KR0144434B1 - 첨착공정과 건조공정이 용이한 첨착활성탄 제조용 유동층 건조장치와 그 운전방법 - Google Patents

첨착공정과 건조공정이 용이한 첨착활성탄 제조용 유동층 건조장치와 그 운전방법

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Abstract

본 발명의 기체중에서 불순물을 제거하기 위해 사용되는 첨착활성탄을 유동층 건조장치에서 제조하는 기술에 관한 것으로서, 유동층건조기(1)의 하단에 구멍(4)이 뚫린 분산판(3)을 설치하고 상단에 첨착용액 분사구(9)를 설치하며 옆축에 압축공기를 분사할 수 있는 장치(8)을 장착한 활성탄 주입구(2)로 구성된 것을 특징으로하는 첨착공정과 건조공정이 용이한 첨착활성탄 제조용 유동층 건조장치와 그 운전방법.

Description

첨착공정과 건조공정이 용이한 첨착활성탄 제조용 유동층 건조장치와 그 운전방법
제1도는 본 발명방법의 실시예인 유동층 건조장치의 단면도이다.
본 발명은 첨착공정과 건조겅정이 용이한 첨착활성탄 제조용 유동층 건조장치와 그 운전방법에 관한 것으로, 특기 기체중에서 불순물을 제거하기 위해 사용되는 첨착활성탄을 유동층 건조장치에서 제조하는 기술에 관한 것이다.
일반적으로 첨착활성탄은 독가스를 제거하기 위한 방독면, 일반 산업시설에서 유해가스를 제거하기 위한 흡착장치, 원자력시설에서 방사성 유기요오드를 흡착 제거하기 위한 설비계통, 수질요염을 위한 장치, 화학공업의 촉매, 공기청정장치 등에 널리 이용되고 있다.
일반 산업시설에서 발생되는 유해가스(SOx, NOx, CO2, H2S, 수은가스) 등을 제거하기 위해서는 원료활성탄에 여러 금속염을 첨착하고 또한 금속염의 활성을 향상시키기 위해 화학 첨가물을 첨가하여 유해가스를 흡착반응에 의해서 제거한다.
원자력발전소에서 발생되는 기체 방사성물질중 방사성 요오드는 주로 유기 요오드와 무기 요오드로 존재하며 이중에서 유기 요오드는 휘발성 높기 때문에 기존의 활성탄에 의한 불리적 흡착에 의해서는 유기 요오드의 흡착처리가 곤란하여 KI(Potasium lodide), TEDA(Tri-EthyleneDIAmine) 등의 화학물질을 활성탄에 참착시켜 원자력발전소의 이상 상태인 고습도하에서도 활성탄내에서 첨착물질과 유기 요오드간의 반응을 이용하여 유기 요오드를 흡착제거하는 데 이용된다.
반도체산업과 생명공학연구에 절대적으로 필요한 청정공기 유지시설에도 첨착활성탄이 이용되기도 하며, 석유화학 공업에서는 촉매로 활용되기도 하는데 이는 원료활성탄이 담체의 특성을 갖기 때문이며 고분자물질을 생산하는 염소화 반응 등에 가장 적합한 촉매이다.
Ag 첨착활성탄은 정수기 내부에서 미생물을 멸륜하는데 이용된다.
이러한 첨착활성탄은 액상 수용액에 넣고 방치한 후 유동층 건조기나 로타리 킬른등과 같은 장치로 이동시켜 건조하여 제조하고 있다.
그러나 이러한 장치는 첨착공정과 건조공정이 분리되어 있는 단점이 있다.
이에 따라 본 발명은 건조장치의 본체에서 첨착용 화학물질을 함유하는 수용액에 활성탄을 침전시켜 첨착후 잔여 첨착수용액을 여과한 후 즉시 건조공정을 수행하여 첨착활성탄을 제조하는 방법으로, 활성탄을 첨착수용액에 침적하기 위한 용기 또는 잔여 첨착수용액을 여과하는 장치, 또는 첨착수용액을 포함한 첨착활성탄을 건조하기 위해 건조기로 이송하는 수송시설이 필요없는 첨착활성탄 제조방법으로서, 소요되는 장치들을 첨부도면에 연계시켜 설명하면 다음과 같다.
건조장치 본체인 유동층건조기(1)에 활성탄의 주입구(2)를 통해 활성탄을 주입하여 활성탄이 유동층건조기(1)의 분산판(3) 상부에 층전된 상태로 유지하고, 첨착수용액을 분사하기 전에 첨착수용액이 분산판(3)의 구멍(4)을 통해 누수가 되지 않도록 30 cm/sec의 선속도로 유동층건조기(1) 하부에서 가열되지 않는 공기를 통과시켜 공급한다.
상기에서 유동층건조기(1) 내부에서 공기를 적절히 분배하기 위해 1mm 직경의 구멍을 갖는 공기분산판(3)의 상부에 8∼16 메쉬의 크기의 입상활성탄을 충전하면 공기분산판(3)의 구멍을 통해 입상활성탄이 하부로 통과하지 않고 충전된 상태로 유지된다.
첨착수용액이 유동층건조기(1) 내부의 분산판(3) 상부에서 활성탄과 접촉하여 누수되지 않고 침적공정이 수행될 수 있도록 하기 위해 유동층건조기(1)내부와 분산판(3)이 접촉하는 부분에 기밀을 유지하기 위한 가스켓(5)을 부착한다.
30분 정도의 첨착시간이 지난후 유동층건조기(1)에 열풍을 주입하여건조할 때 활성탄층을 통과하는 공기가 편류가 발생되기 쉬우므로 분산판 중앙의 압축공기 공급장치(6)에 여러개의 공기유출구(7)를 두어 첨착초기에 간격으로 두고 압축공기를 분사할 수 있는 장치(8)를 설치한다.
이와 같이 제작된 본 발명의 첨착 및 건조공정의 실시예를 첨부도면에 연계하여 설명하면 활성탄 주입구(2)를 통해 활성탄을 주입하여 유동층건조기(1)의 내부에 활성탄을 충전한 후 유동층건조기(1) 하부로 가열 되지 않는 공기를 주입하는 동시에 유동층건조기(1) 상부에 있는 첨착용액 분사구(9)를 통해 첨착용액을 활성탄에 분사시켜서 30분 정도 경과 되도록 하여 첨착공정을 수행한다.
이때 유동층건조기(1) 하부로 주입되는 공기는 건조공정시 요구되는 유량이 아니고 첨착수용액이 분산판(3)의 구멍을 통해 누수되지 않도록 30 cm/sec의 선속도로 공기유량을 조절한다.
첨착시간이 경과한 후 유동층건조기(1)의 하부에 가열된 공기의 열풍을 공급하여 분산판(3) 상부에 첨착되어 젖어 있는 활성탄을 건조한다.
분산판(3) 상부에 충전되어 첨착수용액이 함유되어 있는 활성탄에 열풍이 통과할 때 편류가 일어나기 쉬우므로 분산판 중앙의 압축공기공급장치(6)에 설치된 공기유출구(7)로부터 압축공기를 간격을 두고 공급하여 열풍이 활성탄을 통과하면서 일어날 수 있는 편류를 방지하는 동시에 첨착활성탄이 유동화를 촉진한다.
유동층건조기(1) 내부에 충전된 첨착활성탄층이 유동화되기 시작하면 분산판 중앙의 압축공기공급장치(6)에 설치된 공기유출구(7)로부터 압축공기를 공급하는 것을 중단하고 열풍만을 충전된 첨착 수용액이 함유된 활성탄층을 통과시켜 유동층건조조작을 수행한다.
상기 서술 방식은 유동층건조기 하부로 소량의 공기글 공급하면서 유동층건조기에서 분산판 상부에서 첨착수용액을 활성탄에 분사하여 직접 참적하기 때문에 활성탄에 첨착되는 정도가 균일하게 유지할 수 있고, 젖은 상태로 충전된 첨착활성탄에 압축공기를 공급하여 열풍이 황성탄층을 통과하면서 발생될 수 있는 편류를 방지할 수 있어 유동화를 촉진할 수 있기 때문에 건조가 용이하고, 활성탄을 침적하는 장치와 침적된 활성탄을 수송하는 장치가 필요 없음으로 운전이 간단하다는 장점이 있다.

Claims (3)

  1. 유동층건조기(1)의 하단에 8∼16 메쉬 크기의 입상활성탄이 충전하는 1mm 직경의 구멍(4)이 뚫린 분산판(3)을 설치하고 분산판(3) 중앙의 압축공기공급장치(6)에 공기유출구(7)를 설치하며 상단에 첨착용액분사구(9)를 설치하고 측면에 압축공기를 분사할 수 있는 장치(8)를 장착한 활성탄 주입구(2)로 구성된 것을 특징으로 하는 첨착공정과 건조공정이 용이한 첨착활성탄 제조용 유동층 건조장치.
  2. 건조장치인 유동층 건조기내에서 원료활성탄에 첨착수용액을 사용하여 첨착공정을 수행하는 동시에 첨착된 활성탄의 건조조작을 실시할 수 있는 방법으로 유동층 건조기내에 일정량의 활성탄을 주입하고 유동층건조기 하부에서 가열되지 않는 공기를 첨착수용액이 분산판 하부로 유출되지 않도록 30 cm/sec의 선속도로 공기를 공급하면서 상부에서 첨착용액을 분사시켜 첨착공정을 수행하고 이후 유동층건조기 하부에서 열풍을 공급하여 유동층에서 첨착활성탄을 건조시킬수 있는 것을 특징으로하는 첨착공정과 건조공정이 분리되지 않는 유동층 건조장치의 운전방법.
  3. 제2항에 있어서, 유동층건조기내에서 첨착용액을 포함한 원료활성탄을 건조시 분산판 중앙에 설치된 공기구멍을 통해 압축공기를 일정시간 간격으로 공급하는 방법으로 열풍이 활성탄층을 통과하면서 발생될 수 있는 편류를 방지하여 유동화를 촉진시켜 건조시간을 단축할 수 있는 것을 특징으로 하는 첨착공정과 건조공정이 용이한 첨착활성탄 제조용 유동층 건조장치의 운전방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100599185B1 (ko) * 2004-10-06 2006-07-11 한국에너지기술연구원 가스상 수은 제거용 황 첨착활성탄 제조방법과 제조장치및 이로부터 만들어지는 황첨착활성탄
KR101324098B1 (ko) * 2011-08-19 2013-10-31 오원춘 활성탄을 낙하시키면서 약제를 분무하는 공정을 수행하는 첨착활성탄 제조장치 및 제조방법
CN106395821A (zh) * 2016-10-31 2017-02-15 山西新华化工有限责任公司 降低浸渍活性炭中氨含量的方法

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