KR20180014909A - 불화가스 처리를 위한 시멘트 소성설비 및 그를 이용한 불화가스 처리방법 - Google Patents

불화가스 처리를 위한 시멘트 소성설비 및 그를 이용한 불화가스 처리방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 시멘트 소성설비에서 시멘트 부원료를 제조하면서 동시에 불화가스을 처리할 수 있는 회전형 가마로 및 그를 이용한 불화가스 처리방법에 관한 것으로, 시멘트 소성공정을 진행하는 과정 중에 불화가스 및 수소원을 주입할 수 있도록 예열기 시스템, 회전형 가마, 또는 냉각기를 개량하여, 시멘트 소성공정에서 발생하는 열로 불화가스를 분해하고 분해된 불소를 클링커 합성을 위한 재료로 사용할 수 있도록 함으로써, 대용량의 불화가스 처리가 가능하고 시멘트 부원료의 생산을 동시에 할 수 있어 친환경적이며 경제적인 효과를 가져온다.

Description

불화가스 처리를 위한 시멘트 소성설비 및 그를 이용한 불화가스 처리방법{ CEMENT KILNS FOR FLUORINATED GAS TREATMENT AND THE METHOD USING THE SAME}
본 발명은 불화가스를 처리하는 장치 및 그 방법에 관한 것이며, 특히 시멘트 소성설비에서 시멘트 부원료를 제조하면서 동시에 비이산화탄소(non-CO2) 온실가스 등의 불화가스를 처리할 수 있는 회전형 가마로 및 그를 불화가스 처리방법에 관한 것이다.
지구온난화(Global warming)란, 지구 표면의 평균온도가 상승하는 현상으로 땅이나 물에 있는 생태계가 변화하거나 해수면이 올라가서 해안선이 달라지는 등 다양한 문제를 발생시킨다. 이러한 현대 온난화의 한 원인은 화석연료의 사용, 숲의 파괴등으로 인한 온실가스의 증가에 있으며, 현재 우리나라뿐만 아니라 전세계적인 문제로 대두되고 있다. 온실가스는 이산화탄소가 대표적이며, 이외에도 메탄(CH4), 아산화질소(N2O) 및 수소불화탄소(HFCs), 과불화탄소(PFCs), 육불화항(SF6)등의 불화가스가 온실효과를 일으키는 기체로 알려져 있다. 지금 까지 온실가스 저감 기술개발은 총 배출량이 가장많은 이산화탄소 위주로 이행되어 왔다. 그러나 비이산화탄소(non-CO2) 온실가스 물질들은 이산화탄소에 비해 총 발생량은 적지만 온실효과 기여율이 매우 높아 이를 위한 기술 개발이 필요한 실정이다.
비이산화탄소(non-CO2) 온실가스 중 불화가스인 HFCs, PFCs, SF6 가스는 반도체 공정에서 주로 배출되는 가스들로 온실효과 기여율이 매우 높다. 이러한 불화가스를 처리하는 방법으로는 연소법(Combustion), 열분해법(Thermal distruction), 화학/촉매분해법(Chemical/catalytic distruction), 플라즈마 분해법(plasma distruction) 등 다양한 기술이 연구 개발되고 있다. 그러나, 일반적으로 불화가스가 많이 사용되는 반도체, LCD공정에서 배출되는 불화가스는 높은 단위배출량 및 매우 낮은 농도(약 300 ~ 1000 ppm)로 생성되어 이로 인하여 처리공정 및 장치에 높은 부하가 작용하여 많은 에너지가 소비되는 문제가 있고, 처리장치의 대형화가 불가피하다는 문제가 있다.
대한민국 등록특허 461758 호는 과불화합물 가스의 대용량 처리방법 및 장치처리방법에 관한 것으로, 과불화화합물 분해제거용 촉매와 이를 이용한폐가스중의 과불화화합물 분해제거 방법을 개시한다. 그러나 이는 과불화화합물 외에 다른 물질 및 입자까지 포함하고 있기 때문에 촉매활성도가 급격히 저하되는 문제점이 있다.
한국 공개특허 2001-0049466호는 과불화탄소 처리방법에 관한 것으로, 과불화탄소 함유 가스를 플라즈마에 의해 처리하는 방법이 개시한다. 그러나 이는 플라즈마에 의해 가열, 분해 처리하는 것으로, 플라즈마 분해법은 저온에서 효율적으로 과불화탄소를 분해할 수는 있으나 대량으로 처리하는 것이 곤란하며 전기 비용이 많이 든다.
따라서 비이산화탄소(non-CO2) 온실가스, 불화가스의 처리의 한계를 극복하고, 경제적인 고부가가치화 기술이 필요하다.
(0001) 대한민국 등록특허 461758 호 (0002) 한국 공개특허 2001-0049466 호
본 발명은 전술한 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 불화가스의 처리방법에 관한 것이며, 특히 불화가스의 재활용을 통한 자원 재순환 사이클을 완성하기 위해 시멘트 제조공정에 이용되는 회전형 가마로를 이용하여 불화가스을 처리하면서 동시에 시멘트 부원료 제조가 가능한 불화가스 처리장치를 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명자들은 공정진행 중 발생하는 고온으로 불화가스를 분해할 수 있으며, 불소를 필요로 하는 시멘트 소성공정을 이용하기 위한 소성장치를 구현하였다.
본 발명은 시멘트 소성공정은 공정진행 중 발생하는 고온으로 비이산화탄소(non-CO2) 온실가스 등의 불화가스를 주입할 수 있도록 예열기 시스템, 회전형 가마, 또는 냉각기를 개량하여 불화가스를 분해하고 분해된 불소를 클링커합성을 위한 재료로 사용할 수 있도록 함으로써, 대용량의 불화가스 처리가 가능하고 시멘트 부원료의 생산을 동시에 할 수 있어 친환경적이며 경제적인 효과를 가져온다.
도 1은 본 발명의 시멘트 소성설비와 시멘트 원료, 연료 및 공기의 흐름을 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 회전형 가마에 구비된 버너와 연료, 불화가스 및 공기의 흐름을 나타내는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 냉각기와 클링커, 불화가스 및 공기의 흐름을 나타내는 개념도이다.
이하 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 된다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
시멘트 제조공정은 원료인 석회석을 캐내는 채광공정, 채광한 석회석 덩어리를 부수는 파쇄공정, 품질산포를 줄이기 위해 부서진 석회석을 섞는 혼합공정, 혼합된 석회석을 기타 부원료와 함께 분말상태로 더욱 잘게 부수는 원료분쇄과정, 원료를 중온으로 가열하여 90%까지 하소(calcination)가 일어나도록 하는 예열공정, 원료를 고온으로 가열하여 각종 화학반응 및 물리적 반응 이 일어나도록 하여 클링커를 제조하는 소성공정, 고온의 클링커를 냉각하는 냉각공정, 클링커에 석고를 첨가하여 더욱 잘게 부수어 시멘트를 완성하는 분쇄공정 등의 여러 단계를 거친다.
본 발명에서 사용한 용어인 '시멘트 소성설비'는 상기 예열공정, 소성공정 및 냉각공정을 진행하는 예열기 시스템, 회전형 가마 및 냉각기를 포함하는 개념이다.
상기 채광공정에서 채집된 석회석과 투입되는 부원료에는 CaCO3, SiO2, Al2O3, Fe2O3, MgCO3, K2O, Na2O 등이 포함되며, 상기 주부원료에는 Pb, As, Cu, Mg, Zn, Hg, Ca, Cd, 및/또는 Cl 등이 미량 포함될 수 있다. 또한 상기 예열공정은 각 예열 단계별로 300 내지 850℃까지 온도가 올라가며, 예열기 시스템에 포함된 하소로에서 연소를 위해 유연탄, LPG, 벙커C유, WDF, 폐유, 폐합성수지, 가연성폐기물 및/또는 하수슬러지 등이 사용될 수 있다. 소성공정은 1,450 내지 2,000℃까지 온도가 상승되며, 회전형 가마에 구비된 버너에서 연소를 위해 유연탄, LPG, 및/또는 벙커C유 등이 사용될 수 있다. 한편 열분해된 시멘트 원료에 불소가 결합한 불화칼슘(CaF2)은 시멘트 제조시 부원료인 혼화제 및 광화제로도 사용된다. 불소(F)원은 시멘트 클링커 제조시 광물형성에 필수적인 액상 생성온도를 낮추는 광화제로 사용되며, 광화제는 시멘트 클링커의 제조단계에서 소성온도를 낮추는 역할을 한다. 이는 시멘트 생산 공정 중 가장 많은 에너지 소비를 차지하는 클링커 소성공정에 있어서 필수적이다.
본 발명의 시멘트 소성설비는 불화가스의 처리 및 활용이 가능한 것으로, 불화가스를 분해하고 분해된 불소를 클링커합성을 위한 재료로 사용할 수 있도록 한다. 한 구현예에서 상기 불화가스는 비이산화탄소(non-CO2) 온실가스인 과불화탄소(PFC), 수소불화탄소(HFC) 뿐만 아니라 염화불화탄소(CFC), 불화질소 및 불소원을 포함한 가스이면 본 발명의 시멘트 소성설비의 불소원으로 사용가능하다. 예를 들면 과불화탄소(PFC)는 구체적으로 탄소와 불소가 결합된 화합물로 CF4, CHF3, CH2F2, C2F4, C2F6, C3F6, C3F8, C4F8, C4F10 등이 포함된다. 수소불화탄소(HFC)는 HFC-134-a, HFC-152-a, HFC-32, HFC-125 등이 포함된다.
도 1은 본 발명의 시멘트 소성설비와 시멘트 원료, 연료 및 공기의 흐름을 나타내는 개념도이다. 본 발명의 일 구현예에서 '시멘트 소성설비'는 원료 공급기에서 공급받은 시멘트 원료(10)를 예열하고, 상기 원료 내의 이산화탄소가 유리되는 탈탄산 반응을 증가시키는 하소로(precalciner)(31)를 구비한 예열기 시스템(30); 상기 예열기 시스템을 거친 원료를 투입구(inlet)로 투입받아 클링커(clinker)(100)로 소성하여 반출구(outlet)로 반출하되, 상기 소성을 위해 상기 투입구와 대향하는 위치에 구비된 버너(burner)(50)에서 상기 투입구 방향으로 화염을 생성하는 회전형 가마(kiln)(40); 및 상기 가마로부터 투입받은 상기 클링커를 이동단계에 따라 복수개의 공기주입부(21)로 냉각시키되, 상기 가마와 인접한 제1 공기주입부(25)로 주입된 공기 전부는 상기 가마의 상기 반출구로 흡입되도록 공기흐름을 유도하는 공기흐름 구분판(partition plate)과 구분 벽(partition wall)을 구비한 냉각기(60)를 포함한다. 상기 가마로 흡입된 공기는 상기 가마 및 상기 예열기 시스템을 거쳐 공기 배출구(20)로 배출된다.
본 발명의 일 구현예에서 상기 하소로 및 버너에는 유연탄, LPG, 벙커C유 등 연료(12)가 연료분쇄기(14) 또는 연료 분배기를 통해 공급된다. 또한, 상기 예열기 시스템, 회전형 가마 또는 냉각기는 수소원 및 불화가스를 공급하는 공급부(3, 4, 5)를 구비하며, 상기 예열기시스템과 상기 회전형 가마는 밀봉 연결되고, 상기 회전형 가마와 상기 냉각기도 밀봉 연결된다. 불화가스가 분해된 불소(F)는 단순히 소성장비 내부나 다른 물질을 부식시키는 작용을 할 수 있다. 따라서 불소와 쉽게 결합하는 수소원의 공급이 필요하다. 상기 수소원은 H2O, H2, 및 CH4에서 선택된 하나 이상으로, 불화가스의 원활한 분해와 분해된 불소(F)의 재결합을 막는다. 이들 물질은 수소 원자를 포함하고 있으며, F와 반응하여 비교적 쉽게 변환이 되는 HF를 만들게 되고, 생석회와 다음의 화학반응을 유도한다.
CaO + 2HF -> CaF2 + H2O + heat
따라서 수소원의 투입으로 형석이 쉽게 만들어 질 수 있고, 이때 발생된 열은 불화가스의 분해를 위한 흡열과정에 사용된 열을 일정 정도 보상하여 회전형 가마 내부의 열환경을 안정적으로 유지해 줄 수 있다.
도 2는 본 발명의 회전형 가마에 구비된 버너와 상기 버너를 통한 연료, 불화가스 및 공기의 흐름을 나타내는 개념도이다. 본 발명의 일 구현예에 따라 회전형 가마(40)에 구비된 수소원 및 불화가스 공급부(4)는 상기 가마에 구비된 버너(50)에 불화가스 분사부(200) 및 수소원 분사부(300)를 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 버너(50)에 공급되는 연료(12)는 내기 에어 (Swirl air)의 우회경로부(58)를 포함하며, 외기 Blower(27) 및 내기 Fan(26)을 통하여 외기 에어(Jet air)(54) 및 내기 에어(Swirl air)(56)가 공급되고 내외기 에어의 우회 경로부(57)를 포함한다. 상기 버너는 전단에 위치하는 고온 분사기(51)로 화염(52)을 발생시키며 이 화염의 중심으로 불화가스 및 수소원이 분사되도록 한다. 본 발명의 일 구현예에서는 상기 분사가 화염의 중심에서 일어날 수 있도록 상기 불화가스 분사부(200) 및 수소원 분사부(300)의 분사구를 상기 고온 분사기(51) 앞으로 돌출되도록 구성한다.
도 3은 본 발명의 냉각기와 클링커, 불화가스 및 공기의 흐름을 나타내는 개념도이다. 본 발명의 일 구현예에 따라 상기 냉각기(60)에 구비된 수소원 및 불화가스 공급부(5)는 상기 냉각기의 상기 제1 공기주입부(25)에 위치한다. 상기 제1 공기주입부에 위치하는 불화가스 분사부(400) 및 수소원 분사부(500) 에서 분사된 수소원 및 불화가스는, 상기 가마와 인접한 제1 공기주입부로 주입된 공기 전부가 상기 가마의 상기 반출구로 흡입되도록 공기흐름(22)을 유도하는 배기용 팬(미도시)으로 인해 상기 공기흐름(22)을 따라 상기 가마로 전량 흡입된다. 본 발명의 일 구현예에서는 상기 공기흐름(22)을 따라 상기 가마로 전량 흡입되는 과정을 보조할 수 있도록 공기흐름 구분판(partition plate)(65)과 구분 벽(partition wall)이 설치된다. 본 발명의 일 구현예에 따른 상기 구분판은 상기 공기흐름을 유도하되 클링커(100)의 흐름(101)을 방해하지 않도록 상기 냉각기 내부의 상면에 설치된다. 상기 냉각기에 구비된 복수개의 공기주입부(21) 중 상기 제1 공기주입부(25)에서 멀리 위치한 공기주입부로 주입된 공기는 상기 클링커(100)를 냉각한 뒤 공기배기관(23)으로 배기될 수 있고, 가운데 위치한 공기주입부로 주입된 공기는 상기 클링커(100)를 냉각한 뒤 예열탑 추기배관(24)으로 배기될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 상기 예열기 시스템(30)에 구비된 수소원 및 불화가스 공급부(3)는 의 상기 하소로(31)에 위치한다. 이 경우 하소로(31)의 열에너지가 불화가스를 분해하기에 충분하지 않을 수 있으므로, 열에너지 공급용 플라즈마 발생부(미도시)를 상기 하소로(31)를 포함하는 예열기 시스템에 설치할 수 있다.
또한, 회전형 가마(40) 내부의 온도가 충분히 높지 않아 불화가스를 분해하기에 충분한 열에너지를 공급하지 못할 경우에 대비해 상기 회전형 가마(40)에도 열에너지 공급용 플라즈마 발생부를 설치할 수 있다. 이와 같은 보완으로, 불화가스를 확실히 분해하고 불산(HF)의 생성을 촉진할 수 있다. 상기 가마에 설치되는 열에너지 공급용 플라즈마 발생부는 불화가스의 주입구에 저출력으로 설치될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서 상기 플라즈마 발생부는 상기 냉각기(60)에 설치되어 상기 냉각기로 공급되는 불화가스를 분해하기 위한 열에너지를 공급하는 것이 가능하다.
본 발명은 상기 불화가스 처리를 위한 시멘트 소성설비를 이용하여 불화가스를 처리하는 방법에 대해 개시한다. 상기 방법은 하소로(precalciner)를 구비한 예열기 시스템에서 원료 공급기로부터 공급받은 시멘트 원료를 예열하는 예열단계; 버너를 구비한 회전형 가마에서 상기 예열기 시스템을 거친 원료를 투입구(inlet)로 투입받아 버너의 연소열로 클링커(clinker)를 소성하여 반출구(outlet)로 반출하는 소성반출단계; 및 복수개의 냉각용 공기주입부를 포함하고, 상기 가마와 인접한 제1 공기주입부로 주입된 공기 전부는 상기 가마로 흡입되도록 공기흐름 구분판(partition plate)을 구비한 냉각기에서 상기 가마로부터 투입받은 상기 클링커를 이동단계에 따라 냉각하는 냉각단계를 포함하고, 상기 예열하는 단계, 반출하는 단계 또는 냉각하는 단계는 수소원 및 불화가스를 공급하는 공급단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 상기 수소원은, H2O, H2, 및 CH4에서 선택된 하나 이상이다. 상기 수소원은 상기 불화가스를 처리하는 방법에 따라 분해된 불소(F)가 수소와 재결합하여 불산(HF)의 생성을 촉진할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 상기 수소원 및 상기 불화가스 공급단계는 상기 예열단계에 포함되어 상기 예열기 시스템의 상기 하소로에 구비된 불화가스 분사부, 수소원 분사부를 통해 불화가스 및 수소원이 분사될 수 있다. 본 발명의 다른 구현예에 따른 상기 수소원 및 상기 불화가스 공급단계는 상기 소성반출단계에 포함되어 상기 회전형 가마의 버너에 구비된 불화가스 분사부 및 수소원 분사부를 통해 불화가스 및 수소원이 분사될 수 있으며, 본 발명의 또 다른 구현예에서는, 상기 수소원 및 상기 불화가스 공급단계는 상기 냉각단계에 포함되어 상기 냉각기의 상기 제1 공기주입부에 구비된 불화가스 분사부 및 수소원 분사부를 통해 불화가스 및 수소원이 분사될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서 상기 예열단계는 예열기 시스템에 구비된 열에너지 공급용 플라즈마 발생부에서 열에너지를 공급하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이는 예열기 시스템 자체의 온도만으로는 열에너지가 충분히 공급되지 않아 불화가스가 열분해가 되지 않을 수 있기 때문이다. 본 발명의 다른 구현예에서 상기 소성반출단계는 회전형 가마에 구비된 열에너지 공급용 플라즈마 발생부에서 열에너지를 공급하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 회전형 가마에서도 불화가스 열분해에 충분한 열에너지가 공급되지 않는 경우를 대비한 것이다. 본 발명의 또 다른 구현예에서는 상기 냉각단계가, 냉각기에 구비된 열에너지 공급용 플라즈마 발생부에서 열에너지를 공급하는 단계를 더 포함한다. 냉각기에는 열이 충분하지 않을 가능성이 높기 때문에 플라즈마를 통한 열에너지 공급이 필요할 수 있다.
이상에서 본원의 예시적인 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본원의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본원의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본원의 권리범위에 속하는 것이다.
본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미로 사용된다. 본 명세서에 참고문헌으로 기재되는 모든 간행물의 내용은 본 발명에 도입된다.
1. 시멘트 소성설비 10. 시멘트 원료
12. 연료 14. 연료 분쇄기
20. 공기배출구 22. 공기흐름
23. 공기 배기관 24. 예열탑 추기배관
25. 제1 공기주입부 30. 예열기 시스템
31. 하소로 40. 회전형 가마(kiln)
50. 버너 52. 화염
60. 냉각기 65. 공기흐름 구분판(partition plate)
66. 구분 벽(partition wall) 100. 클링커
200, 400. 불화가스 분사부 300, 500. 수소원 분사부

Claims (16)

  1. 불화가스 처리를 위한 시멘트 소성설비로,
    상기 소성설비는 원료 공급기에서 공급받은 시멘트 원료를 예열하고, 상기 원료 내의 이산화탄소가 유리되는 탈탄산 반응을 증가시키는 하소로(precalciner)를 구비한 예열기 시스템;
    상기 예열기 시스템을 거친 원료를 투입구(inlet)로 투입받아 클링커(clinker)로 소성하여 반출구(outlet)로 반출하되, 상기 소성을 위해 상기 투입구와 대향하는 위치에 구비된 버너(burner)에서 상기 투입구 방향으로 화염을 생성하는 회전형 가마(kiln); 및
    상기 가마로부터 투입받은 상기 클링커를 이동단계에 따라 복수개의 공기주입부로 냉각시키되, 상기 가마와 인접한 제1 공기주입부로 주입된 공기 전부는 상기 가마의 상기 반출구로 흡입되도록 공기흐름을 유도하는 공기흐름 구분판(partition plate)과 구분 벽(partition wall)을 구비한 냉각기를 포함하고,
    상기 예열기 시스템, 회전형 가마 또는 냉각기는 수소원 및 불화가스를 공급하는 공급부를 구비하며,
    상기 예열기 시스템과 상기 회전형 가마는 밀봉 연결되고, 상기 회전형 가마와 상기 냉각기도 밀봉 연결되고,
    상기 불화가스는 과불화탄소 (perfluorocarbon, PFC), 수소불화탄소(Hydrofluorocarbon, HFC) 및 염화불화탄소 (chlorofluorocarbon, CFC)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인,
    불화가스 처리를 위한 시멘트 소성설비.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 수소원은 H2O, H2, 및 CH4에서 선택된 하나 이상인,
    불화가스 처리를 위한 시멘트 소성설비.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 공급부는 상기 예열기 시스템에 구비되며,
    상기 예열기 시스템의 상기 하소로는 불화가스 분사부 및 수소원 분사부를 포함하는,
    불화가스 처리를 위한 시멘트 소성설비.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 공급부는 상기 회전형 가마에 구비되며,
    상기 회전형 가마의 버너는 불화가스 분사부 및 수소원 분사부를 포함하는,
    불화가스 처리를 위한 시멘트 소성설비.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 공급부는 상기 냉각기에 구비되며,
    상기 냉각기의 상기 제1 공기주입부는 불화가스 분사부 및 수소원 분사부를 포함하는,
    불화가스 처리를 위한 시멘트 소성설비.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 예열기 시스템은 열에너지 공급용 플라즈마 발생부를 더 포함하는,
    불화가스 처리를 위한 시멘트 소성설비.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 회전형 가마는 열에너지 공급용 플라즈마 발생부를 더 포함하는,
    불화가스 처리를 위한 시멘트 소성설비.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 냉각기는 열에너지 공급용 플라즈마 발생부를 더 포함하는,
    불화가스 처리를 위한 시멘트 소성설비.
  9. 시멘트 소성설비를 이용한 불화가스 처리 방법으로,
    상기 방법은 하소로(precalciner)를 구비한 예열기 시스템에서 원료 공급기로부터 공급받은 시멘트 원료를 예열하는 예열단계;
    버너를 구비한 회전형 가마에서 상기 예열기 시스템을 거친 원료를 투입구(inlet)로 투입받아 버너의 연소열로 클링커(clinker)를 소성하여 반출구(outlet)로 반출하는 소성반출단계; 및
    복수개의 냉각용 공기주입부를 포함하고, 상기 가마와 인접한 제1 공기주입부로 주입된 공기 전부는 상기 가마로 흡입되도록 공기흐름 구분판(partition plate)과 구분 벽(partition wall)을 구비한 냉각기에서 상기 가마로부터 투입받은 상기 클링커를 이동단계에 따라 냉각하는 냉각단계를 포함하고,
    상기 예열하는 단계, 반출하는 단계 또는 냉각하는 단계는 수소원 및 불화가스를 공급하는 공급단계를 포함하는,
    시멘트 소성설비를 이용한 불화가스 처리 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 수소원은 H2O, H2, 및 CH4에서 선택된 하나 이상인,
    시멘트 소성설비를 이용한 불화가스 처리 방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 공급단계는 상기 예열단계에 포함되며,
    상기 예열기 시스템의 상기 하소로에 구비된 불화가스 분사부, 수소원 분사부를 통해 불화가스 및 수소원이 분사되는,
    시멘트 소성설비를 이용한 불화가스 처리 방법.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 공급단계는 상기 소성반출단계에 포함되며,
    상기 회전형 가마의 버너에 구비된 불화가스 분사부 및 수소원 분사부를 통해 불화가스 및 수소원이 분사되는,
    시멘트 소성설비를 이용한 불화가스 처리 방법.
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 공급단계는 상기 냉각단계에 포함되며,
    상기 냉각기의 상기 제1 공기주입부에 구비된 불화가스 분사부 및 수소원 분사부를 통해 불화가스 및 수소원이 분사되는,
    시멘트 소성설비를 이용한 불화가스 처리 방법.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 예열단계는, 예열기 시스템에 구비된 열에너지 공급용 플라즈마 발생부에서 열에너지를 공급하는 단계를 더 포함하는,
    시멘트 소성설비를 이용한 불화가스 처리 방법.
  15. 제 9항에 있어서,
    상기 소성반출단계는, 회전형 가마에 구비된 열에너지 공급용 플라즈마 발생부에서 열에너지를 공급하는 단계를 더 포함하는,
    시멘트 소성설비를 이용한 불화가스 처리 방법.
  16. 제 9항에 있어서,
    상기 냉각단계는, 냉각기에 구비된 열에너지 공급용 플라즈마 발생부에서 열에너지를 공급하는 단계를 더 포함하는,
    시멘트 소성설비를 이용한 불화가스 처리 방법.
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