KR100362848B1

KR100362848B1 - Apparatus for refining gas

Info

Publication number: KR100362848B1
Application number: KR1020000016285A
Authority: KR
Inventors: 이창하
Original assignee: 이창하
Priority date: 2000-03-29
Filing date: 2000-03-29
Publication date: 2002-12-28
Also published as: KR20000036811A

Abstract

본 발명은 기체정제장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 불순물이 혼재되어 있는 혼합기체를 반응기에 내장된 통상의 흡착제와 세라믹막을 통과시켜 불순물을 정제함으로써 혼합기체의 정제순도를 높이는 동시에 정제효율을 높일 수 있는 기체정제장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention relates to a gas purifying apparatus, and more particularly, to purify impurities by purifying impurities by mixing a mixture gas containing impurities through a conventional adsorbent and a ceramic membrane embedded in a reactor, thereby increasing purification efficiency of the mixture gas and increasing purification efficiency. The purpose is to provide a gas purification apparatus that can be.

그리고, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 통상의 세라믹막이나 흡착제를 이용하여 기체로부터 불순물을 정제하는 기체정제장치에 있어서, 기체를 정제하는 세라믹막(2)과 흡착제(1,1-1)를 반응기(3)에 내장 설치하되, 흡착제(1,1-1)를 세라믹막(2)의 외측 또는 내측에 위치하도록 설치하는 것을 특징으로 하는 기체정제장치를 제공하게 된다.In order to achieve the above object, the present invention provides a gas purifying apparatus for purifying impurities from gas using a conventional ceramic membrane or an adsorbent, wherein the ceramic membrane 2 and the adsorbent (1,1-1) for purifying gas are used. ) Is installed in the reactor (3), but the adsorbent (1,1-1) is provided so as to be located outside or inside the ceramic membrane (2) to provide a gas purification device.

Description

Gas Purification System {APPARATUS FOR REFINING GAS}

본 발명은 기체정제장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 불순물이 혼재되어 있는 혼합기체를 흡착제와 세라믹막을 통과시켜 불순물을 기계적으로 정제하게 되는 기체정제장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gas purifying apparatus, and more particularly, to a gas purifying apparatus that mechanically purifies impurities by passing a mixed gas containing impurities through an adsorbent and a ceramic membrane.

종래에는 불순물이 혼합된 혼합기체를 정제하기 위하여 세라믹막이나 흡착제를 선택적으로 사용하게 되는데, 세라믹막을 사용하는 경우 막의 기공크기를 증대시켜 기체의 투과율을 높이면 기체의 순도가 떨어지고, 막의 기공크기를 줄이게 되면 기체의 순도가 높아지지만 투과율이 떨어져 경제성이 악화되는 문제가 있다.Conventionally, a ceramic membrane or an adsorbent is selectively used to purify a mixed gas mixed with impurities. In the case of using a ceramic membrane, increasing the pore size of the membrane increases the gas permeability, thereby decreasing the purity of the gas and reducing the pore size of the membrane. When the purity of the gas increases, but the transmittance is lowered, there is a problem that the economic deterioration.

또한, 흡착제를 이용한 흡착탑법으로 기체를 정제할 경우, 강흡착질의 흡착 및 흡착열에 의해 기체분리효율이 떨어지고, 이에 대한 보완을 위해 별도의 공정이 필요하게 되는 등 공정규모가 불필요하게 커지는 문제가 있다.In addition, when the gas is purified by the adsorption tower method using the adsorbent, the gas separation efficiency is lowered due to the adsorption and heat of adsorption of the strong adsorbent, and there is a problem that the process size becomes unnecessarily large as a separate process is required to compensate for this. .

본 발명은 이러한 종래의 문제를 개선하기 위하여 안출된 것으로, 불순물이 혼재되어 있는 혼합기체를 반응기에 내장된 통상의 흡착제와 세라믹막을 순차적으로 통과시켜 불순물을 정제함으로써 혼합기체의 정제순도를 높이는 동시에 정제효율을 높일 수 있는 기체정제장치를 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a conventional problem. The present invention provides a mixture of impurities mixed with a conventional adsorbent and a ceramic membrane in order to purify impurities, thereby increasing the purity of the mixture and purifying the purified gas. The purpose is to provide a gas purification device that can increase the efficiency.

도1은 본 발명의 일 실시예를 예시한 구성도,1 is a block diagram illustrating an embodiment of the present invention,

도2는 본 발명의 다른 실시예를 예시한 구성도이다.Figure 2 is a block diagram illustrating another embodiment of the present invention.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

1: 1,1-1: 흡착제 2: 튜브형 세라믹막 3: 반응기 4: 입구측 5: 출구측 6: 정제기체배출구1: 1,1-1: adsorbent 2: tubular ceramic membrane 3: reactor 4: inlet side 5: outlet side 6: purge gas outlet

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 통상의 세라믹막이나 흡착제를 이용하여 기체로부터 불순물을 정제하는 기체정제장치에 있어서, 기체를 정제하는 세라믹막과 흡착제를 반응기에 내장 설치하되, 흡착제를 세라믹막의 외측 또는 내측에 위치하도록 설치하는 것을 특징으로 하는 기체정제장치 를 제공하게 된다.In order to achieve the above object, the present invention provides a gas purifying apparatus for purifying impurities from a gas by using a conventional ceramic membrane or an adsorbent, wherein a ceramic membrane and an adsorbent for purifying the gas are installed in a reactor, It is to provide a gas purification device, characterized in that installed to be located on the outside or inside.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명의 일 실시예를 예시한 구성도이고, 도2는 본 발명의 다른 실시예를 예시한 구성도이다.Figure 1 is a block diagram illustrating an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram illustrating another embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 도1에 도시한 바와 같이 반응기(3)에는 그 중앙에 튜브형 세라믹막(2)이 관통 설치되어 있고, 튜브형 세라믹막(2)의 외측에 위치하도록 흡착제(1)가 내장되어 구성된다.According to an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, the tubular ceramic membrane 2 is penetrated in the center of the reactor 3, and the adsorbent 1 is positioned so as to be located outside the tubular ceramic membrane 2. ) Is built in.

그리고, 반응기(3)에는 외주면중 출구의 일측편에 정제기체배출구(6)가 설치되어 있어 튜브형 세라믹막(2)과 흡착제(1)를 차례로 통과된 정제기체를 배출하게 된다.The reactor 3 is provided with a purified gas outlet 6 on one side of the outlet of the outer circumferential surface to discharge the purified gas passed through the tubular ceramic membrane 2 and the adsorbent 1 in sequence.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도2에 도시한 바와 같이 반응기(3)에는 그 중앙에 튜브형 세라믹막(2)이 관통 설치되어 있고, 튜브형 세라믹막(2)의 내측에 위치하도록 흡착제(1-1)가 내장되어 구성된다.According to another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, the tubular ceramic membrane 2 is penetrated in the center of the reactor 3, and the adsorbent 1 is located inside the tubular ceramic membrane 2. -1) is built-in.

이때, 입구측(4)을 통해 주입되는 혼합기체를 흡착제(1-1)에서 1차 정제한 후, 다시 튜브형 세라믹막(2)에서 정제한 다음 정제기체배출구(6)를 통해 배출하게 된다.At this time, the mixed gas injected through the inlet side 4 is first purified by the adsorbent 1-1, and then purified by the tubular ceramic membrane 2, and then discharged through the purified gas outlet 6.

여기서, 통상의 튜브형 세라믹막(2)에는 나노(10^-9m)크기의 기공이 형성되어 있어 대기압하에서 기체의 통과가 불가능하고, 기체의 정제작업시 출구측(5)의 분위기를 대기압의 3배이상인 고압분위기를 만들게 된다.Here, in the tubular ceramic membrane 2, nano ( ^10-9 m) pores are formed, and gas is impossible to pass under atmospheric pressure, and the atmosphere at the outlet side 5 is 3 This creates a high pressure atmosphere that is more than double.

다시 말하면, 입구측(4)을 통해 주입되는 혼합기체는 출구측(5)에 조성된 고압분위기에 의해 외부로 배출되지 못하고 계속적으로 반응기(3)내에 정체되면서 압축되고, 이에 따라 그 압력이 증대되면서 튜브형 세라믹막(2)을 통과하게 된다.In other words, the mixed gas injected through the inlet side 4 is not discharged to the outside by the high pressure atmosphere formed on the outlet side 5 and is continuously compressed in the reactor 3, thereby compressing the pressure. While passing through the tubular ceramic film (2).

이때, 튜브형 세라믹막(2)은 혼합기체중 큰 입자의 통과가 불가능하여 자연적으로 불순물을 필터링하게 되고, 제오라이트나 활성탄으로 구성되는 흡착제(1,1-1)는 혼합기체중 불필요한 성분을 선택적으로 흡착하여 기체를 정제하게 된다.At this time, the tubular ceramic membrane 2 is unable to pass large particles in the mixed gas to naturally filter impurities, and the adsorbents (1,1-1) composed of zeolite or activated carbon selectively adsorb unnecessary components in the mixed gas. Purify the gas.

한편, 반응기(3)내의 기체압력이 출구측(5)의 고압분위기에 이르면 입구측(4)에서 주입되는 혼합기체중 일부는 정제되지 않고 바로 출구측(5)으로 배출되기도 한다.On the other hand, when the gas pressure in the reactor 3 reaches the high pressure atmosphere of the outlet side 5, some of the mixed gas injected from the inlet side 4 is discharged directly to the outlet side 5 without being purified.

그리고, 입구측(4)을 통해 주입된 혼합기체가 통상의 튜브형 세라믹막(2)과 흡착제(1,1-1)에 의해 정제된 후, 정제기체배출구(6)를 통해 배출되면 이를 포집하게 되고, 이때 포집된 기체는 종래에 비해 현저히 높아진 순도를 갖게 된다.Then, the mixed gas injected through the inlet side (4) is purified by the conventional tubular ceramic membrane (2) and the adsorbent (1,1-1), and then discharged through the purified gas outlet (6) to collect it. In this case, the collected gas has a significantly higher purity than the conventional one.

본 발명은 불순물이 혼재되어 있는 기체를 반응기에 내장된 통상의 흡착제와 세라믹막을 통과시켜 불순물을 정제함으로써 기체의 정제순도를 높이는 동시에 정제효율을 높일 수 있는 효과를 제공하게 된다.The present invention provides an effect of increasing the purification purity of the gas and improving the purification efficiency by purifying the impurities by passing the gas containing impurities through a conventional adsorbent and a ceramic membrane embedded in the reactor.

Claims

In a gas purifying apparatus for purifying impurities from a gas using a conventional ceramic membrane or an adsorbent,

The ceramic membrane 2 and the adsorbent (1,1-1) for purifying gas are incorporated in the reactor 3, but the adsorbent (1,1-1) is installed outside or inside the ceramic membrane (2). Gas purification apparatus, characterized in that.

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