KR100738010B1 - 폐기물을 재활용하는 시멘트 소성용(용광로) 연료 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐기물 관리법에서 적용하고 있는 생활폐기물로 지칭되는 도시쓰레기중에서 감열성폐기물과 음식물쓰레기를 제외한 폐기물과 각종 사업장에서 배출되는 지정폐기물과 사업장폐기물을 저장부에 모아서 PVC성분을 인력으로 제거하고 이를 파쇄기를 사용하여 일정크기(15cm이하)로 파쇄한 다음 혼합기에 투입하여 일정량의 첨가제(분진, 소각제, 폐유, 절삭유등)를 혼합하고 지정폐기물용기를 재활용하는 장치에서 얻어지는 고철 부스러기와 카본, 연소촉매를 혼합하여 연료화시키고 이를 방수봉지에 넣고 밀봉시켜 제품화 하고 이를 폐타이어와 함께 시멘트 소성용 (용광로 및 연료화 시설 포함) 로타리킬른에 투입하여 연소시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 폐기물을 재활용한 시멘트소성용(용광로) 연료 제조방법에 관한 것이다.

즉, 감염성폐기물 및 음식쓰레기를 제외한 생활폐기물과 각종 사업장에서 배출되는 지정 폐기물을 포함하는 각종 폐기물을 저장부(A)에 수집하고 컨베이어(B)를 통해 이동시키면서 폐기물속에서 PVC 성분을 인력(C)으로 제거하고 또는 장비(D)로 제거해내는 선별단계를 거친 다음 얻어진 폐기물을 파쇄기(E)에 투입하여 길이 15cm 이내로 파쇄하고, 파쇄된 폐기물을 혼합기(F)로 이송하여 이에 5~10중량%에 해당하는 첨가물(분진, 소각제, 폐유, 절삭유, 기계유)과 지정폐기물 용기를 재활용할 때 얻어지는 카본과 고철부스러기와 연속촉매를 1~2중량% 첨가하여 연료화 공정을 실시하고

이를 성형기(G)에서 투입하여 그 레뉼 또 입상으로 성형한 다음 진동포장기에 옮겨서 방수봉지에 일정량을 포장하여 제품(H)화 하는 것을 특징으로 하는 폐기물을 재활용하는 시멘트 소성용(용광로) 연료 제조방법이다.

저장부, 컨베이어, 인력, 장비, 파쇄기

Description

폐기물을 재활용하는 시멘트 소성용(용광로) 연료 제조방법{a}

도 1은 본 발명의 제조공정 예시도

도 2는 본 발명의 지정 폐기물 용기 재활용 장치 예시도이다.

* 도면의 주요부부분에 대한 부호설명

A : 저장부 B : 컨베이어

C : 인력 D : 장비

E : 파쇄기 F : 혼합기

G : 성형기

본 발명은 폐기물 관리법에서 적용하고 있는 생활폐기물로 지칭되는 도시쓰레기중에서 감열성폐기물과 음식물쓰레기를 제외한 폐기물과 각종 사업장에서 배출되는 지정폐기물과 사업장폐기물을 저장부에 모아서 PVC성분을 인력으로 제거하고 이를 파쇄기를 사용하여 일정크기(15cm이하)로 파쇄한 다음 혼합기에 투입하여 일정량의 첨가제(분지, 소각제, 폐유, 절삭유등)를 혼합하고 지정폐기물용기를 재활용하는 장치에서 얻어지는 고철 부스러기와 카본, 연소촉매를 혼합하여 연료화시키고 이를 방수봉지에 넣고 밀봉시켜 제품화 하고 이를 폐타이어와 함께 시멘트 소성용 로타리킬른에 투입하여 연소시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 폐기물을 재활용한 시멘트소성용 연료 제조방법에 관한 것이다.

생활폐기물은 시장, 군수, 구청장 책임하에 처리하도록 규정되어 매립처리하거나 소각처리하거나 퇴비와 처리를 하도록 되어 있으나 매립처리의 경우 처리비가 저렴하고 대량처리가 가능하며 고급기술이 필요없는 장점이 있으나 장소선정과 매립지확보가 어렵고 수질토양, 대기오염을 유발하고 악취가 나서 집단 민원이 발생하여 처리가 어려운 현실이며

소각처리는 위생적으로 생화학적으로 안전하고 폐열회수 활용이 폐기물 부피를 감소시키는 장점은 있으나, 건설비 및 유지관리에 비용이 많이 들고 다이옥신 발생으로 환경이 오염되는 문제가 있고 또한 가연성 쓰레기만 처리해야 하는 한계가 있으며

퇴비화 처리는 고급기술이 필요하고 처리기간이 장기화 되며 처리량이 제한되는 문제와 위생적으로 불안전하며 집단민원의 대상이 되는 등 문제가 있다.

이러한 불편을 해소하기 위해 폐기물을 연료화시키는 재활용 방안이 대두되어 쓰레기 연료가 개발되고 있으나 종래의 연료 제조방법은 가연성 폐기물을 선별 수집하여 파쇄하고 연료화처리를 위해 가열하는 등의 별도 에너지가 사용되는 공정 을 동반하기 때문에 경제성이 취약하여 고온 소성로 연료로는 필요한 소성대는 연소 되지 못하고 예열대에서 연소되어 버리는 단점과 현실적으로 효과를 얻지 못하는 실정에 있다.

본 발명은 이러한 종래의 불편한 점을 일시에 해소시킬 수 있도록 폐기물을 재활용하여 시멘트 소성용 연료(용광로 및 연료화 시설 포함))를 제조함으로써 효과적인 재활용이 되게 한 것인데 이를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 감염성폐기물 및 음식쓰레기를 제외한 생활폐기물과 각종 사업장에서 배출되는 지정 폐기물을 포함하는 각종 폐기물을 저장부(A)에 수집하고 컨베이어(B)를 통해 이동시키면서 폐기물속에서 PVC 성분을 인력(C)으로 제거하고 또는 장비(D)로 제거해내는 선별단계를 거친 다음 얻어진 폐기물을 파쇄기(E)에 투입하여 길이 15cm 이내로 파쇄하고, 파쇄된 폐기물을 혼합기(F)로 이송하여 이에 5~10중량%에 해당하는 첨가물(분지, 소각제, 폐유, 절삭유, 기계유)과 지정폐기물 용기를 재활용할 때 얻어지는 카본과 고철부스러기와 연속촉매를 1~2중량% 첨가하여 연료화 공정을 실시하고

이를 성형기(G)에서 투입하여 그 레뉼 또 입상으로 성형한 다음 진동포장기 에 옮겨서 방수봉지에 일정량을 포장하여 제품(H)화 한다

한편, 본 발명에서 지정 폐기물 용기의 재활용장치는 별지 도2와 같은 제조장치에 의하여 이루어지고 그 구성은 폐금속용기를 파쇄로올(12)에 의해 칩 형태로 파쇄하여 이송하는 파쇄이송부(10)와,

상기 파쇄물을 상하분산 및 이동하면서 지정폐기물(유기용제)를 열분해하는 열분해실(20)과,

열분해된 고철상태의 파쇄물을 분리배출하는 배출부(30)와,

열분해가스를 회수하여 완전연소시키는 분해가스연소실(40)과,

분해가스연소열에 의해 열분해실(20)의 내통(21)을 가열하는 열원가열실(50)과,

상기 열원가열실(50)을 통과한 열원은 분기관(55)(55')을 통해 분해 가스연소실(40)로 순환공급되거나 폐열보일러(56)을 거쳐 외부배기되게 한 구성으로 이루어져 지정폐기물이 묻어 있는 폐금속용기를 파쇄하여 칩형태로 만든 파쇄물을 열분해하므로 폭발위험이 없이 안정적으로 열분해가 이루어지고

또, 파쇄물의 열분해시에 파쇄물이 상하분산되는 작용을 하면서 이송되는 과정으로 가열하여 골고루 열분해가 되므로 열분해 효율을 높일 수 있게 되고

또, 열분해 된 열분해가스는 회수하여 완전연소시키고 분해 가스연소열은 열분해실의 내통을 가열하여 파쇄물의 지정폐기물을 열분해하게 되므로 열분해실의 버너가동을 최소화시킬 수 있게 되어 연료비용을 크게 줄일 수 있게 되며

또, 분해가스연소실은 열분해실의 내용을 가열한 다음 분해가스연소실의 열 원 또는 폐보일러의 열원으로 제공되므로 열효율성을 크게 높일 수 있는 이점이 있으며 이로 인해 양질의 고철을 얻고 고철을 얻는 과정에서 카본과 고철부스러기 및 연소촉매가 얻어지므로 이를 본 발명 연료화공정에 첨가제로 혼합할 수 있다.

이와 같이 제조된 본 발명은 폐기물 재활용 함에 있어서 별도의 가열공정이 없기 때문에 에너지 비용이 적게 들어 경제성 있는 처리가 가능하고 제조된 연료를 시멘트제조용 소성로연료와 용광로용, 연료화시설용의 연료에 사용하므로 폐타이어와 같이 사용하게되어서 보조연료로 사용하는데 충분하며 시멘트 제조용 로타리킬른은 그 길이가 300M 정도로 길기 때문에 본 발명의 연료를 사용하게 되면 일반적인 연료와 달리 로타리킬른 입구에서 점화되어 5M이내에서 유기용제가 먼저 연소하고 폐페인트를 비롯하여 연소제가 혼입된 폐기물 연료는 빨리 타지 않고 천천히 연소하여 폐타이어와 같이 소성대의 고온이 필요한 50M~150사이에서 연소하여 고열을 발생하므로 에너지 절감과 시멘트 소성에 작용하여 시멘트의 품질을 높이는 역활을 하게 되고 이로인해 연료중에 혼입된 각종 유해물이 고온에서 완전 연소화하므로 환경오염을 일으킬 염려가 없게 되는 효과를 얻는 것이다.

따라서 본 발명은 폐기물을 선별할 때 굳이 종이류, 유리, 합성수지등을 걸려내지 않아도 되므로 선별비용이 적게 되는 장점이 있고 매립장 수명을 10배 이상 연장할 수 있고 연료화로 인한 연료화 과정에서 별도의 에너지를 사용하지 않기 때문에 가장 경계적으로 폐기물을 재활용할 수 있는 효과를 얻을 수 있으며 처리과정 에서 악취가 오부로 나가지 않아서 민원을 야기시킬 이유도 없기 때문에 편리한 재활용 효과를 얻는 것이다.

Claims (1)

1. 감염성폐기물 및 음식쓰레기를 제외한 생활폐기물과 각종 사업장에서 배출되는 지정 폐기물을 포함하는 각종 폐기물을 저장부(A)에 수집하고 컨베이어(B)를 통해 이동시키면서 폐기물속에서 PVC 성분을 인력(C)으로 제거하고 또는 장비(D)로 제거해내는 선별단계를 거친 다음 얻어진 폐기물을 파쇄기(E)에 투입하여 길이 15cm 이내로 파쇄하고, 파쇄된 폐기물을 혼합기(F)로 이송하여 이에 5~10중량%에 해당하는 첨가물(소각제, 폐유, 절삭유, 기계유)과 지정폐기물 용기를 재활용할 때 얻어지는 카본과 고철부스러기와 연속촉매를 1~2중량% 첨가하여 연료화 공정을 실시하고

   이를 성형기(G)에서 투입하여 그 레뉼 또 입상으로 성형한 다음 진동포장기에 옮겨서 방수봉지에 일정량을 포장하여 제품(H)화 하는 것을 특징으로 하는 폐기물을 재활용하는 시멘트 소성용(용광로) 연료 제조방법

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