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흑탄을 투입하여 백탄을 연속식으로 제조하기 위한 장치로서, 입구와 출구 및 밀폐된 제1 내부공간(23)을 갖고, 제1 내부공간(23)은 무산소 환경인 킬른(20);흑탄을 킬른 내부에 투입하는 투입부(10); 고온의 배기가스를 공급하는 버너(82);킬른(20)을 감싸는 밀폐된 제2 내부공간을 갖고, 제2 내부공간은 버너(82)로부터 공급된 고온 배기가스가 유입되는 공급포트(41)와 저온 배기가스가 배출되는 배출포트(42)를 구비하는 외부 자켓(40); 및, 흑탄을 제1 내부공간(23)에서 무산소 열분해시키기 위해, 킬른 내부를 500℃ ~ 600℃의 온도 및 50mmH2O ~ 200mmH2O의 압력을 유지하도록 버너의 작동과 중지를 반복하거나 버너(82)의 작동 부하를 상대적으로 강하게 하거나 약하게 조절하는 제어부;를 포함하고,고온 배기가스는 킬른(20)을 가열한 후 저온 배기가스로 되어 배출포트로부터 배출되고, 저온 배기가스는 버너(82)로 공급된 후 가열되어 다시 외부 자켓(40)으로 공급되는 순환을 반복하는 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 장치
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제1항에 있어서,제1 내부공간(23)의 온도가 530℃ ~ 570℃가 되도록 버너(82)의 작동을 제어하면서 배기 가스를 순환시키고, 제1 내부공간(23)에 투입된 흑탄은 20분 ~ 50분 동안 제1 내부공간(23)에 체류하면서 반응한 후 배출되는 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 장치
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제2항에 있어서, 상기 버너(82)는 표면연소버너(metal fiber burner)이고, 배출포트(42)로부터 배출된 배기가스는 버너(82)에 직접 유입되어 가열되는 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 장치
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제1항에 있어서, 상기 제어부는, 버너(82)의 작동에 의해서 킬른 내부의 온도가 상기 온도 범위에 도달하면, 버너(82)의 작동을 오프시키거나 작동 부하를 약하게 하고 일정시간 동안 온도 변화를 측정하여 500℃ 보다 소정 온도 높은 온도에서 버너(82)를 다시 작동시키거나 작동부하를 크게 하고, 다시 작동된 버너(82)에 의해 킬른(20) 내부 온도가 600℃ 보다 소정 온도로 낮을 때 버너(82)의 작동을 오프시키거나 작동부하를 약하게 하는 것을 반복하는 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 장치
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제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 내부공간(43)은 2개 또는 2개 이상의 구역으로 구획되고, 각 구역은 킬른을 균일하게 가열하도록 다른 구역과 분리되어 있으며, 각 구역에는 공급포트(41)와 배출포트(42)가 구비된 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 장치
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제5항에 있어서, 킬른(20)의 후단에 설치된 무산소 진공가열로(61); 및,무산소 진공가열로(61)의 하단에 구비된 냉각장치(70);를 포함하고, 무산소 진공가열로(61)에서 가열된 백탄은 중력에 의해 냉각장치(70)로 이동되며, 무산소 진공가열로(61)의 내부 가스는 무산소 진공가열로(61)의 상단에서 배출되어 버너(82)로 공급되는 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 장치
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제6항에 있어서,냉각장치(70)와 무산소 진공가열로(61) 사이에는 에어락 장치(64)가 설치되어 외부 공기의 유입을 막고, 냉각장치(70)의 내부에는 무산소 환경을 만들기 위해 질소가스가 공급되고,냉각장치(70)의 자켓(72)에는 냉각수가 공급되어 백탄을 냉각시키는 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 장치
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제6항에 있어서, 킬른(20)은 수평방향의 축 또는 수평방향에 가까운 축을 따라 길게 연장되도록 형성되되 상기 축을 중심으로 회전되며, 킬른(20)은 상기 축의 경사를 조절하기 위한 경사조절수단을 구비하고, 상기 경사조절수단은,킬른(20)의 한쪽 끝단의 하단에 설치된 힌지축; 및,킬른(20)의 다른쪽 끝단의 하단에 설치된 높이조절부재;를 포함하고,높이조절부재의 높이를 조절하는 것에 의해 킬른(20)이 힌지축을 중심으로 회동하여 상기 경사가 조절되는 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 장치
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흑탄을 투입하여 백탄을 연속적으로 제조하기 위한 방법에 있어서, (a) 버너(82)로부터 공급된 고온 배기가스가 외부 자켓(40)에 공급되고 고온 배기가스는 킬른(20)을 가열한 후 저온 배기가스가 되어 외부 자켓(40)으로부터 배출되며 외부 자켓(40)으로부터 배출된 저온 배기가스가 버너(82)로 공급되어 재가열된 후 외부 자켓(40)으로 공급되는 것을 반복하면서 킬른(20)을 가열하는 단계; 및(b) 흑탄을 킬른(20) 내부에 투입하고 무산소 환경에서 가열하여 백탄으로 만드는 단계;를 포함하고, 상기 (a) 단계에서, 킬른(20) 내부가 500℃ ~ 600℃의 온도 및 50mmH2O ~ 200mmH2O의 압력을 유지하도록 버너(82)의 작동을 온, 오프하거나 버너(82)의 작동 부하를 상대적으로 강, 약으로 조절하는 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 방법
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제9항에 있어서, 상기 (b) 단계는, (b1) 버너(82)의 작동에 의해서 킬른 내부의 온도가 상기 온도 범위에 도달하면 버너(82)의 작동을 오프시키거나 작동 부하를 약하게 하는 단계;(b2) 상기 (b1) 단계의 이후에, 일정시간 동안 온도 변화를 측정하여 500℃ 보다 소정 온도 높은 온도에서 버너(82)를 다시 작동시키거나 작동부하를 크게 하는 단계; 및,(b3) 상기 (b2) 단계의 이후에, 다시 작동된 버너(82)에 의해 킬른(20) 내부 온도가 600℃ 보다 소정 온도로 낮을 때 버너(82)의 작동을 오프시키거나 작동부하를 약하게 하는 단계;를 포함하고, 상기 (b1), (b2), (b3) 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 방법
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제9항 또는 제10항에 있어서, 킬른(20) 내부가 530℃ ~ 570℃가 되도록 버너(82)의 작동을 제어하면서 외부 자켓(40)과 버너(82) 사이에서 배기 가스를 순환시키고,킬른(20)의 내부에 투입된 흑탄은 20분 ~ 50분 동안 체류하면서 반응한 후 배출되는 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 방법
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제11항에 있어서, 킬른(20)의 후단에는 무산소 진공가열로(61)가 설치되고, 무산소 진공가열로(61)의 하단에는 냉각장치(70)가 설치되며, 무산소 진공가열로(61)에서 가열된 백탄은 중력에 의해 냉각장치(70)로 이동되는 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 방법
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제12항에 있어서, 상기 버너(82)는 표면연소버너(metal fiber burner)이고, 외부 자켓(40)으로부터 배출된 배기 가스가 버너(82)에 직접 유입되는 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 방법
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제13항에 있어서, 외부 자켓(40)은 2개 또는 2개 이상의 구역으로 구획되고, 각 구역은 킬른(20)을 균일하게 가열하도록 다른 구역과 분리되어 있으며, 각 구역에는 공급포트(41)와 배출포트(42)가 구비된 것을 특징으로 하는, 연속식 바이오 숯 제조 및 고품위화 방법
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