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폐기물 용융 및 재활용설비

■ Brown Gas 융합방식 용융원리

폐미네랄섬유, 폐글라스섬유, 용융슬래그 및 소각재(Bottom ash, Fly ash) 주성분인 규소(Si)는 철, 알루미늄 등 보다
열전달이 잘 않되어 브라운가스 화염이 닺지 않는 부분은 열전달이 잘 않되어 철, 알루미늄을 녹이기 것 보다 많은 시간과
에너지가 소모된다.
이를 해결하기 위한 것이 브라운가스 융합방식인데, 대형도가니의 중심부는 브라운가스를 사용하고 열전달이 잘 안되는
측면은 보조에너지로 전기히터를 사용하면 전체적으로 열이 골고루 빨리 잘 전달되어 소각재를 최소에너지로 녹일 수 있다.
용융슬래그(Slag)는 미네랄섬유, 글라스섬유의 원재료, 도로기층재 또는 골재 등으로 재활용할 수 있다.

■ Brown Gas 융합방식 용융설비 장점

1) 타 용융설비에 비해 설비가격 저렴
2) 높은 용융효율로 연료비 저렴
3) 설치면적 Compact
4) 용융에 필요한 폐기물의 前처리(파쇄, 소결, 건조 등) 불필요
5) 24시간/일 연속적으로 운전하지 않고 필요 時에만 운전이 가능하여 운영이 편리
6) 설비가 작고 간단하며 처리공정이 단순하여 타 용융설비보다 유지보수비 저렴

■ Brown Gas 방식 용융설비 해외수출로 기술 입증

- 소각장의 소각재 용융설비 : 일본 수출
- 메탈실리콘 재생설비 : 일본 수출
- 석탄재 미네랄울 재생설비 : 중국 수출

측방향 표면용융설비 구성도

브라운가스(Brown Gas)를 이용한 측방향 표면용융설비

소각장에서 발생하는 유해한 소각재(바닥재, 비산재)를 청정연료인 브라운가스를 이용하여 1,400 ~ 1550℃에서 용융(Melting)하면 다이옥신이 완전 파괴되고,
유해 중금속은 안정화되어 골재 등으로 재활용하여 매립지의 수명을 연장시킬 수 있다.

환경부 차세대 핵심환경기술개발사업
(주)이앤이 기업부설연구소 내 (5톤/일 x 2기)

납품실적

납품처	품명	BG 용량	년도
(주)MCLE(일본)	1톤/일 소각재 용융시스템	ER-60K	2001.06
(주) ZET(일본)	5톤/일 소각재 용융시스템	ES-300K	2002.03
일본 기후하시마 소각장	5톤/일 소각재 용융시스템	ES-300K	2002.10

[기후하시마 소각장 전경]
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[용융로 설치 과정]
[착화식]

석탄재 미네랄섬유 재생설비

석탄발전소 저회(Bottom ash)를 브라운가스로 녹여 高價의 불연성 단열재 등으로 사용하는
미네랄울 (Mineral Wool)로 재생(Recycling)하여, 매립이 不必要하게 되고 미세먼지를 원천적으로
제거할 수 있는 비용-경제적 및 친환경-재활용하는 신기술

[저회 미네랄울 재생 설비를 보일러 하부에 직결시 발전소의 기대효과]

⇒ 미세먼지 비산방지費 Zero화 - 매립지에서 저회의 비산을 막기 위하여 물을 뿌림
⇒ 저회(Bottom ash) Handling System 유지보수비 Zero화
- 유지보수 용역비, 매립지 관리비, 이송 설비 보수비 등
⇒ 석탄발전소 부지 약 50% 축소
⇒ Ash Handling System 단순화로 석탄 발전소 건설원가 절감
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모델명	품명	년도
한국서부발전㈜	1.2톤/일 석탄재 미네랄섬유 재생설비	2018. 11월
중국 华盛热力(화성화력발전소)	1.2톤/일 석탄재 미네랄섬유 재생설비	2019. 1월

▶ 중국 华盛热力(화성화력발전소)에 수출 (2018.11), 2018년 IR52 장영실상 수상

[태안화력발전소(上)와 중국 华盛热力(下)에 설치한 브라운가스방식 저회 미네랄울 생산설비 및 생산 공정]