KR100579663B1 - 육불화황을 고순도로 정제하는 정제장치 및 방법 - Google Patents

육불화황을 고순도로 정제하는 정제장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 육불화황을 고순도로 정제하는 정제장치 및 방법에 관한 것으로, 육불화황을 고순도로 정제하는 장치에 있어서, 육불화황의 원료를 상온에서 고압상태의 액체로 저장하는 원료저장탱크와; 육불화황에 열량을 공급하기 위한 가열기와; 육불화황 중의 미량의 산기성물질을 제거하는 중화탑과; H2O, CO2를 제거하는 흡착탑과; 가스의 비점차이에 의해 잔재하는 불순물을 제거하는 증류탑과; 상기 증류탑의 상부에서 배출되는 가스를 원료저장탱크로 이송하는 압축기로 구성되는 것을 특징으로 하며, 상온 및 저온에서 불순물을 제거하는 방식을 동시에 사용하기 때문에 육불화황에 존재하는 모든 불순물의 제거에 매우 효과적이고, 정제작업 및 운전시간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라, 공정의 효율을 향상시켜 고순도의 육불화황을 얻을 수 있는 등의 효과를 거둘 수 있다.
육불화황, SF6, 가스정제, 중화탑, 흡착탑, 증류탑

Description

육불화황을 고순도로 정제하는 정제장치 및 방법{Apparatus for refining a SF6 and method thereof}
도 1은 본 발명에 의한 육불화황을 고순도로 정제하는 정제장치를 개략적으로 나타내는 공정도.
도 2는 본 발명에 의한 정제하기 전, 후의 육불화황의 농도변화를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 의한 증류탑의 상부에서 배출되는 배출가스의 농도를 나타내는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10...원료저장탱크, 11...감압밸브,
20...열교환기, 30...가열기,
31...제1 히터, 40...중화탑,
50...흡착탑, 60...증류탑,
61...재열기, 63...응축기,
65...제2 히터, 70...한랭공급장치,
80...압축기.
본 발명은 육불화황을 고순도로 정제하는 정제장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고순도의 육불화황을 얻을 수 있는 육불화황을 고순도로 정제하는 정제장치 및 정제방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
육불화황(SF6)은 주로 절연재로 초고압가스 개폐기, 차단기 등에 사용되고 있으며, 초고순도 육불화황 가스는 레이저나 반도체 에칭에 충격흡수용 가스로 사용되고 있다.
그러나, 시중에서 판매되는 육불화황 N30제품의 각종 불순물의 농도를 분석해본 결과, 압력 22bar의 실린더 상에서 Air가 기체로부터 3,020ppm, 액체로부터 770ppm이고, CF4가 기체로부터 728ppm, 액체로부터 230ppm이 검출되었고, Air와 CF4를 제외한 기타 불순물은 모두 5ppm이하로 존재한다.
이러한 육불화황을 고순도로 정제하는 방식에는 흡착제나 중화제 또는 멤브레인 등을 이용하여 상온에서 육불화황과 섞여 있는 불순물을 제거하는 방식과, 육불화황 가스를 저온으로 냉각하여 액체로 만든 다음 비점 차이에 이용하여 불순가스를 제거하는 방식이 사용되고 있다.
그러나, 상기와 같은 상온에서 불순물을 제거하는 방식은 구성이 간단하고, 설치와 운전이 용이하나, 중화제 및 흡착제나 막분리를 이용하여 불순물을 제거하기 때문에 일부 미량의 불순물을 제거할 수는 있으나, 주요 불순물인 Air와 CF4의 제거는 이루어지지 않아 고순도의 육불화황 가스를 얻기가 곤란하고, 저온에서 불순물을 제거하는 방식은 저비점 성분인 Air와 CF4의 제거에는 효과가 있어 고순도의 육불화황 가스를 얻기에는 적합하나, 이를 제외한 미량의 불순물은 제거 및 정제가 곤란하며, 장치가 복잡하고, 운전이 어려우며, 공정시간 및 운전시간이 증대되는 문제점이 있었다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 상온 및 저온에서 불순물을 제거하는 방식을 동시에 사용하기 때문에 육불화황에 존재하는 모든 불순물의 제거에 매우 효과적이고, 정제작업 및 운전시간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라, 공정의 효율을 향상시켜 고순도의 육불화황을 얻을 수 있는 육불화황을 고순도로 정제하는 정제장치 및 정제방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 육불화황을 고순도로 정제하는 장치에 있어서, 육불화황의 원료를 상온에서 고압상태의 액체로 저장하는 원료저장탱크와; 육불화황에 열량을 공급하기 위한 가열기와; 육불화황 중의 미량의 산기성물질을 제거하는 중화탑과; H2O, CO2를 제거하는 흡착탑과; 가스의 비점차이에 의해 잔재하는 불순물을 제거하는 증류탑과; 상기 증류탑의 상부에서 배출되 는 가스를 원료저장탱크로 이송하는 압축기로 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 원료저장탱크의 하측에 저온의 육불화황으로부터 한랭을 회수하기 위한 열교환기가 구비된다.
대안적으로는, 원료저장탱크와 열교환기가 감압밸브에 의하여 상호 연결된다.
또한, 증류탑은 그 하부에 재열기가 구비되고, 상부에 응축기가 구비된다.
바람직하게는, 증류탑의 재열기와 응축기 사이의 적소에는 충전물로서 트레이 또는 충전물질이 구비된다.
대안적으로는, 증류탑의 적소에는 한랭공급장치가 구비되고, 한랭공급장치는 일측이 상기 응축기와 연설되며, 타측이 상기 프리쿨러와 연설된다.
그리고, 한랭공급장치는 저온냉매로서 액체질소 또는 프레온 계열의 냉매가 구비된다.
바람직하게는, 가열기와 증류탑의 일측 적소에 제1, 제2 히터가 구비된다.
대안적으로는, 중화탑에는 중화제로서 NaOH를 포함한 소다라임 또는 소다라임과 유사한 중화작용을 하는 물질이 구비된다.
그리고, 흡착탑에는 흡착제로서 제올라이트와 활성알루미나가 구비된다.
본 발명에 의한 육불화황을 고순도로 정제하는 정제방법은 원료저장탱크 내에 액체상태로 존재하는 육불화황의 원료를 감압밸브에 의하여 감압하여 열교환기로 이송시키고, 열교환기로 이송된 육불화황의 한랭을 회수한 다음 가열기로 이송시키고, 가열기로 이송된 육불화황에 열량을 공급하여 기체상태로 변환시킨 다음 중화탑으로 이송시키는 단계와; 중화탑으로 이송된 기체상태의 육불화황 가스중 HF를 비롯한 산기성 물질이 중화 및 제거되어 흡착탑으로 이송되며, 흡착탑으로 이송된 육불화황 가스 중 H2O와 CO2 및 일부 THC가 흡착 및 제거되는 단계와; 중화탑과 흡착탑에서 불순물이 제거된 육불화황 가스가 열교환기를 통하여 증류탑으로 이송되는 단계와; 증류탑으로 이송된 육불화황 가스가 증류탑의 하부와 상부에 구비되는 재열기와 응축기 및 그 사이에 구비되는 트레이 또는 충전물질을 통과하면서 가스의 비점 차이에 의해 불순물이 제거되는 단계와; 불순물을 제거하여 정제된 액체상태의 육불화황이 외부로 배출되는 단계와; 증류탑의 응축기에 존재하는 폐 육불화황 가스 중 일부는 외부로 배출되고, 일부는 압축기를 통하여 원료공급장치로 이송되는 단계로 이루어진다.
이하, 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 의한 육불화황을 고순도로 정제하는 정제장치를 나타내는 공정도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 육불화황을 고순도로 정제하는 정제장치는 원료저장탱크(10)와 열교환기(20)와 가열기(30)와 중화탑(40)과 흡착탑(50)과 증류탑(60)과 한랭공급장치(70)와 압축기(80)로 구성된다.
상기 원료저장탱크(10)는 육불화황 원료를 상온에서 고압의 액체상태로 저장한다.
그리고, 상기 원료저장탱크(10)의 하측 적소에는 열교환기(20)가 구비되며, 상기 열교환기(20)는 상기 원료저장탱크(10)와 감압밸브(11)에 의하여 상호 연결된다. 상기 감압밸브(11)에 의하여 원료저장탱크(10) 내에 고압의 액체상태로 저장되는 육불화황이 감압됨과 동시에 온도가 하강되어 열교환기(20)로 도입된다.
상기와 같이 감압밸브(11)에 의하여 저온의 액체상태를 이루는 육불화황은 열교환기(20)를 통하여 한랭을 회수당한다.
상기 열교환기(20)의 일측에는 가열기(30)가 구비되며, 상기 가열기(30)는 열교환기(20)에서 저온의 육불화황에 충분한 열량이 공급되지 않을 경우 육불화황에 열량을 공급하여 0℃ 이상의 기체상태로 만든다. 한편, 상기 가열기(30)의 적소에는 가열기(30) 내에 열량을 공급하기 위한 제1 히터(31)가 구비되고, 상기 제1 히터(31)에 의하여 가열기(30) 내에 충분한 열량이 공급되며, 공급된 열량에 의하여 육불화황이 0℃ 이상의 기체상태로 변환된다.
상기 가열기(30)의 하측에는 중화탑(40)이 구비되고, 상기 중화탑(40)에 의하여 가열기(30)를 통해 기체상태로 변환된 육불화황에 존재하는 HF 및 산기성물질이 중화 및 제거된다. 한편, 상기 중화탑(40)내에는 기체상태의 육불화황에 존재하는 HF 및 산기성물질을 제거하기 위한 중화제로서 NaOH를 포함한 소다라임이 구비된다. 본 발명의 일 실시예에서는 상기 중화탑(40)에 육불화황내에 존재하는 HF 및 산기성물질을 중화제거하기 위한 중화제로서 NaOH를 포함하는 소다라임이 사용되었으나, 소다라임과 유사한 중화작용을 하는 물질이 중화제로 사용되는 것도 가능하다.
상기 중화탑(40)의 하부에는 흡착탑(50)이 구비되고, 상기 흡착탑(50)은 중화탑(40)에서 HF 및 산기성물질이 제거된 기체상태의 육불화황 가스내에 존재하는 H2O와 CO2 및 THC를 흡착 및 제거한다. 한편, 상기 흡착탑(50)에는 기체상태의 육불화황 가스내에 존재하는 H2O와 CO2 및 THC가 흡착제거하기 위한 흡착제로서 제올라이트와 활성알루미나가 구비된다. 본 발명의 일 실시예에서는 육불화황 가스에 존재하는 H2O와 CO2 및 THC를 흡착제거하기 위한 흡착제로서 제올라이트와 활성알루미나가 사용되었으나, 제올라이트 및 활성알루미나와 유사한 활성탄, 알루미나 등의 흡착물질이 흡착제로 사용되는 것도 가능하다.
그리고, 상기 흡착탑(50)의 일측에는 증류탑(60)이 구비되고, 상기 흡착탑(50)과 중화탑(60)은 직렬 연결되며, 상기 증류탑(60)은 그 하부에 재열기(61)가 구비되고, 상부에 응축기(63)가 구비된다. 상기 재열기(61)는 상기 중화탑(40)과 흡착탑(50)을 통과한 육불화황 가스를 재가열해주는 역할을 담당하며, 상기 응축기(63)는 재열기(61)를 통하여 재가열된 육불화황 가스를 액화시켜 하부로 떨어뜨리는 역할을 담당한다.
그리고, 상기 재열기(61)와 응축기(63) 사이에는 육불화황 가스를 비점차이에 의해 불순물과 분리시키기 위한 충전물이 장착된다. 상기 재열기(61)와 응축기(63) 사이에 장착되는 충전물로서 일반적인 트레이(tray)가 사용되거나 규칙 또는 불규칙충전물이 사용된다.
한편, 상기 증류탑(60)의 하부 일측에는 제2 히터(65)가 구비되어 중화탑(40)과 흡착탑(50)을 거쳐 증류탑(60)의 하부에 구비되는 재열기(61)로 이송 되는 기체상태의 육불화황 가스에 열량을 공급한다. 상기와 같이 증류의 성질을 이용하여 육불화황 내에 잔존하는 불순물을 분리제거한다.
상기 증류탑(60)의 상부 적소에는 일측이 증류탑(60)과 연결되고, 타측이 열교환기(20)와 연결되는 한랭공급장치(70)가 구비된다. 상기 한랭공급장치(70)는 증류탑(60)의 상부에 구비되는 응축기(63)에 한랭을 공급하여 육불화황 가스를 액화시키고, 열교환기(20)에 한랭을 공급하여 중화탑(40)과 흡착탑(50)을 통과하여 산기성물질 및 H2O, CO2 등의 불순물이 중화 및 흡착된 육불화황 가스가 증류탑(60)의 재열기(61)로 신속하고 용이하게 이동되게 한다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 한랭공급장치(70)는 응축기(63)를 통하여 증류탑(60)의 하부에 구비되는 재열기(61)에서 재가열된 육불화황 가스를 액화시켜 증류탑(60)의 하부로 떨어뜨리기 위하여 액체질소 또는 프레온계열의 저온냉매가 사용된다. 본 발명의 일 실시예에서는 상기 육불화황 가스를 응축시키기 위한 냉매로서 액체질소 또는 프레온계열의 저온냉매가 사용되었으나, 기체상태의 육불화황 가스를 응축시키기 용이하다면 기타 다른 저온냉매가 사용되는 것도 가능하다.
상기 증류탑(60)의 상부에는 압축기(70)가 구비되고, 상기 압축기(70)는 증류탑(60)의 상부에 구비되는 응축기(63)에 의하여 액화되어 증류탑(60)의 하부로 집진되는 고순도로 정제된 육불화황을 제외한 나머지 육불화황 가스 중 외부로 배출 및 제거되는 폐 가스의 일부를 원료저장탱크(10)로 보낸다. 상기와 같이 압축기(70)를 통하여 원료저장탱크(10)로 다시 보내진 기체상태의 육불화황 가스는 중화탑(40), 흡착탑(50), 증류탑(60) 등을 거치면서 다시 정재된다.
이하, 본 발명에 의한 육불화황을 고순도로 정제하는 정제방법을 설명한다.
상기 원료저장탱크(10) 내에 상온에서 고압의 액체상태로 존재하는 육불화황의 원료를 감압밸브(11)에 의하여 감압하여 온도를 하강시킨 다음 온도가 하강된 상태의 육불화황을 열교환기(20)로 이송시킨다. 그리고, 상기 열교환기(20)로 이송된 저온 액체상태의 육불화황은 열교환기(20)에 의해 열량을 공급받음과 동시에 한랭을 회수당한다.
상기와 같이 열교환기(20)를 통해 열량을 공급받은 육불화황 가스는 가열기(30)로 공급된다. 한편, 상기 가열기(30)로 도입되는 육불화황 가스 중 열교환기(20)에서 열량을 충분히 공급받지 못해 기체상태로 변환되지 못하고, 액체상태로 존재하는 육불화황은 상기 가열기(30)에서 재차 가열 및 열량을 공급하여 0℃ 이상의 기체상태로 변환시킨다.
상기와 같은 구성에 의하여 상기 감압밸브(11)에 의하여 감압되어 온도가 하강된 액체상태의 육불화황은 상기 열교환기(20)에 의하여 한랭이 회수되어 기체상태로 변환되며, 열량의 공급이 충분치 못하여 기체상태로 변환되지 못한 액체상태의 육불화황은 가열기(30)의 제1 히터(31)에서 공급되는 열량에 의해 0℃ 이상의 기체상태로 변환된다. 이렇게, 상기 열교환기(20)에서 열량을 공급받고, 상기 가열기(30)에서 재차 열량을 공급받아 기체상태로 이루어진 육불화황은 중화탑(40)으로 공급된다.
상기 중화탑(40)으로 공급된 육불화황 가스는 중화탑(40)에 중화제로서 구비되는 NaOH를 포함하는 소라다임 또는 소라다임과 유사한 중화작용을 하는 물질에 의하여 육불화황 가스 중에 포함되어 있는 HF를 비롯한 산기성 물질이 중화 및 제거된다.
그리고, 상기 중화탑(40) 내에서 중화작용에 의하여 HF를 비롯한 산기성 물질이 중화되어 제거된 육불화황 가스는 흡착탑(50)으로 이동한다.
상기 흡착탑(50)으로 이동한 기체상태의 육불화황 가스는 흡착탑(50) 내에 흡착제로서 구비되는 제올라이트와 활성알루미나에 의하여 육불화황 중에 포함되어 있는 H2O와 CO2 및 일부 THC가 흡착 제거된다.
상기와 같이 중화탑(40)에서 HF를 비롯한 산기성물질이 중화 및 제거되고, 흡착탑(50)에서 H2O와 CO2 및 일부 THC가 흡착 및 제거된 기체상태의 육불화황 가스는 그 내부에 Air와 CF4 등의 저비점 가스만 남게된다.
상기 흡착탑(50)을 통과한 육불화황 가스는 열교환기(20)를 통하여 증류탑(60)에 도달한다. 즉, 상기 중화탑(40) 및 흡착탑(50)에서 불순물이 제거된 육불화황 가스는 상기 열교환기(20)를 통하여 육불화황의 비점부근까지 온도가 낮아진 상태로 증류탑(60)으로 이송된다. 상기 증류탑(60)으로 이송된 육불화황 가스는 증류탑(60) 내에 구비되는 재열기(61)와 응축기(63)에 의한 가스의 비점 차이에 의해 불순물이 제거된다.
즉, 상기 증류탑(60)에 도달한 육불화황 가스는 증류탑(60)의 하부에 구비되는 재열기(61)를 통과하면서 가열되어 충전물로서 구비되는 트레이 또는 충전물질을 통과한 다음 상기 증류탑(60)의 상부에 구비되는 응축기(63)로 공급되고, 상기 응축기(63)로 공급된 육불화황 가스는 일부 액화되어 증류탑(60)의 하부로 이동한다. 상기와 같이 응축기(63)는 증류탑(60)의 하부에서 제2 히터(65)를 통하여 가열된 육불화황 가스를 액화시켜 비점차에 의하여 증류탑(60)의 하부로 떨어뜨는 역할을 수행하게 된다.
이때, 상기 응축기(63)에 사용되는 저온 냉매로는 액체질소 또는 프레온 계열의 냉매가 사용된다.
한편, 상기 증류탑(60)의 상부에 구비되는 응축기(63)에 한랭을 공급하기 위한 한랭공급장치(70)가 상기 증류탑(60)의 상부 적소에 구비되며, 상기 한랭공급장치(70)는 상기 응축기(63)와 연통형성된다. 상기와 같이 구비되는 한랭공급장치(70)에 의하여 상기 재열기(61)를 통과하여 가열된 육불화황 가스가 액화되어 증류탑(60)의 하부로 이동된다. 한편, 상기 한랭공급장치(70)는 증류탑(60)의 응축기(63)에 한랭을 공급하여 육불화황 가스를 액화시키는 역할을 수행할 뿐만 아니라, 열교환기(20)에 한랭을 공급하여 상온 기체 상태의 육불화황 가스를 빠른 시간 내에 다시 증류탑(60)으로 흘러들어가도록 하는 역할까지 수행한다.
즉, 상기 열교환기(20)는 중화탑(40)과 흡착탑(50)을 통과한 기체상태의 육불화황 가스가 증류탑(60) 내에 신속히 도입될 수 있도록 한랭공급장치(70)로부터 한랭을 공급받아 육불화황 가스를 예비 냉각시켜 육불화황 가스가 증류탑(60) 내로 신속히 투입되게 도와주는 역할을 하여 전체적인 운전시간을 감소시키는 역할을 담 당할 뿐만 아니라, 육불화황의 정제시 한랭의 손실의 최소화하여 육불화황의 정제시에 발생되는 열량을 최소화시킨다.
상기와 같이 증류탑(60)내에 유입되는 육불화황 가스는 제2 히터(65)와 연결된 재열기(61)를 통하여 가열된 다음 한랭공급장치(70)와 일측이 연통된 응축기(63)를 통하여 액화되어 증류탑(60)의 하부로 이동하고, 이동되는 액체상태의 정제된 육불화황은 증류탑(60)의 외부로 배출됨으로써 공정이 완료된다.
상기 증류탑(60)은 회분식의 증류방식을 채택하여 증류탑(60) 내에 존재하는 육불화황을 사용자가 원하는 순도에 이르기까지 가열과 응축을 반복하여 정제한다.
상기와 같이 정재되어 액화상태를 이루는 육불화황은 증류탑(60)의 하부에서 외부로 배출되고, 증류탑(60)의 상부에 존재하는 저비점 성분의 가스는 외부로 배출되어 제거시킨다. 이때, 액화되지 못하고 외부로 배출하는 저비점 성분의 불순물이 잔재하는 육불화황 가스 중 일부는 일측이 증류탑(60)의 상부와 연결되고, 타측이 원료공급장치와 연결되는 압축기(70)에 의하여 다시 원료저장탱크(10)로 보내어진다.
그리고, 압축기(70)를 통하여 원료저장탱크(10)로 보내진 가스는 기존에 원료저장탱크(10) 내에 존재하는 육불화황에 혼입되어 감압밸브(11)와 열교환기(20)를 통과한 다음 가열기(30)로 이동하고, 가열기(30)를 통과한 후 중화탑(40), 흡착탑(50), 열교환기(20)를 순차적으로 통과한 다음 증류탑(60)의 하부로 유입되고, 증류탑(60)의 재열기(61)와 응축기(63)를 통하여 액체상태의 육불화황으로 다시 정재된다.
본 발명의 육불화황을 고순도로 정제하는 정제방법은 재차 정제가 가능하여 육불화황을 작업자가 요구하는 순도로 정재시킬 수 있으며, 외부로 배출되는 가스의 양을 최소할 뿐만 아니라, 원료가스의 손실을 최소화한다.
도 2는 본 발명에 의한 정제하기 전, 후의 육불화황의 농도변화를 나타내는 도면으로서, 정제되기 전, 후의 육불화황에 포함된 주요 불순물의 농도변화를 나타낸 것이다. 정제 전에 육불화황에 존재하는 Air와 CF4가 정제 후에 제거됨을 확인할 수 있다.
도 3은 본 발명에 의한 증류탑의 상부에서 배출되는 배출가스의 농도를 나타내는 도면으로서, 두번째 피크는 Air, 세번째 피크는 CF4, 네번째 피크는 육불화황을 나타내는 것이다. 분석 결과 증류탑(60) 내에서 정제를 마친 육불화황의 불순물의 순도는 Air가 8 ppm, CF4가 1 ppm 이하로 검출되었고, 이에 반하여 증류탑(60)의 상부로 배출되는 가스에는 Air가 8,500 ppm, CF4가 1,880 ppm이 검출되어 본 발명이 육불화황을 정제하는데 효과가 있음을 알 수 있다.
상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명은 상온 및 저온에서 불순물을 제거하는 방식을 동시에 사용하기 때문에 육불화황에 존재하는 모든 불순물의 제거에 매우 효과적이고, 정제작업 및 운전시간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라, 공정의 효율을 향상시켜 고순도의 육불화황을 얻을 수 있는 등의 효과를 얻을 수 있다.

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  4. 육불화황을 고순도로 정제하는 장치에 있어서,
    육불화황의 원료를 상온에서 고압상태의 액체로 저장하는 원료저장탱크와;
    육불화황에 열량을 공급하기 위한 가열기와;
    육불화황 중의 미량의 산기성물질을 제거하는 중화탑과;
    H2O, CO2를 제거하는 흡착탑이 구성되되,
    상기 원료저장탱크의 하측에 구비되어 저온의 육불화황으로부터 한랭을 회수하기 위한 열교환기와;
    상기 원료저장탱크와 열교환기를 연결하는 감압밸브와;
    하부에 재열기가 구비되고 상부에 응축기가 구비되고, 재열기와 응축기 사이의 적소에 충전물로서 트레이 또는 충전물질이 구비되며, 가스의 비점차이에 의해 잔재하는 불순물을 제거하는 증류탑과;
    상기 증류탑의 적소에 구비되며, 일측이 상기 응축기와 연설되고 타측이 상기 열교환기와 연설되며, 저온냉매로서 액체질소 또는 프레온 계열의 냉매가 구비된 한랭공급장치와;
    상기 가열기와 증류탑의 일측 적소에 구비된 제1, 2 히터; 및
    상기 증류탑의 상부에서 배출되는 가스를 원료저장탱크로 이송하는 압축기;
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 육불화황을 고순도로 정제하는 정제장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 중화탑에는 중화제로서 NaOH를 포함한 소다라임 또는 소다라임과 유사한 중화작용을 하는 물질이 구비되는 것을 특징으로 하는 육불화황을 고순도로 정제하는 정제장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 흡착탑에는 흡착제로서 제올라이트와 활성알루미나가 구비되는 것을 특징으로 하는 육불화황을 고순도로 정제하는 정제장치.
  7. 원료저장탱크 내에 액체상태로 존재하는 육불화황의 원료를 감압밸브에 의하여 감압하여 열교환기로 이송시키고, 상기 열교환기로 이송된 육불화황의 한랭을 회수한 다음 가열기로 이송시키고, 상기 가열기로 이송된 육불화황에 열량을 공급하여 기체상태로 변환시킨 다음 중화탑으로 이송시키는 단계와;
    상기 중화탑으로 이송된 기체상태의 육불화황 가스중 HF를 비롯한 산기성 물질이 중화 및 제거되어 흡착탑으로 이송되며, 상기 흡착탑으로 이송된 육불화황 가스 중 H2O와 CO2 및 일부 THC가 흡착 및 제거되는 단계와;
    상기 중화탑과 흡착탑에서 불순물이 제거된 육불화황 가스가 열교환기를 통하여 증류탑으로 이송되는 단계와;
    상기 증류탑으로 이송된 육불화황 가스가 증류탑의 하부와 상부에 구비되는 재열기와 응축기 및 그 사이에 구비되는 트레이 또는 충전물질을 통과하면서 가스의 비점 차이에 의해 불순물이 제거되는 단계와;
    상기 재열기를 통과하여 가열된 육불화황 가스가 한랭공급장치에 의해 액화되어 증류탑의 하부로 이동하고 열교환기에 한랭이 공급되어 상온 기체상태의 육불화황 가스가 증류탑으로 회기하며, 불순물을 제거하여 정제된 액체상태의 육불화황이 외부로 배출되는 단계와;
    상기 증류탑의 응축기에 존재하는 폐 육불화황 가스 중 일부는 외부로 배출되고, 일부는 압축기를 통하여 원료공급장치로 이송되는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 육불화황을 고순도로 정제하는 정제방법.
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