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공급된 하수슬러지를 침전시켜 상기 하수슬러지 중 중력에 의해 하부로 침전된 무기물을 제거하도록 형성되는 침전조;상기 침전조에서 상기 무기물이 제거된 하수슬러지가 공급되며, 공급되는 공기에 의해 상기 무기물이 제거된 하수슬러지의 적어도 일부가 활성화되도록 숙성되는 숙성조;상기 숙성조에서 숙성된 상기 하수슬러지에 물을 공급하도록 형성되는 혼합조;상기 혼합조에서 물과 혼합된 상기 하수슬러지에 고압을 가하는 펌프;상기 펌프에 의해 상기 물의 아임계 상태의 상기 하수슬러지가 유입되며, 상기 물의 아임계 상태에서 상기 하수슬러지를 액상연료를 포함하는 혼합물 상태로 반응시키는 반응부;상기 액상연료를 포함하는 혼합물에서 액상연료를 분리 및 추출하는 분리부를 포함하고,상기 아임계 상태에서의 압력은 180 atm 내지 210 atm이며, 상기 아임계 상태에서의 온도는 300℃ 내지 370℃ 인 것을 특징으로 하는 하수슬러지의 액상연료 제조장치
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제1항에 있어서,상기 분리부는, 상기 반응부에서 생성된 상기 액상연료를 포함하는 혼합물을 냉각시키는 냉각부를 더 포함하는 하수슬러지의 액상연료 제조장치
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제2항에 있어서,상기 분리부는,상기 냉각부에서 기 설정된 온도로 냉각된 상기 액상연료를 포함하는 혼합물을 원심 분리하여 물을 포함하는 무기물을 제거하는 제1 분리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하수슬러지의 액상연료 제조장치
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제3항에 있어서,상기 분리부는,상기 제1 분리부에서 수분이 제거된 상기 혼합물에 기설정된 극성을 갖는 유기용매를 투입하여 상기 혼합물에서 물을 제거하도록 형성되는 제2 분리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하수슬러지의 액상연료 제조장치
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제4항에 있어서,상기 분리부는,상기 제2 분리부에서 상기 유기용매 및 물이 제거된 상기 혼합물에서 고형의 불순물 제거하여 상기 액상연료만을 추출하도록 형성되는 제3 분리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하수슬러지의 액상연료 제조장치
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제5항에 있어서,상기 제3 분리부에서 출된 액상연료에 수소를 첨가하여 상기 액상연료에 포함된 황(S)을 황화수소(H2S)로 반응시키는 수소 첨가부를 포함하는 하수슬러지의 액상연료 제조장치
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공급된 하수슬러지를 침전시켜 상기 하수슬러지에 포함된 무기물을 제거하는 전처리 단계;상기 하수슬러지를 물의 아임계 상태에서 반응시켜 액상연료를 포함하는 혼합물을 생성하는 반응 단계;상기 액상연료를 포함하는 혼합물에서 액상연료를 분리 및 추출하는 분리 단계를 포함하고,상기 전처리 단계는,상기 하수슬러지를 침전시켜, 중력에 의해 하부로 침전된 무기물을 제거하도록 형성되는 침전 단계; 및상기 침전 단계에서 상기 무기물이 제거된 상기 하수슬러지가 공급되며, 공기를 공급하여 상기 하수슬러지의 적어도 일부가 활성화되도록 숙성되는 숙성 단계를 포함하고,상기 아임계 상태에서의 압력은 180 atm 내지 210 atm이며, 상기 아임계 상태에서의 온도는 300℃ 내지 370℃ 인 것을 특징으로 하는 하수슬러지의 액상연료 제조방법
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제7항에 있어서,상기 전처리 단계는,적어도 일부가 숙성된 상기 하수슬러지에 물을 공급하며, 교반하는 혼합 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하수슬러지의 액상연료 제조방법
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제10항에 있어서,상기 반응 단계 이후, 액상연료를 포함하는 혼합물을 냉각시키는 냉각 단계를 더 포함하는 하수슬러지의 액상연료 제조방법
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제11항에 있어서,상기 분리 단계는 기 설정된 온도로 냉각된 상기 액상연료를 포함하는 혼합물에서 물을 제거하는 수분 제거 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하수슬러지의 액상연료 제조방법
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제12항에 있어서,상기 수분 제거 단계는,상기 액상연료를 포함하는 혼합물을 원심 분리하는 제1 수분 제거 단계; 및상기 액상연료를 포함하는 혼합물에 기설정된 극성을 갖는 유기용매를 투입하여 상기 액상연료를 포함하는 혼합물에서 물을 액액분리하는 제2 수분 제거 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하수슬러지의 액상연료 제조방법
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제13항에 있어서,상기 수분 제거 단계 이후, 상기 액상연료를 포함하는 혼합물을 여과하여 고형의 불순물을 제거하여 상기 액상연료를 추출하는 고액분리 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하수슬러지의 액상연료 제조방법
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제14항에 있어서,상기 액상연료에 수소(H)를 첨가하여 상기 액상연료에 포함된 황(S)을 황화수소(H2S)로 반응시키는 황 제거 단계를 포함하는 하수슬러지의 액상연료 제조방법
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하수슬러지로부터 액상연료를 제조하는 방법에 있어서,상기 하수슬러지를 중력에 의해 하부로 침전시켜 무기물을 제거하는 침전 단계;상기 무기물이 제거된 하수슬러지를 물의 아임계 상태에서 반응시켜 액상연료를 제조하는 반응 단계; 및상기 침전 단계 이후, 공기를 공급하여 상기 무기물이 제거된 슬러지의 적어도 일부가 활성화되도록 숙성되는 숙성 단계를 포함하고,상기 아임계 상태에서의 압력은 180 atm 내지 210 atm이며, 상기 아임계 상태에서의 온도는 300℃ 내지 370℃ 인 것을 특징으로 하는 하수슬러지의 액상연료 제조방법
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제16항에 있어서,상기 하수슬러지는, 100 중량부(wt%)에 대하여, 유기물 13 내지 18 중량부(wt%)와 무기물 3 내지 8 중량부(wt%)를 포함하는 하수슬러지의 액상연료 제조방법
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제16항에 있어서,상기 숙성 단계 이후, 상기 숙성 단계에서 적어도 일부가 숙성된 상기 슬러지에 물을 공급하도록 형성되는 혼합 단계를 더 포함하며,상기 혼합 단계에서 공급되는 물과 상기 하수슬러지의 중량비는 7:3 내지 6:4인 것을 특징으로 하는 하수슬러지의 액상연료 제조방법
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제19항에 있어서,상기 반응 단계는 상기 액상연료를 포함하는 혼합물을 생성하며,상기 반응 단계 이후, 상기 혼합물에서 상기 액상연료를 분리하는 분리 단계를 더 포함하며,상기 분리 단계는,상기 혼합물에서 물을 포함하는 무기물을 제거하는 액액 분리 단계; 및상기 혼합물에서 고형의 불순물을 제거하는 고액 분리 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하수슬러지의 액상연료 제조방법
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