part is characterized by being equipped with a controller 420 that controls the transfer of biochar.
상기 건조부(10) 구성을 도 2를 통해 좀 더 상세히 살펴보면, 하우징 내부에는 이송컨베이어(4)가 높이를 달리하는 다단으로 구성되어 있어 이송과정에서 바이오매스(S)의 건조가 이루어질 수 있도록 하였는데, 각 경로상에는 바이오매스 재료를 균일하게 펼쳐주기 위한 펼침브러쉬(12) 및 하단의 컨베이어로 낙하되지 않은 재료를 털어주기 위한 털이브러쉬(11)가 복수의 개소에 설치되어 있으며, 바이오매스의 건조를 통해 암모니아 가스 및 수분을 증발시키기 위한 열풍이 공급되는 열풍 유입구에는 풍량을 조절하기 위한 풍량 조절기(13)가 설치되고, 장치 하단에는 건조 후 배출호퍼(6)를 통해 배출되는 바이오매스를 저장탱크(8)로 배출시키기 위한 배출컨베이어(7)가 구성되었다. Looking at the configuration of the drying unit 10 in more detail with reference to FIG. 2, inside the housing, the transfer conveyor 4 is composed of multiple stages with different heights, so that the biomass (S) can be dried during the transfer process. , On each path, a spreading brush (12) to spread the biomass material evenly and a fur brush (11) to shake off material that has not fallen to the conveyor at the bottom are installed at a plurality of locations to dry the biomass. An air volume controller (13) is installed to control the air volume at the hot air inlet, through which hot air is supplied to evaporate ammonia gas and moisture, and at the bottom of the device, the biomass discharged through the discharge hopper (6) after drying is stored in a storage tank ( A discharge conveyor (7) was constructed to discharge to 8).
미설명 부호 9는 증기 배출을 위한 연통을 나타낸다.The unexplained symbol 9 indicates a flue for discharging steam.
그리고 고열회수기(20)는 도 3에서와 같이, 열원공급배관(21)에는 불완전 연소연기를 유도하기 위한 풍량기(21a)가 설치되며, 유도 공급된 연기가 1차로 저장되는 연기저장고(22), 연기저장고(22)로부터 연기를 연소실(24)로 안내하기 위해 설치된 다수의 연기토출관(23), 연소실(24) 내의 연소연기 점화를 위한 점화버너(25)가포함된다.In addition, as shown in FIG. 3, the high heat recovery device 20 is equipped with an air volume generator 21a to induce incomplete combustion smoke in the heat source supply pipe 21, and a smoke storage 22 in which the induced and supplied smoke is primarily stored. , a plurality of smoke discharge pipes 23 installed to guide smoke from the smoke storage 22 to the combustion chamber 24, and an ignition burner 25 for igniting combustion smoke in the combustion chamber 24.
이때, 본 발명에서 사용되는 축분은 수분이 많고 중량이 상대적으로 크며 입자가 불규칙하게 큰 경우에는 착화 후 연소연기를 배출해 주어야 탄화가 일어나는데, 연소연기가 원활하게 배출되지 않으면 바이오차의 형성이 안되고 재로 되어 버린다. 따라서 강한 힘으로 연소연기를 배출시킬 필요가 있으며 이에 따라 브로워(29)의 설치가 필수적이고, 상기 브로워(29)의 강도를 내부에 있는 축분슬러의 상태에 따라 조절할 수 있는 인버터(29-1)의 설치가 필요하다.At this time, if the livestock manure used in the present invention has a lot of moisture, is relatively large in weight, and has irregularly large particles, carbonization occurs only when combustion smoke is discharged after ignition. If combustion smoke is not smoothly discharged, biochar is not formed and is converted to ash. It becomes Therefore, it is necessary to discharge combustion smoke with strong force, and accordingly, installation of the blower 29 is essential, and an inverter 29-1 that can adjust the strength of the blower 29 according to the condition of the axial duster inside. installation is required.
도 3에서 미설명 부호 26은 배출차단 단파기이고, 27은 열선, 28은 목초액이 회수관(51')으로 유입됨을 단속하는 밸브를 나타낸다.In FIG. 3, the unexplained symbol 26 represents a discharge blocking short circuit breaker, 27 represents a heating wire, and 28 represents a valve that controls the flow of wood vinegar into the recovery pipe (51').
그리고 바이오차 변환부는 도 4에 도시된 바와 같이 축분슬러리 이송관(31)을 통해 축분슬러리 저장고(38)로부터 이송, 투입된 축분이 순차적으로 투입되는 복수의 축분슬러리 보관부(32), 각 축분슬러리 보관부(32)내에 투입되는 축분슬러리를 착화시켜 연소연기가 발생되도록 하는 희터봉(33), 상기 축분슬러리 보관부(32)의 하부에 위치하여 바이오차를 선별하여 바이오차 배출게이트(34)측으로 보내기 위한 타공망게이트(35), 그리고 공기량조절기(36)가 포함된다.And, as shown in Figure 4, the biochar conversion unit is transferred from the livestock manure slurry storage 38 through the livestock manure slurry transfer pipe 31, and a plurality of livestock manure slurry storage units 32 into which the input livestock manure is sequentially introduced, and each livestock manure slurry A rarefied rod (33) that ignites the livestock manure slurry introduced into the storage unit (32) to generate combustion smoke, and a biochar discharge gate (34) located in the lower part of the livestock manure slurry storage unit (32) to select biochar. It includes a perforated net gate (35) for sending to the side, and an air volume controller (36).
이때, 상기 바이오차 변환부(300)에는 내부 온도가 100~600 ℃, 더욱 바람직하게는 400~550 ℃가 되도록 산소조절장치 및 온도 조절장치가 구비되도록 하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the biochar conversion unit 300 is equipped with an oxygen control device and a temperature control device so that the internal temperature is 100 to 600 ° C, more preferably 400 to 550 ° C.
상기 축분슬러리 이송관(31)은 축분슬러리 저장고(38)로부터 축분슬러리 입자를 상승시키기 위한 수직이송관(31a) 및 상승된 축분슬러리를 다시 각 보관부(32)로 이송시키기 위한 수평이송관(31b)으로 이루어진 상태에서 각 이송관 내부에는 이송스크류(37)가 설치되며, 수평이송관(31b) 단부에는 잔여 축분슬러리의 회수를 위해 배출시키는 잔여 축분슬러리 배출구(39)가 구비되며, 미설명 부호 32a는 바이오매스 공급 확인기를 나타낸다.The livestock slurry transfer pipe 31 includes a vertical transfer pipe 31a for raising the livestock slurry particles from the livestock slurry storage 38 and a horizontal transfer pipe for transferring the raised livestock slurry back to each storage unit 32 ( In the state consisting of 31b), a transfer screw 37 is installed inside each transfer pipe, and the end of the horizontal transfer pipe 31b is provided with a residual feed slurry outlet 39 through which the remaining feed slurry is discharged for recovery, not described. Code 32a represents a biomass supply confirmation device.
또한, 본 발명에서는 상기 바이오차 변환부(300) 내에 희터봉(33)이 단수 또는 복수개로 설치되는데, 내부의 바이오매스의 상태에 따라 상기 희터봉(33)의 가열 시간을 조절할 수 있도록 제어판에 타이머(330)가 설치되는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, a single or plural rare rod 33 is installed in the biochar conversion unit 300, and a control panel is installed to adjust the heating time of the rare rod 33 according to the state of the biomass inside. It is desirable for a timer 330 to be installed.
또한, 상기 바이오차 변환부(300)에서 생성되는 바이오차를 1차로 냉각시키기 위해 수냉장치(400)가 더 구비되는 것을 특징으로 한다. 상기 본 출원인의 선등록특허에서는 입자가 작은 농업부산물(왕겨)를 냉각하기 위해서는 공랭에 의해서 쉽게 가능했지만 본 발명은 축분을 사용하므로 내부의 온도를 효율적으로 냉각시키기In addition, a water cooling device 400 is further provided to primarily cool the biochar generated in the biochar conversion unit 300. In the above-mentioned applicant's pre-registered patent, it was easily possible to cool agricultural by-products (rice husks) with small particles by air cooling, but the present invention uses livestock manure to efficiently cool the internal temperature.
위해서는 공냉만으로는 부족하므로 물의 순환을 이용한 수냉 방법을 사용하였다. 이때, 수냉 방식으로 냉각을 실시하지만 바이오차가 수분을 흡수하지 않게 하기 위한 수냉 방법을 사용하는 것이 바람직하다.For this purpose, air cooling alone was insufficient, so a water cooling method using water circulation was used. At this time, cooling is performed using a water cooling method, but it is preferable to use a water cooling method to prevent the biochar from absorbing moisture.
그리고 도 5는 바이오차 회수부(40)를 도시한 것으로, 각 펠렛 보관부(32) 하부의 바이오차 배출게이트(34)를 통해 배출되는 바이오차(T)를 회수하기 위한 회수관(41), 바이오차의 회수를 위한 흡입력을 발생시키는 흡입부(42), 상기 흡입부(42) 흡입력에 의해 유입되어진 입자중 분진과 바이오차가 분리되는 바이오차 분리기(43), 상기 바이오차 분리기(43)로 유입되는 분진을 분리하여 집진하기 위한 분진 배출관(44) 및 분진 저장탱크(45)로 구성되었다. And Figure 5 shows the biochar recovery unit 40, a recovery pipe 41 for recovering biochar (T) discharged through the biochar discharge gate 34 at the bottom of each pellet storage unit 32. , a suction unit 42 that generates suction force for recovery of biochar, a biochar separator 43 that separates dust and biochar among particles introduced by the suction force of the suction unit 42, and the biochar separator 43. It consists of a dust discharge pipe (44) and a dust storage tank (45) for separating and collecting dust flowing into the dust.
또한, 상기 흡입부(42)에는 제조되는 바이오차의 이송을 제어하기 위한 컨트롤러(420)가 추가로 구비된다. 상기 컨트롤러는 상기 얻어지는 바이오차의 경우 과수 전정지, 가로수 전정지 및 산림 간벌재 등 중량의 목재를 이용하여 얻어지므로 기존과 같이 일반적인 브로워를 사용할 경우에는 이송이 원활하지 않고 분진과의 분리가 용이하지 않은 문제가 있다.In addition, the suction unit 42 is additionally provided with a controller 420 to control the transport of the biochar being manufactured. In the case of the biochar obtained above, the controller is obtained using heavy wood such as fruit tree pruning, street tree pruning, and forest thinning material, so when using a general blower as before, transportation is not smooth and separation from dust is not easy. there is a problem.
본 발명에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 흡입기의 흡입력을 바이오차의 밀집도에 따라 조절할 수 있도록하는 역할을 한다. 즉, 본 발명에서 얻어지는 바이오차는 바이오차는 밀도(밀집도)가 기존 왕겨나 제지 슬러지를 이용한 경우와 대비하여 매우 약하므로 흡입시 원활한 이송이 안 되고 이에 따라 분진과의 분리가 용이하지 않은 문제가 있다. In order to solve this problem, the present invention serves to adjust the suction power of the inhaler according to the density of biochar. In other words, the biochar obtained in the present invention has a density (density) that is very weak compared to the case of using existing rice husk or paper sludge, so it is not transported smoothly when inhaled, and thus there is a problem in that it is not easy to separate from dust.
따라서 본 발명에서는 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 상기 흡입부(42)에 흡입력을 조절할 수 있는 컨트롤러(420)를 구비하여 해결하는 것을 특징으로 한다.Therefore, in order to solve the problems of the prior art, the present invention is characterized by providing a controller 420 that can adjust the suction force in the suction unit 42.
상기 바이오차 분리기(43) 하부에는 분리되는 바이오차를 정량적으로 배출시키기 위한 정량배출밸브(48)가 설치되어 있으며, 분진 저장탱크(45) 상부에는 분진을 집진시키기 위한 집진기(46) 및 공기 배출관(47)이 연결 구성된다. 미설명 부호 49는 단파기를 나타낸다.A quantitative discharge valve 48 is installed at the bottom of the biochar separator 43 to quantitatively discharge the separated biochar, and a dust collector 46 and an air discharge pipe for collecting dust are installed at the top of the dust storage tank 45. (47) This connection is constructed. The unexplained symbol 49 represents a short wave device.
또한, 목초액 저장부(50)는 도 6에서와 같이, 고열회수기(20)로부터 회수관(51,51')으로 연결되어 회수된 액을 정제로(67) 내에서 다시 가열하여 기화시키기 위한 가열버너(61), 기화된 가스를 응축시키기 위한 냉각기(62) 및 냉각팬(63), 응축된 목초액을 여과시키기 위한 여과탱크(64), 그리고 다수의 여과필터(65a,65b,65c), 여과되어 정제로(67) 저부에 침전된 타르를 외부로 배출하기 위한 타르 배출밸브(66)로 구성되어진 목초액 정제기(60)가 구성되었다.In addition, as shown in FIG. 6, the wood vinegar storage unit 50 is connected from the high heat recovery device 20 to the recovery pipes 51 and 51' and heats the recovered liquid again in the purification furnace 67 to vaporize it. Burner 61, cooler 62 and cooling fan 63 for condensing the vaporized gas, filtration tank 64 for filtering the condensed wood vinegar, and a plurality of filtration filters 65a, 65b, 65c, filtration A wood vinegar purifier (60) was constructed consisting of a tar discharge valve (66) for discharging the tar deposited at the bottom of the purification furnace (67) to the outside.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이 열원공급배관(21)을 통해 고열회수기(20)로 안내되어 하부의 연기저장고(22)에 1차로 저장된 불완전 연소연기는 연소실(24)에서 점화버너(25)에 의해 점화되어 완전연소가 이루어짐으로써 약100~600℃의 비교적 저온으로 전환되어 건조부(10)내로 열풍을 공급시키게 됨으로써 축분슬러리 즉 펠렛화 된 슬러리 건조에 사용된다.In addition, as shown in FIG. 3, the incomplete combustion smoke that is guided to the high heat recovery device 20 through the heat source supply pipe 21 and stored primarily in the lower smoke storage 22 is emitted from the combustion chamber 24 to the ignition burner 25. By ignition and complete combustion, the temperature is converted to a relatively low temperature of about 100 to 600°C, and hot air is supplied into the drying unit 10, which is used to dry livestock slurry, that is, pelletized slurry.
한편, 고열회수기(20)내에서 열원의 연소에 의해 생성되어 바닥면에 고여지는 축분초액은 초액 회수관(51,51')을 통해 안내되어 도 6에 도시된 바와 같은 축분초액 정제기(60)에서 정제가 이루어지게 되는데, 정제로(67)로 회수되는 축부초액 중에 함유된 타르는 하부 바닥에 침전되어 배출밸브(66)를 통해 배출이 이루어지고, 액상의 축분초액만이 가열버너(61)의 가열에 의해 기화되어 냉각기(62)를 통과하면서 다시 응축이 이루어지고, 응축된 축분초액은 여과탱크(64)과 단계별 여과필터(65c)를 통과하는 가운데 정제가 이루어짐으로서 축분초액 저장부(50)에는 순수한 축분초액만이 저장되게 된다.On the other hand, the livestock waste vinegar that is generated by combustion of the heat source in the high heat recovery device 20 and accumulates on the bottom is guided through the vinegar recovery pipes 51 and 51' and is transferred to the livestock waste liquid purifier 60 as shown in FIG. 6. ), where the tar contained in the livestock acetate recovered in the purification furnace (67) precipitates on the bottom and is discharged through the discharge valve (66), and only the liquid livestock acetate is heated by the heating burner ( It is vaporized by heating in 61) and condensed again while passing through the cooler 62, and the condensed acetate liquid is purified while passing through the filtration tank 64 and the step-by-step filtration filter 65c, thereby forming a storage unit for the acetate acetate liquid. In (50), only pure livestock extract is stored.
또한, 상기 펠렛화된 축분슬러리 보관부(32)에서 만들어진 바이오차는 바이오차 배출게이트(34)에 의해 배출되면 흡입부(42)의 흡입력에 의해 바이오차 회수관(41)을 따라 회수되는 가운데 수냉이 이루어지게 된다. 이때 바이오차에는 분진과 같은 미세 이물질이 함유되어 있는데, 이는 바이오차 분리기(43)에서 분리가 이루어진다.In addition, when the biochar produced in the pelletized livestock waste slurry storage unit 32 is discharged through the biochar discharge gate 34, it is recovered along the biochar recovery pipe 41 by the suction force of the suction unit 42 and cooled in water. This will come true. At this time, biochar contains fine foreign substances such as dust, which are separated in the biochar separator 43.
즉, 흡입기(42)의 흡기력에 의해 바이오차 분리기(43)내로 유입되는 바이오차는 하강된 후 입자의 자중에 의해 하부에 쌓이게 되고, 미세한 분진은 하강된 후 분진 배출관(44)을 통해 재 상승된 후 집진기(46)에서 집진되어 분진저장탱크(45)로의 저장이 이루어지게 된다.That is, the biochar that flows into the biochar separator 43 by the suction force of the inhaler 42 descends and accumulates at the bottom by the self-weight of the particles, and the fine dust descends and then rises again through the dust discharge pipe 44. After that, the dust is collected in the dust collector (46) and stored in the dust storage tank (45).
이상, 본 발명에 따른 축분슬러리를 이용한 바이오차의 제조장치에 관하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다.Above, the apparatus for producing biochar using livestock manure slurry according to the present invention has been described in detail with reference to the drawings.
본 발명으 이용하여 제조되는 바이오차는 단독으로 포장하여 이산화탄소 저감을 위한 토양개량재, 건축용 단열재(열전도율 0.040w/mk), 제습제나 탈취제(자동차용 또는 실내용) 등으로 사용하거나, 또는 분변토(지렁이 분),펄라이트, 버미큘라이트, 코코피트 피트모스 등과 혼합하여 상토를 제조할 수 있다. The biochar manufactured using the present invention can be packaged individually and used as a soil improvement material to reduce carbon dioxide, an insulation material for construction (thermal conductivity 0.040w/mk), a dehumidifier or deodorizer (for automobiles or indoors), or as a waste soil (earthworm). Topsoil can be manufactured by mixing perlite, vermiculite, coco peat moss, etc.
특히, 바이오차를 공기가 통하도록 하는 봉지에 포장하여 쌀이나 과일 등과 함께 보관할 경우 신선도를 향상시켜 보존기간을 늘릴 수 있고, 풍미가 좋고, 쌀벌레 방지로 인한 뜸냄새가 방지될 수 있다. 또한 축분 유기질 비료에 5~15%를 첨가하면 발효에 의한 냄새제거를 할 수 있다. In particular, if biochar is packaged in an air-permeable bag and stored with rice or fruit, its freshness can be improved, the shelf life can be extended, the flavor is good, and the smell of steaming caused by rice bugs can be prevented. Additionally, odor can be removed through fermentation by adding 5 to 15% of livestock manure organic fertilizer.
그밖에 철강산업에서 보온재로 사용될수 있으며, 바이오차를 활성화하면 비표면적이 커져 활성탄을 대신할 수 있다. 또한 화석연료인 석탄을 대신해서 화력발전에 이용하면 탄소중립(carbon neutral)의 신재생에너지로 분류된다.In addition, it can be used as an insulating material in the steel industry, and when biochar is activated, its specific surface area increases and it can replace activated carbon. Additionally, if it is used for thermal power generation instead of coal, a fossil fuel, it is classified as carbon neutral renewable energy.
위에 기술된 실시예는 본원발명에 기술되는 원리를 나타내는 많은 구체적 실시예 중에서 일부분의 실시예를 예시하는 것이다. 따라서 본원발명의 실시예를 이용함에 따라 당업자들이 본원발명의 청구항에 의해 정의된 범위 내에서 많은 다른 배열들을 쉽게 구현해낼 수 있을 것이다. 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. The embodiments described above are illustrative of only a few of many specific embodiments that illustrate the principles described herein. Accordingly, by using the embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to easily implement many different arrangements within the scope defined by the claims of the present invention. In the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but of course, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention is not limited to the described embodiments, and should be determined by the scope of the claims described below as well as the scope of these claims and their equivalents.
1,2 : 분쇄기
3 : 투입컨베이어
4 : 이송컨베이어
5 : 호퍼
7 : 배출컨베이어
8 : 저장탱크
10 : 건조부
13 : 풍량조절기
20 : 고열회수부
21 : 열원공급배관
22 : 연기저장고
23 : 연기토출관
24 : 연소실
25 : 점화버너
29 : 브로워
29-1 : 인버터
30 : 열원 회수부
31 : 농업 부산물이송관
32 : 농업 부산물보관부
33 : 희터봉
330 : 타이머
34 : 바이오차배출게이트
35 : 타공망게이트
36 : 공기량조절기
37 : 이송스크류
40 : 바이오차 회수부
41 : 바이오차 회수관
42 : 흡입부
420 : 컨트롤러
43 : 바이오차 분리기
44 : 분진배출관
45 : 저장탱크
50 : 축분초액 저장부
51,51': 축분초액 회수관
60 : 축분초액 정제기
61 : 가열버너
62 : 냉각기
63 : 냉각팬
64 : 여과탱크1,2: Grinder
3: Input conveyor
4: Transfer conveyor
5: Hopper
7: Discharge conveyor
8: storage tank
10: drying section
13: Air volume regulator
20: High heat recovery unit
21: Heat source supply pipe
22: Smoke storage
23: Smoke discharge pipe
24: combustion chamber
25: Ignition burner
29: Brower
29-1: Inverter
30: Heat source recovery unit
31: Agricultural by-product transfer pipe
32: Agricultural by-product storage department
33: Heeteobong
330: Timer
34: Biochar discharge gate
35: Perforated mesh gate
36: Air volume regulator
37: transfer screw
40: Biochar recovery unit
41: Biochar recovery pipe
42: suction part
420: Controller
43: biochar separator
44: dust discharge pipe
45: storage tank
50: Livestock vinegar storage unit
51,51': Livestock extract recovery pipe
60: Livestock extract purifier
61: Heating burner
62: cooler
63: cooling fan
64: Filtration tank
Claims (1)
상기 액비저장조(B)에 포집된 수분은 고농축 액비를 제조하기 위한 대형 액비저장조에 이송되어 고농축 액비로 제조되며,
상기 다단식 건조기에서 분리된 수분 함수율 20%d하의 축분슬러리는 펠렛기를 통해 펠릿화되고, 바이오차 제조기로 이송되어 바이오차로 변환되되,
상기 바이오차 변환부에서 발생되는 연소연기를 고열 회수기로 회수하여 재연소시키고 이에 의해 발생되는 열원을 열원공급배관을 통해 공급하는 열원회수부;
상기 바이오차 변환부에서 연소연기를 발생시키고 남은 바이오차를 바이오차 회수관을 통해 전달받아 냉각 및 분진을 분리 선별하여 바이오차를 회수하는 바이오차 회수부; 및
상기 고열 회수기에서 불완전 연소연기가 연소되는 과정에서 응축 생성되어진 축분초액을 회수 및 정제시킨 후 저장시키는 축분초액 저장부;를 포함하며,
상기 열원 회수부에서 상기 연소연기를 고열 회수기로 회수함에 있어 상기 열원공급배관의 중간부에 강도 조절을 위한 인버터가 구비된 브로워가 더 설치되고,
상기 바이오차 회수부는 바이오차 회수관을 통해 바이오차 입자를 흡입하기 위한 흡입부가 설치되어 있으며, 물로 냉각시키는 수냉장치가 더 설치되고,
상기 흡입부에는 바이오차의 이송을 제어하는 컨롤러가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 가축분을 이용한 바이오차 제조장치.When the axial slurry with a moisture content of 60% through the solid-liquid separator is transferred to the multi-stage dryer through the input conveyor, the moisture separated through the dryer is collected in the liquid fertilizer storage tank.
The moisture collected in the liquid fertilizer storage tank (B) is transferred to a large liquid fertilizer storage tank for producing highly concentrated liquid fertilizer,
The axenic slurry with a moisture content of 20% d separated in the multi-stage dryer is pelletized through a pellet machine and transferred to a biochar producer to be converted into biochar,
A heat source recovery unit that recovers combustion smoke generated from the biochar conversion unit to a high heat recovery unit to re-combust it and supplies the heat source generated thereby through a heat source supply pipe;
A biochar recovery unit that generates combustion smoke in the biochar conversion unit, receives the remaining biochar through a biochar recovery pipe, cools it, separates and selects dust, and recovers the biochar; and
It includes a livestock waste liquid storage unit that recovers and purifies the livestock waste vinegar that is condensed and generated during the combustion of incomplete combustion smoke in the high heat recovery device and then stores it,
In recovering the combustion smoke from the heat source recovery unit to the high heat recovery unit, a blower equipped with an inverter for intensity control is further installed in the middle of the heat source supply pipe,
The biochar recovery unit is equipped with a suction part for sucking biochar particles through the biochar recovery pipe, and a water cooling device for cooling with water is further installed,
A biochar manufacturing device using livestock manure, characterized in that the suction part is equipped with a controller that controls the transfer of biochar.
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