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플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치 및 방법

  • 기술번호 : KST2016000403
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 폐기물을 가스화하는 장치 및 방법에 관련된 것으로서, 특히 반응로에 장치되어 상기 반응로에서 합성되는 가연 가스의 타르를 제거하는 플라즈마 버너를 더 포함하여, 단일한 반응로내에서 가연 가스 합성 및 타르 제거가 이루어 지도록 하여 타르를 용이하게 제거할 수 있도록 하는 한편 용융된 폐기물이 반응로내에 잔존하도록 하여 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치 및 방법에 관련된 것이다.
Int. CL F23D 99/00 (2010.01) F23G 5/027 (2006.01) F23G 5/10 (2006.01) F23G 5/14 (2006.01)
CPC F23G 5/027(2013.01) F23G 5/027(2013.01) F23G 5/027(2013.01) F23G 5/027(2013.01) F23G 5/027(2013.01)
출원번호/일자 1020100071971 (2010.07.26)
출원인 한국기계연구원
등록번호/일자 10-1005913-0000 (2010.12.28)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20110106) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.07.26)
심사청구항수 18

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국기계연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 길상인 대한민국 대전광역시 서구
2 윤진한 대한민국 대전광역시 유성구
3 민태진 대한민국 대전광역시 유성구
4 김우현 대한민국 대전광역시 유성구
5 송영훈 대한민국 대전광역시 유성구
6 김석준 대한민국 대전광역시 유성구
7 노선아 대한민국 대전광역시 유성구
8 이대훈 대한민국 대전광역시 유성구
9 김관태 대한민국 대전광역시 서구
10 허민 대한민국 대전광역시 유성구
11 이정규 대한민국 대전광역시 서구
12 이재옥 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인다나 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로 *길 **, 신관 *층~*층, **층(역삼동, 광성빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국기계연구원 대한민국 대전광역시 유성구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.07.26 수리 (Accepted) 1-1-2010-0481717-58
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2010.07.28 수리 (Accepted) 1-1-2010-0487914-86
3 [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2010.08.18 수리 (Accepted) 1-1-2010-0530848-69
4 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2010.10.07 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
5 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2010.10.25 수리 (Accepted) 9-1-2010-0066717-33
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2010.11.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2010-0534931-91
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2010.12.15 수리 (Accepted) 1-1-2010-0827254-36
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2010.12.15 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2010-0827256-27
9 등록결정서
Decision to grant		 2010.12.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2010-0591954-11
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.04.08 수리 (Accepted) 4-1-2011-5069919-31
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.04.08 수리 (Accepted) 4-1-2011-5069914-14
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.11.28 수리 (Accepted) 4-1-2017-5193093-72
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
반응로(R)내에서 폐기물을 열분해하여 가연 가스를 합성하는 가스화 장치에 있어서,상기 반응로(R) 일측에 장치되어 상기 반응로(R)에서 합성되는 가연 가스의 타르를 제거하는 플라즈마 버너(22)와, 상기 반응로(R) 내부 온도를 상승시키는 승온 버너(110)를 더 포함하여, 단일한 반응로(R)내에서 가연 가스 합성 및 타르 제거가 이루어지되,상기 플라즈마 버너(22)는 상기 반응로(R)에 설치되어 상기 반응로(R) 내측으로 플라즈마를 분사하도록 통로(611)를 형성하고 전기적으로 접지되며, 일측에서 방전가스를 공급하는 하우징(61)과,상기 하우징(61)의 일단 내측에 설치되어 상기 하우징(61)의 내면과 간극을 형성하고 전기적으로 고전압에 연결되어 상기 하우징(61)과의 사이에서 방전을 일으켜 상기 방전가스로 플라즈마를 발생시키는 전극(63)과,상기 전극(63)과 하우징(61)사이에 장치되어 상기 전극(63)과 하우징(61)으로 상호 전기적으로 절연하는 절연재(62)를 포함하되,상기 하우징(61)은 방전가스 공급 라인(L1)에 연결되어 상기 방전가스를 공급하는 방전가스 공급구(612)를 포함하고,상기 전극(63)은 상기 방전가스 공급구(612)에 대응하는 부분에서 상기 간극(G)을 크게 형성하고, 상기 플라즈마의 진행 방향으로 가면서, 상기 간극(G)을 점점 작아지게 형성한 후, 다시 점점 커지게 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
2 2
제1항에 있어서 상기 플라즈마 버너(22)의 방전 기체는 질소, 공기 혹은 이산화탄소인 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
3 3
제2항에 있어서 상기 방전기체를 이산화탄소로 사용할 경우 상기 이산화탄소와 타르분의 반응에 의해 가스화기 내에서 타르 및 수트(soot) 제거가 가능한 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
4 4
제1항에 있어서,상기 반응로(R) 일측을 개방하여 폐기물이 투입되도록 하는 폐기물 투입구(RI) 및 상기 폐기물 투입구(RI)에 설치되어 상기 폐기물을 연속적으로 투입하는 폐기물 투입기(WI)를 더 포함하는 것을 특징을 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
5 5
삭제
6 6
삭제
7 7
제1항에 있어서,상기 하우징(61)은 상기 전극(63)의 대향측에서 상기 통로(611)를 단계적으로 좁아지게 형성하며, 냉각수를 순환시키는 제1 냉각수 라인(L2)에 연결되는 제1 냉각수 챔버(613)를 상기 통로(611)의 좁아진 외측에 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
8 8
제7항에 있어서,상기 하우징(61)은 플라즈마에 산소 또는 수증기가 포함되도록 물을 공급하는 물 라인(L3,L4)에 연결되고, 상기 플라즈마의 진행 방향을 기준으로, 상기 제1 냉각수 챔버(613)의 전방과 후방에 각각 구비되어, 플라즈마를 향하여 물을 분사하는 제1 물 노즐(615)과 제2 물 노즐(616)을 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
9 9
제1항에 있어서,상기 전극(63)은 냉각수를 순환시키는 제2 냉각수 라인(L5)에 연결되는 제2 냉각수 챔버(631)를 중심에 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
10 10
제9항에 있어서,상기 제2 냉각수 챔버(631)는 상기 전극(63)의 중심에 형성되되, 상기 제2 냉각수 라인(L5)은 상기 제2 냉각수 챔버(631)의 가장 먼 쪽까지 삽입되어 냉각수를 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
11 11
제1항에 있어서,상기 반응로(R) 일측에 장치되어 산소를 상기 반응로(R) 내부로 공급하는 산소 분사관(120)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
12 12
제1항에 있어서,상기 반응로(R) 일측에 장치되어 스팀을 상기 반응로(R) 내부로 공급하는 스팀 분사관(130)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
13 13
제1항에 있어서,상기 반응로(R)에서 상기 플라즈마 버너(22) 일측에 장치되어 상기 플라즈마 버너(22)를 경유한 가연 가스 또는 슬래그가 배출되는 것으로서 상기 반응로(R)를 관통하는 한편 상기 반응로(R) 외측으로 일정 길이만큼 돌출되는 가연 가스 배출구(RO)와,상기 가연 가스 배출구(RO) 중 반응로(R) 외측으로 돌출된 일 부분에 홀(151)이 형성되어 상기 슬래그가 수직 낙하함에 의해 상기 슬래그가 배출되도록 하는 슬래그 배출구(150)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
14 14
제1항에 있어서,상기 반응로(R)는 높이 방향의 평면을 기준으로 U자 단면을 구비하는 반응로 본체(R1)와, 상기 반응로 본체(R1)상에 덮여지는 판체 형상의 반응로 덮개(R2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
15 15
제14항에 있어서,상기 반응로 덮개(R2) 중앙부분 일 영역을 개방하여 폐기물이 상기 반응로 본체(R1) 바닥의 중앙부분에 쌓이도록 하는 천정 투입구(R2a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
16 16
제14항에 있어서,상기 반응로 덮개(R2)는 아치형 형상을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
17 17
제1항에 있어서,상기 반응로(R) 일측에 장치되어 물을 상기 반응로(R) 내부로 공급하는 물 분사관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
18 18
제13항에 있어서,상기 가연 가스 배출구(RO) 중 상기 슬래그 배출구(150)가 형성되는 반대편에 홀(161)이 형성되는 수리구(160)와, 상기 수리구(160)를 덮는 수리구 덮개(170)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
19 19
제1항에 있어서,상기 반응로(R)에 장치되어 상기 반응로(R)를 냉각하는 수냉 자켓(180)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치
20 20
제1항에 기재된 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 장치를 이용하는 방법으로서,상기 가스화 장치(100)의 반응로(R)내부에 승온 버너(110)를 통하여 반응로(R) 내부의 온도를 상승시키는 승온 단계(S110)와,상기 반응로(R) 내부에 폐기물을 투입하는 투입 단계(S120)와,상기 승온버너(110)에 투입하던 연료의 공급은 점진적으로 감소시키되 상기 폐기물의 산화반응에 의해 반응로(R) 내부의 온도가 유지되도록 하는 연료전환단계(S130)를 포함하되,상기 투입 단계(S120) 또는 연료전환단계(S130)가 종료된 후 혹은 상기 투입 단계(S120)나 연료전환단계(S130)가 수행됨과 동시에 상기 폐기물에서 발생한 가연 가스의 타르를 플라즈마 버너(22)에 의해 제거하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 폐기물 가스화 방법
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순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 연구소기관고유사업 한국기계연구원 2010년 주요사업 플라즈마가스화 기술개발