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Kafe 바로가기주관연구기관 | 성신양회 |
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연구책임자 | 이선동 |
참여연구자 | 도홍기 , 손병구 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2022-03 |
과제시작연도 | 2021 |
주관부처 | 환경부 Ministry of Environment |
등록번호 | TRKO202200004537 |
과제고유번호 | 1485017645 |
사업명 | 생활폐기물재활용기술개발사업(R&D) |
DB 구축일자 | 2022-07-02 |
키워드 | 폐플라스틱.플라즈마.시멘트 소성공정.고온 연소반응기.염소제거 설비.Waste Plastics.Plasma.Cement Kiln.Combusiton Chamber.Cl By-pass. |
□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
○ 시멘트 소성공정 활용으로 폐플라스틱 100톤/일 이상 처리용 고온 연소 시스템 기술 개발
- 폐플라스틱 처리량 : 100톤/일급 이상
- 연소반응기 내부온도 : 1,000도 이상
- 염소 함유 가스 추기율(제거율) : 5% 이상
- 염화물 집진효율 : 99% 이상
- 소성로 대기오염물질 농도 : 배출허용기준 이하
- 고온 순환열 공급 온도 : 400도 이상
- 플라즈마 발생기 열효율 : 70% 이상
- 플라즈마 발생기 수명 : 720시
□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
○ 시멘트 소성공정 활용으로 폐플라스틱 100톤/일 이상 처리용 고온 연소 시스템 기술 개발
- 폐플라스틱 처리량 : 100톤/일급 이상
- 연소반응기 내부온도 : 1,000도 이상
- 염소 함유 가스 추기율(제거율) : 5% 이상
- 염화물 집진효율 : 99% 이상
- 소성로 대기오염물질 농도 : 배출허용기준 이하
- 고온 순환열 공급 온도 : 400도 이상
- 플라즈마 발생기 열효율 : 70% 이상
- 플라즈마 발생기 수명 : 720시간 이상
○ 전체 내용
○ 주관/공동연구기관
- 폐플라스틱 100톤/일 이상 처리 가능한 고온 연소반응기 자동 운전 시스템 구축 및 최적화
- 최적 연소조건 도출을 위한 내부 열유동 분석 및 반응기 구조 설계 연구
- 시멘트 소성공정 연계 4개월 이상 연속 운전 및 공정 안정화
- 시멘트 소성공정 내 염소 추기/제거 기술
- 시멘트 소성공정 고온 순환열 Line 기술 개발 및 최적화
- 폐플라스틱 이물질 분리/제거 및 정량투입, Ash 재활용 연구
- 고온 연소 혼합가스 & 소성공정 연계 유해가스 측정 시스템 구축 및 운전조건 최적화
○ 위탁연구기관
- 폐플라스틱 연소 전용 UHT(Utra High Temperature) 플라즈마 발생기 개발(16기)
- UHT 플라즈마 발생기와 Power Supply 매칭 최적화 연구
- 고온 연소 환경을 고려한 내구성 및 안정성 연구
□ 연구개발성과
특허출원 : 4건, 특허등록 : 2건, 저작권 10건
□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
○ 활용계획
- 시멘트 소성공정에 폐플라스틱 대량 처리 시스템 실용화 및 제품화
- 폐플라스틱 사용량 증대와 석탄 사용량 감소로 경제성 확보
- 시멘트 산업 이외 석탄을 주연료 사용하고 있는 유사 업종(화력발전, 제지산업, 소각로 등)에 판매
○ 기대효과
- 국내외 최초 시멘트 소성공정에 적용하는 고온 연소시스템은 폐플라스틱을 안정적이고 경제적으로 처리하는 기술
- 고온 연소시스템은 좁은 공간에 폐플라스틱을 사전 수분제거, 연소/가스화하여 열을 재활용함으로서 석탄 사용량을 감소시키고 온실가스 배출량을 감소시킬 수 있는 기술
- 급격한 도시화로 폐플라스틱 소각, 매립에 의한 환경오염과 지역 NYMBY현상으로 국가적 환경문제가 대두되고 있는 문제를 안전하고 친환경적으로 처리 가능
- 폐플라스틱 소각시 발생되는 환경오염물질은 기존 설비(소성로, 환경오염 방지시설 등)를 활용하기 때문에 투자비용 최소화가 가능함
(출처 : 요약서 4p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
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