초록 ▼

환경폐기물로 발열량이 풍부한 축분 및 발열량이 낮아 폐기되고 있는 저품질 분탄과 축분 및 저품질 분탄의 혼합연료에 대한 특성을 분석하여 유류 대체용 시설난방 에너지원으로 농가의 대체에너지원 개발을 위한 기초자료로 사용하기 위한 것이다.
본 연구에서는 축분(돈분, 톱밥돈분, 우분), 저품질 분탄, 축분 및 저품질 분탄의 혼합물에 대한 특성분석이 수행되었고, 축분 및 저품질 분탄의 혼합비율에 따른 고형 연료의 특성분석과 고형연료 성형 및 건조 공정 체계도가 모색되었다. 또한, 축분, 저품질 분탄, 축분 및 분탄의 혼합물에 해수를

환경폐기물로 발열량이 풍부한 축분 및 발열량이 낮아 폐기되고 있는 저품질 분탄과 축분 및 저품질 분탄의 혼합연료에 대한 특성을 분석하여 유류 대체용 시설난방 에너지원으로 농가의 대체에너지원 개발을 위한 기초자료로 사용하기 위한 것이다.
본 연구에서는 축분(돈분, 톱밥돈분, 우분), 저품질 분탄, 축분 및 저품질 분탄의 혼합물에 대한 특성분석이 수행되었고, 축분 및 저품질 분탄의 혼합비율에 따른 고형 연료의 특성분석과 고형연료 성형 및 건조 공정 체계도가 모색되었다. 또한, 축분, 저품질 분탄, 축분 및 분탄의 혼합물에 해수를 첨가함으로써 연료의 발열량 증대 효과 및 열특성을 분석 하였다.
본 연구는 우리나라의 폐부존자원 및 폐기물인 저품질 분탄과 축분을 이용한 농업시설난방을 위한 고형연료화를 위한 기초 연구로 다음과 같은 결론을 얻었다.
1) 분탄에 해수를 첨가한 경우 발열량이 증가하였으나, 축분의 경우는 그러한 효과를 보지 못하였다. 그러므로, 분탄 자체를 연료로 사용할 경우는 해수를 첨가함으로서 발열량을 증대시켜 고품질의 연료로 사용할 수 있을 것이다.
2) 분탄을 축분과 혼합하여 연료로 사용할 경우는 해수를 첨가하여 화학반응에 의한 발열량을 다소 증대시킬 수 있다 하더라도, 해수의 구성성분이 혼합시료의 무게 증가에 기여하는 만큼의 발열량 증대를 가져올 수 없으므로 해수첨가 없이 단지 축분 및 분탄을 혼합한 고형연료로 사용하는 것이 바람직하다고 생각된다.
3) 분탄과 축분의 혼합시료는 각 혼합비율에 따라 다소 다른 발열량을 나타내었으며, 혼합비율을 조정함으로서 용도에 따른 다양한 발열량을 갖는 고형연료 제조가 가능할 것이다.
4) 돈분, 톱밥돈분, 우분, 분탄은 각 상이한 열분해 반응점 온도 및 무게 감소율을 보였으며, 축분(돈분, 톱밥돈분, 우분) 및 분탄이 혼합될 때 각 시료의 열분해 특성이 혼합된 복합적인 열분해 반응을 나타내었다.
5) 축분 및 분탄 혼합연료는 연소가 용이한 축분이 분탄과 혼합되므로 분탄 자체 연료 보다 연소가 매우 용이하며, 혼합연료에 해수를 첨가 할 경우 착화온도가 낮아져 연소는 더욱 용이할 것으로 판단된다.
6) 적당한 수분을 갖는 축분은 수분 조절제 역할을 할 수 있는 저품질 분탄과 적합한 비율로 잘 혼합하면 성형이 용이하고, 용도에 따라 다양한 형태로 성형 및 건조하면 농업시설 난방을 위한 훌륭한 고형 연료가 될 것이다.
7) 축분 및 분탄을 혼합한 고형연료 제조공정을 위한 작업 체계도가 모색되었다.

Abstract ▼

This study was carried out to obtain the basic data for the development of the solid fuel with investigating the characteristics of mixtures of animal wastes and wasted coal and supply it as an energy resource to agricultural farms for heating of agricultural facilities.
It was investigated for t

This study was carried out to obtain the basic data for the development of the solid fuel with investigating the characteristics of mixtures of animal wastes and wasted coal and supply it as an energy resource to agricultural farms for heating of agricultural facilities.
It was investigated for the characteristics of animal wastes (swine waste, swine waste with sawdust, cattle waste), wasted coal, the mixtures of animal wastes and wasted coal with or without mixing seawater. The characteristics of solid fuel according to the mixture ratio of animal wastes and wasted coal were analyzed. The effects of seawater affecting on calorific value and thermal pyrolysis of solid fuels were investigated. The scheme was devised for the processing of solid fuel with mixing animal wastes and wasted coal.
This study was carried out to obtain the basic data for the development of the solid fuel with using the environmental wastes (animal wastes and wasted coal) as an energy resource to agricultural farms for heating of agricultural facilities.
The effectiveness of this research are as follows:
1) The calorific value was improved with mixing seawater into wasted coal due to chemical reaction.
2) The mixture of animal wastes and wasted coal without mixing seawater can be a good solid fuel.
3) The diverse solid fuels of various calorific values can be made with adjusting the ratio of animal wastes (swine waste, swine waste with sawdust, and cattle waste) and wasted coal.
4) Animal wastes (swine waste, swine waste with sawdust, and cattle waste) and wasted coal had each different reaction temperature of thermal pyrolysis and the decreasing rate of weight. When animal wastes and wasted coal were mixed, they showed the combined characteristics with thermal pyrolysis of each materials
5) The mixture of animal wastes and wasted coal would be ignited easily. Also, the solid fuel could be ignited more easily when seawater is mixed with it.
6) The formation of solid fuel is easy when the animal wastes of optimum moisture ratio are mixed with wasted coal, which can control the moisture content.
7) The scheme was devised for the processing of solid fuel with mixing animal wastes and wasted coal.

목차 Contents

• Ⅰ. 연구계획 요약문 ...3
• 1. 국문요약문 ...3
• Ⅱ. 연구결과 요약문 ...4
• 1. 국문요약문 ...4
• 2. 영문요약문 ...5
• Ⅲ. 연구내용 ...6
• 1. 서론 ...6
• 2. 연구방법 및 이론 ...10
• 3. 결과 및 고찰 ...11
• 4. 결론 ...24
• 5. 인용문헌 ...24