KR100471106B1 - 소각로에 있어서, 유해가스 처리를 위한 원료 자동공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소각로에 있어서, 유해가스 처리를 위한 원료 자동공급장치에 관한 것으로, 반건식 세정기의 상측부에 원료 자동공급장치를 갖는 본체를 형성시키되, 상기 원료 자동공급장치와 근접되게 고속 팬을 구성하여 닥터 내부에 빠른 젯트 기류를 발생시키므로 인하여 본체에서 투입되는 원료 분말이 반건식 세정기에 안전하면서 지속적으로 투입되어 가스에 포함된 유해 물질들을 흡착하거나 제거할 수 있도록 구성하여, 본체에서 투입되는 분말 반응제 원료를 젯트 기류에 의해 반건식 세정기 내부로 안정적으로 공급하게 됨으로 인하여 배기 가스에 포함된 유해가스 및 미세분진 등을 용이하게 제거할 수 있는 특징이 있다.

Description

소각로에 있어서, 유해가스 처리를 위한 원료 자동공급장치{DEVICE THAT SUPPLY RAW MATERIAL AUTOMATICALLY TO HANDLE NOXIOUS GAS}

본 발명은 소각로에 있어서, 유해가스 처리를 위한 원료 자동공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연도 외부로 배출되는 배출가스 처리를 위한 분말 반응제 원료를 적절하게 투입함과 아울러 분말 반응제 원료를 세정기 내부에 안전하게 공급 할 수 있도록 젯트 기류를 갖는 원료 자동공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 도시 쓰레기나 산업 폐기물을 소각로 등에서 소각 처리할 때 배출되는 연소 배출가스나, 금속정련공장등에서 가연성의 부착물을 포함하는 스크랩을 예열 또는 용해할 때 배출되는 배출가스에는, 매진, 염화수소 등의 산성가스, 질소 산화물, 수은 등의 중금속, 다이옥신류 및 그의 전구물질 등 다양한 유해물질이 포함되어 있다.

그리고, 소각로 등으로부터 배출되는 매진, 산성가스, 수은, 다이옥신류 등의 유해물질을 포함하는 연소 배출가스의 처리방법으로서 종래에 여러 방법이 개시되어 있으며, 그 대표적인 방법은 반건식 세정기를 채용하여 사용하고 있다.

이와 같은 반건식 세정기는 산성유해가스를 제거하기 위해 알칼리 약품을 슬러리 상태로 형성시켜 반건식 세정기 내부에 투입시키게 된다.

그러나, 이와 같은 형태의 반건식 세정기는 상기 슬러리 형태의 분말 반응제를 투입하기 위한 분무각도와 정확한 비산 방향, 이동 거리 등의 올바른 테이타가 없는 관계로 인하여 수십번의 시행착오를 반복하는 폐단이 있다.

그리고, 장치의 대형화와 산성가스에 의한 장치는 중소기업이나 영세기업에서도 이러한 설비를 단계적으로 시설을 갖추어야 하지만 현실적으로 설비를 구비하기가 쉽지 않은 실정이다.

따라서, 구조가 간단하고 유지 및 보수가 용이한 장치의 개발이 시급하지만 종래의 여러 방법으로는 고효율의 대기 오염 방지를 하기에는 적합하지 못하는 단점이 있다.

한편, 배출가스의 처리방법에 있어서, 분말 활성탄은 소석회와 혼합하지 않고 활성탄 등의 흡착제와 소석회 등의 염기성 흡수제를 별개의 공급수단에 의해 집진기 입구의 연도에 불어넣는 것으로 구성되어 있으며, 이때 상기 활성탄은 배출가스중의 수은 등의 중금속을 흡착함과 함께 다이옥신등의 유해한 유기염소 화합물도 함께 흡착하게 된다.

그리고 이들 유해물질을 흡착한 활성탄은 하류에 설치된 백 필터 등의 집진기에 의해 포집되고, 배출가스로부터 제거된다.

또한, 일반적으로 연소 배출가스 중에는 염화수소 등 산성성분이 포함되어 있는데, 상기 산성성분은 배출가스중에 분무된 상기 염기성 흡수제에 의해 제거되는 기술이 널리 알려져 있다.

그러나, 이와 같은 방법은 소석회와 활성탄이 별개의 공급수단으로 연도에 공급되기 때문에 연도에서 반송되는 과정에서나 집진기 내에서 소석회와 분말 활성탄이 충분히 혼합되지 않게 되는 단점이 있다.

따라서, 백 필터 등의 여과집진과정에서 여과포 표면에서 충분히 균일하게 활성탄이 분산하지 않기 때문에, 활성탄에 의한 수은이나 다이옥신류의 흡착제거효과가 작아지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 소각로 및 세정기 내부에서 배출되는 유해가스에 분말 반응제 원료를 주기적으로 투입함과 아울러 젯트 기류에 의해 분말 반응제 원료를 폭넓게 비산시키면서 유해가스를 제거할 수 있는 원료 자동공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 소각로와 연결되는 반건식 세정기의 상측부에 원료 자동공급장치를 갖는 본체를 형성시키되, 상기 원료 자동공급장치와 근접되게 고속 팬을 구성하여 닥터 내부에 빠른 젯트 기류를 발생시키므로 인하여 본체에서 투입되는 원료 분말이 반건식 세정기에 안전하면서 지속적으로 투입되어 가스에 포함된 유해 물질들을 흡착하거나 제거할 수 있는 원료 자동공급장치를 제공하고자 하는 것이다.

이하, 첨부된 도면에 관련하여 본 고안의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 장치가 적용된 소각 처리시설의 전체 라인을 설명한 흐름도이며, 도 2는 본 발명의 요부를 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 발명의 요부를 나타낸 평면도이다.

먼저, 도 1과 같이 반건식 세정기(10)는 주입되는 배기 가스에 포함된 유해물질을 기액반응의 효율이 극대화 되도록 젯트기류를 통하여 물 및 알칼리성 흡수재를 포함하는 분말 반응제와 압축공기를 분무하여 반건식 세정기(10)로 투입시키게 되는 구조로 구성되어 있다.

그리고, 본 발명에 따르면 원료 자동공급장치의 본체(11)는 반건식 세정기(10)의 상부에 반건식 세정기 구조와 연결된 고속 팬(16)이 회동함으로 인하여 발생된 젯트 기류와 본체(11) 내부에서 투입되는 분말 반응제 원료를 상기 세정기 내부에 공급시키게 된다.

이때, 젯트 기류를 타는 분말 반응제 원료는 반건식 세정기(10) 벽면을 타고 선회를 하면서 흘러내리게 되는 것이다.

상기의 상황에서 순환시킨 배기 가스가 순환이 아닌 대기의 에어를 직접 주입하는 방식을 채용할 수 있지만, 상온의 대기를 직접 주입시 반건식 세정기내의 냉각효과에 영향을 미쳐 물질 및 열 수지의 변화를 가져오게 되므로 인하여 이러한 요인을 줄일 수 있는 방면으로 백 필터 후단의 배기가스를 순환시키는 것도 바람직하다.

또한, 본체(11)에서 투입되는 정량의 분말 반응제는 반건식 세정기(10)의 유해 가스 제거를 위해 사용되는 알칼리 약품인 소석회를 사용하게 되며, 이로 인해 세정기 내부에서 소석회와 배기가스의 혼합율은 자연적으로 증가되는 것이다.

이와 같은 상황에서 상기 본체(10)에 형성된 저장조(13) 내부에 보관된 분말 반응제 원료는 베이스 프레임(18)과 일체로 결합된 에어 자켓(15)의 작용에 의해 일정량씩 반건식 세정기(10) 내부로 투입된다.

이때, 상기 에어 자켓(15)은 구동모터(17)에 연결된 샤프트(21)에 의해 회전되면서 베이스 프레임(18)에 형성된 배출홈(19)으로 분말 반응제를 배출하게 되며, 또한 저장조(13)에 보관된 분말 반응제는 샤프트(21) 하측에 고정된 아암(14)의 작용에 의해 에어 자켓(15)에 형성된 투입구(20)에 일정량의 분말 반응제는 반복적으로 충전되도록 구성하였다.

따라서, 구동모터(17)의 회동에 의해 에어 자켓(15)은 회전하면서 베이스 프레임(18)에 형성된 배출홈(19)과 에어 자켓(15)에 형성된 투입구(20)가 일직선으로 일치하게 되면 상기 배출홈(19)으로 분말 반응제는 자중에 의해 낙하된다.

한편, 이와 같은 상황에서 본체 하부에 형성된 고속 팬(16)은 젯트 기류를 발생시켜 세정기(10) 내부로 공급시키게 되므로 상기 베이스 프레임(18)에 형성된 배출홈(19)으로 배출되는 분말 반응제는 안전하면서 지속적으로 세정기 내부로 투입시킬 수 있는 것이다.

이때, 상기 반건식 세정기(10)에 인입되는 배기 가스와 배출되는 배기 가스의 온도는 차이가 발생되지만 배기 가스는 자연스럽게 백 필터(미도시됨)에 인입된다.

따라서, 세정기에서는 유해 가스가 소석회와 반응하여 제거됨과 함께 백 필터에 인입된 배기 가스는 백 필터(미도시됨)에 의해 배기 가스내 먼지의 대부분을 포집 제거하게 되는 것이다.

이상과 같이 반건식 세정기(10)의 상부에 형성된 본체(11)내부에서 정량의 분말 반응제 원료인 소석회가 자동으로 투입됨과 아울러 지속적으로 고속회전하는 고속 팬(16)에 의해 젯트 기류가 발생되면서 닥트(22)를 통하여 분말 반응제 원료인 소석회는 반건식 세정기(10) 내부로 이동하게 되는 것이다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용과 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 산업체에 이용되는 소각로나 보일러 등에서 연료의 소각 또는 연소시에 배출되는 분진 및 유해가스를 포함한 배기가스는 번건식 세정기 내부로 유입된다.

그리고, 도 1에 도시된 바와 같이 반건식 세정기(10) 상부에는 본체(11)와 연결된 고속 팬(16)이 설치되며, 순환된 배기 가스는 순환 송풍기(미도시됨)를 거쳐 이곳에 유입됨과 함께 상기 고속 팬(16)에서 발생된 젯트 기류에 의해 빠른 유속이 발생된다.

이때, 본체(11) 내부에 저장된 분말 반응제 원료인 소석회는 젯트 기류의 흐름에 따라 반건식 세정기(10) 내부에 지속적으로 공급하게 되는 것이다.

상기의 상황에서 분말 반응제 원료는 고온의 배기 가스와 접촉하게 되며, 접촉 반응을 일으키게 된다.

따라서, 배기 가스가 가지고 있는 열에 의해 순간적으로 건조되는 기액반응이 진행되며, 수분은 증발하면서 수증기가 되고 배기 가스의 온도는 하강하게 된다.

즉, 이와 같은 상황이 종료되므로 인하여 얻어지는 고체 입자는 자중으로 인하여 호퍼(23)에 쌓이게 되고, 중화된 처리가스와 가벼운 분진은 백 필터(미도시됨)에 유입되는 것이다.

그리고 상기 백 필터에서는 미분진이 분리되고, 이 후 송풍 팬에 의해 정화된 가스는 대기중으로 배출되는 것이다.

결과적으로 배출가스 처리를 위한 분말 반응제 원료를 지속적이면서 안전하게 세정기 내부로 투입시킬 수 있어 발생되는 유해 가스를 효율적으로 처리할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.

이상에서와 같이 본체에서 투입되는 분말 반응제 원료를 젯트 기류에 의해 반건식 세정기 내부로 안정적으로 공급하게 됨으로 인하여 배기 가스에 포함된 유해가스 및 미세분진 등을 용이하게 제거할 수 있는 특징이 있다.

그리고 그 구조가 복잡하지 않아 운전 및 보수가 용이하기 때문에 관리와 유지보수가 간편하여 경제적으로 많은 이익을 발생시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 장치가 적용된 처리시설의 전체 라인을 설명한 흐름도

도 2는 본 발명의 요부를 나타낸 단면도

도 3은 본 발명의 요부를 나타낸 평면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10. 반건식 세정기 11. 본체

12. 버너 13. 저장조

14. 아암 15. 에어 자켓

16. 고속팬 17. 구동모터

18. 베이스 프레임 19. 배출홈

20. 투입구 21. 샤프트

22. 닥터 23. 호퍼

Claims (3)

1. 유해물질을 함유한 배기 가스를 반건식 세정기에서 제거하기 위한 장치에 있어서,

   상기 반건식 세정기의 상측부에 원료 공급부를 갖는 본체를 형성시키되, 상기 원료 공급부와 근접되게 고속 팬을 구성하여 닥터 내부에 유속이 빠른 젯트 기류를 발생시키므로 인하여 본체에서 투입되는 원료 분말이 반건식 세정기 내부에 지속적으로 투입될 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 소각로에 있어서, 유해가스 처리를 위한 원료 자동공급장치
2. 제 1항에 있어서,

   상기 본체에 형성된 저장조 내부에 보관된 분말 반응제 원료는 베이스 프레임과 일체로 결합된 에어 자켓의 회동에 의해 일정량 반건식 세정기 내부로 투입될 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 소각로에 있어서, 유해가스 처리를 위한 원료 자동공급장치
3. 제 2항에 있어서,

   상기 에어 자켓은 구동모터에 연결된 샤프트에 의해 회전되면서 베이스 프레임에 형성된 배출홈으로 분말 반응제를 배출하게 되며, 저장조에 보관된 분말 반응제는 샤프트 하측에 고정된 아암의 작동에 의해 에어 자켓에 형성된 투입구에 소정의 양만큼 반복적으로 충전되도록 구성함을 특징으로 하는 소각로에 있어서, 유해가스 처리를 위한 원료 자동공급장치