초록 ▼

1. 단계최종목표
- 300KW급 dual type plasma torch 설계 및 제작
- 200Kg/hr급 고온 용융로 system 설계
- Plasma pilot plant 설비를 이용 용융기술 표준화
- Plasma torch 및 용융로 관련 특허 : 2건
- 용융 Energy 효율 20%절감
- 1.5MW급 plasma torch 기본 설계
2. 개발내용 및 결과
- Dual type plasma torch 설계를 위한 기초 분석 및 실험완료
- Dual type plasma

1. 단계최종목표
- 300KW급 dual type plasma torch 설계 및 제작
- 200Kg/hr급 고온 용융로 system 설계
- Plasma pilot plant 설비를 이용 용융기술 표준화
- Plasma torch 및 용융로 관련 특허 : 2건
- 용융 Energy 효율 20%절감
- 1.5MW급 plasma torch 기본 설계
2. 개발내용 및 결과
- Dual type plasma torch 설계를 위한 기초 분석 및 실험완료
- Dual type plasma torch 설계/제작 완료
- plasma power supply 설계/제작 완료
- 고온 plasma 용융로 설계기술 완료
- plasma 설계/운전 표준화 기술 완료
3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
- 폐기물 처리에 대한 환경규제가 강화됨에 따라 plasma를 이용한 공업로인 경우 환경오염을 최소화 할 수 있는 system으로 설계가 가능.
- 본 기술이 개발되는 경우 자원재활용, 유가금속회수, 중금속 안정화 측면에서 국내의 다방면 산업에 적용이 가능한 기술임.
4. 적용분야
- 폐촉매로 부터 귀금속 회수를 위한 용융로 활용
- V, Cr 함유 sludge 회수용 용융로 활용
- 전자제품(PCBs)으로부터 유가금속 회수 용융로 활용
- 함철 폐기물 처리 용융로 활용
- 중금속 함유 sludge 용융로 활용
- PCBs함유 오염토양 처리 용융로 활용
- 중금속 함유 ash류 용융로 활용

Abstract ▼

Plasma can be generated by passing an electric current through a gas. plasma has high temperature thermal energy, and then organic material can be destroyed rapidly and Inorganic matter can be melted, volume reduced and glassified by plasma energy.
plasma torch can use various gases for chemical

Plasma can be generated by passing an electric current through a gas. plasma has high temperature thermal energy, and then organic material can be destroyed rapidly and Inorganic matter can be melted, volume reduced and glassified by plasma energy.
plasma torch can use various gases for chemical reactions.
At this time, plasma energy has high thermal density and uses small gas volume. Maximum advantage of plasma melting process is easy control of oxidation and reduction processes.
Waste treatment by plasma can be classified to pyrolysis, vitrification and recycling. Pyrolysis means heating material in a controlled atmosphere in which there is not enough oxygen to initiate flame combustion.
In this way organic matter is broken down into stable substances, for example, carbon, hydrocarbon, carbon monoxide, hydrogen molecule, and etc.
Inorganic matter is melted at high temperature and vitrified to glass-like structure.
Recovery technology of precious metal from waste is classified to hydrometallurgical process and pyrometallurgical process.
In former case, acid or alkali extraction can be used to metal recovery.
However, waste water generated by hydrometallurgical process can be serious environmental problem.
On the contrary to this process, pyrometallurgical process has too much energy consumption.
For the purpose of this research, we have designed and manufactured dual type plasma torch and melting furnace for treatment of waste-autocatalyst and acquired metal recovery and recycling technology by use of plasma and minimized melting energy consumption.

목차 Contents

• 제출문 ... 1
• 단계보고서 초록 ... 2
• 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 6
• CONTENTS ... 9
• 목차 ... 11
• 제 1 장 서론 ... 13
• 제 1 절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 13
• 제 2 절 국내 • 외 관련 기술의 현황 ... 15
• 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적 • 경제적 파급 효과 ... 23
• 제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 24
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 24
• 제 2 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 27
• 제 3 장 결과 및 향후 계획 ... 30
• 제 1 절 단계 연구개발 결과 ... 30
• 1. 단계 연구개발 추진 일정 ... 30
• 2. 단계 연구개발 추진 실적 ... 33
• 3. 기술개발 결과 ... 34
• 가. 용융대상 폐기물의 자료분석 ... 34
• 나. Dual plasma torch 설계를 위한 분석 및 기초 실험 ... 54
• 다. shaft type 용융로 기본설계/상세설계/제작 ... 112
• 라. Dual type plasma torch system 설계/제작 ... 161
• 마. plasma torch 운전을 위한 주변 system 제작/설치 ... 169
• 바. 자동 제어 system 구성 및 설계 ... 172
• 사. plasma torch 운전 실험결과 ... 181
• 아. Plasma를 이용한 Pilot Plant 실험 ... 190
• 자. Pilot Plant를 이용한 용융 실험 ... 207
• 차. Pilot Plant를 이용한 용융 실험 ... 218
• 카. 실증화 plasam torch 기본설계 ... 229
• 타. 결 론 ... 234
• 제 2절 시장 현황 및 상업화 전망 ... 236
• 제 3절 차기단계 계획 ... 238
• 제 4절 기업 재무건전성 현황 ... 240
• 제 4장 참고문헌 ... 242