KR100600514B1 - 다양한 종류의 유해가스, 산 가스 및 분진을 처리하는 이동형 공기정화장치 - Google Patents

다양한 종류의 유해가스, 산 가스 및 분진을 처리하는 이동형 공기정화장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 세정공정에서 발생하는 유독가스 및 산가스(SiH4, Cl2, HCl, BCl3, etc) 또는 인체 유해한 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 휘발성 유기화합물류(VOCs) 등을 유해가스 분해촉매제을 이용하여 분해하여 신속하게 제거함과 동시에 부식성 분진과 일반 분진을 함께 제거함으로써 보다 깨끗하고 안전한 공기를 작업자 또는 일반인들에게 공급하기 위한 이동형 공기정화장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 반도체 세정공정(산업현장) 또는 기타 장소에서 국지적으로 발생하는 유해가스, 산 가스, 악취 및 분진 등을 포함하고 있는 공기를 장치 내부로 유도하는 플렉시블 암(Arm)으로 구성된 공기흡입구와, 상기 흡입구에서 흡입된 공기 중에 포함된 분진들을 제거하기 위한 데미스트(Demister)와, 흡입된 공기 중에 포함된 다양한 유해가스 및 산(Acid)가스 등을 분해하여 처리하는 유해가스 분해촉매제가 내장된 필터와, 상기 유해가스, 산 가스, 악취 및 부식성 분진과 일반 분진등을 포함하고 있는 공기를 장치 내부로 유도함과 동시에 이들을 제거한 후 외부로 내보내는 역할을 하는 송풍 팬과, 공기 중에 존재하는 유해가스, 산 가스, 악취 및 부식성 분진과 일반 분진 등의 농도를 검출하는 센서와, 송풍 팬 및 상기 센서들과 연동하여 장치의 작동을 가능하게 하는 장치제어부와, 장치의 이동을 용이하게 하는 바퀴 및 운전을 편리하게 하는 손잡이를 구비함으로써 휴대 및 이동이 용이하여 다양한 장소에서 국지적으로 발생하는 다양 한 종류의 유해가스를 신속하게 제거할 수 있는 휴대 및 이동이 가능한 공기청정기를 이루는데 그 특징이 있다.
이동형 공기정화기, 국부발생원, 유해가스제거촉매제, 건식공기정화, 유독가스 처리, 산가스 및 분진처리, 유해분진 처리

Description

다양한 종류의 유해가스, 산 가스 및 분진을 처리하는 이동형 공기정화장치 {A Portable Air Cleaning Apparatus using Filter for Dust Removal and Catalyst Material for Decomposition of Various Harmful and Acid Gas in the Air}
도1 : 본 발명에 따른 유해가스 분해촉매제를 채용한 이동형 공기정화장치의 개략도
도2 : 도1을 위에서 본 형태
도3 : 본 발명에 따른 유해가스 분해촉매제를 채용한 이동형 공기정화장치의 또 다른 모양
도4 : 도3을 위에서 본 형태
<도면 번호의 간단한 설명>
1 ; 공기 흡입구(Flexible Arm)
2 ; 데미스터(Demistor)
3~5 ; 유해가스 분해촉매제를 내장한 필터
6 ; 해파(HEPA) 필터 7, 10 ; 장치의 이동 수단(바퀴)
8 ; 송풍(흡입) 팬 및 가스감지센서, 9 ; 지지대,
11 ; 도어 및 도어록
12 ; 정화된 공기의 배출구
13 ; 이동용 손잡이 14 ; 장치제어패널(표시부 포함)
15 ; 몸체 16 ; 전원공급선
본 발명은 플렉시블 암(Arm)으로 구성된 공기흡입구, 다양한 크기의 부식성 분진과 일반 분진들을 제거하기 위한 필터, 다양한 유해가스 및 산 가스를 분해하여 처리하는 유해가스 분해촉매제가 내장된 필터, 유해가스, 산 가스, 악취 및 분진 등을 포함하고 있는 공기를 장치 내부로 유도함과 동시에 이를 제거한 후 외부로 내보내는 역할을 하는 송풍 팬, 이동을 가능하게 하는 바퀴 및 운전을 용이하게 하는 손잡이를 구비하고 반도체 세정공정에서 발생하는 유독가스 및 산가스(SiH4, Cl2, HCl, BCl3, etc) 또는 인체 유해한 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 휘발성 유기화합물류(VOCs) 등을 유해가스 분해촉매제을 이용하여 신속하게 분해하여 제거함과 동시에 분진을 함께 제거함으로써 보다 깨끗하고 안전한 공기를 작업자 또는 일반인들에게 공급하는 휴대 및 이동이 가능한 공기청정장치에 관한 것이다.
종래기술로는 건식 가스처리 및 습식 가스처리 두 가지 방법이 주로 이용되었 으며 건식방법은 활성탄을 이용하여 유해가스 입자들을 흡착시켜 제거하는 방법으로 처리 효율이 비교적 낮고 유지비가 많이 든다는 문제점이 있고, 습식방법은 물과 가성소다를 이용하여 유해가스를 세정하는 것으로 유해가스를 제거하는 효율이 비교적 낮고 폐수처리장치 설치를 위한 부대비용이 필요하여 경제적 부담이 크다는 문제점이 있다. 또한 상기 활성탄을 사용하는 경우에는 단지 유독가스를 흡착하여 제거하는 구성을 구비한 것일 뿐 상기 유독가스, 산(Acid)가스 및 악취 등을 분해할 수 있는 촉매 물질을 이용하여 분해하여 제거하는 구성수단을 구비하고 있지 않아서, 유독가스, 산 가스 및 인체에 유해 또는 무해한 나쁜 냄새를 신속하게 제거할 수 없다는 문제점을 가지고 있다. 또한 상기 활성탄을 사용할 경우에 반도체 세정 공정 중에 발생하는 산이 흡착되어 공기 중의 산소와 반응하여 화재가 발생할 수 있으므로 화재 발생이나 작업자의 안전성 등을 위협하는 문제점이 있다.
또한 종래기술은 휴대 및 이동이 가능하면서 반도체 세정공정에서 발생하는 유독가스 및 산가스(SiH4, Cl2, HCl, BCl3, etc) 또는 인체 유해한 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 휘발성 유기화합물류(VOCs) 등을 분해하여 제거하는 유해가스 및 산 가스 분해촉매제를 내장한 필터를 구비하고 있지 않아서 국지적으로 상기 유해가스 및 산 가스들이 발생하는 장소에 신속하게 이동하여 이들을 분해 제거한 후에 장치의 보관이 용이한 장소로 이동하고 필요시에 다시 사용할 수 있는 기능이 없어서 이들 유해가스와 산 가스를 효율적으로 제거하지 못하는 등의 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기와 같은 종래기술의 문제점을 인식하고 안출된 것으로 반도체 세정공정(산업현장) 또는 기타 장소에서 국지적으로 발생하는 유해가스, 산 가스, 악취 및 부식성 분진과 일반 분진 등을 포함하고 있는 공기를 장치 내부로 유도하는 플렉시블 암(Arm)으로 구성된 공기흡입구와, 상기 흡입구에서 흡입된 공기 중에 산 가스에서 발생되는 입자상 물질 및 비교적 큰 분진을 1차적으로 여과시켜 제거하기 위한 필터(데미스트)와, 흡입된 공기 중에 포함된 다양한 유해가스, 산(Acid)가스 및 부식성 분진까지 처리하는 유해가스 분해촉매제가 내장된 필터와, 유해가스 등을 포함하고 있는 공기를 장치 내부로 유도함과 동시에 이들을 제거한 후 외부로 내보내는 역할을 하는 송풍 팬과, 공기 중에 존재하는 유해가스, 산 가스, 악취 및 분진 등의 농도를 검출하는 센서와, 상기 송풍 팬 및 센서들과 연동하여 장치의 작동을 제어하는 시스템제어부와, 장치의 이동을 용이하게 하는 바퀴 및 운전을 편리하게 하는 손잡이를 구비하고 반도체 세정공정에서 발생하는 유독가스 및 산가스(SiH4, Cl2, HCl, BCl3, etc) 또는 인체 유해한 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 휘발성 유기화합물류(VOCs) 등을 선택적으로 제거할 수 있는 유해가스 분해촉매제를 이용하여 분해 제거함으로써 보다 깨끗하고 신선한 공기를 작업자 또는 일반인들에게 공급하는 휴대 및 이동이 가능한 공기정화장치를 구현하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 유해 가스 검출 센서를 이용하여 정화과정을 거쳐서 정화된 후의 공기의 오염정도를 항상 검출하여 유해가스 분해촉매제의 분해 능력이 떨어졌는지의 여부를 감지하여 이를 표시패널 상에 표시하거나 엘이디로 나타내어 사용자가 적기에 유해가스 분해촉매제를 교환할 수 있게 하고, 현재의 공기 오염상태와 유해가스의 농도를 표시하여 이에 대하여 적절히 대처할 수 있게 함으로써 보다 안전하면서 깨끗한 공기를 작업자들에게 공급하는 공기정화 장치를 이루는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 본 발명에 사용되는 유해가스, 산 가스 및 악취 등을 분해할 수 있는 유해가스 분해촉매제를 금속산화물의 담체로 사용하므로 종래에 사용한 활성탄과는 달리 반도체 공정 중에 발생하는 산 가스를 흡착하여 공기 중의 산소와 반응하여 화재를 발생시킬 위험이 없을 뿐만 아니라 이들 유해가스 및 산 가스들과 반응하여 이등을 분해하여 제거함으로서 화재의 위험이 없고 보다 깨끗하고 신선한 작업환경을 작업자들에게 제공하는데 있다.
본 발명은 환경오염에 대한 관심이 고조되고 환경오염에 따라 수반되는 다양한 부작용이 산업현장에서 발생하고 있음에 이를 신속하게 해결하기 위한 것으로 그 중에서도 반도체 세정공정에서 발생하는 유독가스 및 산가스(SiH4, Cl2, HCl, BCl3 , etc) 또는 인체 유해한 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 휘발성 유기화합물류(VOCs) 등을 유해가스 분해촉매제를 이용하여 분해하 여 신속하게 제거함과 동시에 공기 중의 미세분진과 부식성 분진을 함께 제거함으로써 보다 깨끗하고 안전한 공기를 작업자 또는 일반인들에게 공급하기 위한 이동형 공기정화장치에 관한 것이다. 종래기술은 휴대 및 이동이 가능하면서 반도체 세정공정에서 발생하는 유독가스 및 산가스(SiH4, Cl2, HCl, BCl3, etc) 또는 인체 유해한 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 휘발성 유기화합물류(VOCs) 등을 분해하여 제거하는 유해가스 및 산 가스 분해촉매제를 내장한 필터를 구비하고 있지 않아서 국지적으로 상기 유해가스들이 발생하는 장소에 손쉽게 이동하여 이들을 신속하게 분해하여 제거한 후에 장치의 보관이 용이한 장소로 이동하고 필요시에 다시 사용할 수 있는 기능이 없어서 이들 유해가스와 산 가스를 효율적으로 제거하지 못하는 문제점이 있었다. 본 발명에 따른 구성 수단들을 보다 구체적으로 살펴보면, 반도체 세정공정(산업현장) 또는 기타 장소에서 국지적으로 발생하는 유해가스, 산 가스, 악취 및 부식성 분진과 일반 분진 등을 포함하고 있는 공기를 장치 내부로 유도하는 공기흡입구가 일정 길이와 직경을 가진 플렉시블 암(1, Arm)으로 구성되어 장치의 상단에 위치한다. 상기 흡입구에서 흡입된 공기 중에 산 가스에서 발생되는 입자상 물질 및 비교적 큰 분진 등을 여과시켜 제거하기 위한 데미스트(2, Demister)가 장치의 내부 상단의 공기흡입구와 인접하여 설치된다. 상기 데미스터(2)를 통과하여 나온 반도체 세정공정에서 발생하는 유독가스 및 산가스(SiH4, Cl2, HCl, BCl3, etc) 또는 인체 유해한 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 휘발성 유기화합물류(VOCs) 등 을 분해하여 제거하는 다양한 종류의 유해가스 및 산 가스 분해촉매제를 내장한 필터(3)가 장치 내부의 상기 데미스터 다음 단에 위치한다. 상기 유해가스 및 산(Acid)가스를 분해하여 처리하는 유해가스 분해촉매제(1차 유해가스 및 산가스 제거용 분해촉매제)는 산화알루미나, 금속산화물 및 알카리금속 등을 특수 바인더로 필렛(pellet) 형태로 제조되며, 표준 사이즈는 약 직경 3㎜ 정도이고, 그 이상 크기도 가능하며, 수명이 종료될 때까지 부수적으로 발생하는 유해가스는 없어 인체에 무해하며, 다양한 종류의 유해가스 및 산 가스를 분해하여 제거하는 능력이 우수하고 장기간 사용이 가능하며 면속도(선속도)가 큰 경우에도 탁월한 성능을 나타낸다. 가공 시에도 세공분포와 표면적을 최대한 넓게 유도하여 면속도(선속도)가 큰 경우, 저 농도에서 99% 가스를 분해하여 처리하는 성능을 구비한다. 상기한 바와 같이 본 발명에 사용된 유해가스 및 산 가스를 분해하여 제거하는 분해촉매제는 금속산화물을 담체로 사용하기 때문에 불연성이며 세균번식이 불가능하다. 상기와 같이 제조된 다양한 유해가스 및 산(Acid)가스를 분해하여 처리하는 유해가스 분해촉매제가 내장된 필터를 거쳐서 나온 공기 중에 미처 제거되지 않은 유해가스, 산 가스 또는 앞서 설치된 필터가 제거할 수 없었던 또 다른 종류의 유해가스를 제거하기 위하여 다소 상이한 종류의 유해가스 및 산 가스 분해촉매제를 내장한 필터(4)가 장치 내부의 상기 유해가스 분해촉매제를 내장한 필터(3) 다음 단에 설치된다. 또 다른 종류의 유해가스 및 산 가스 분해촉매제(2차)는 산화알루미나, 금속산화물 및 알카리금속 등을 특수 바인더를 사용하여 필렛(pellet) 형태로 제조되며, 표준 사이즈는 직경이 약 3㎜ 정도이고, 그 이상 크기도 가능하다. 나노(nano)입자 크기의 금속산화물을 주성분으로 사용하여 촉매 활성점의 수가 활성탄 및 타 촉매에 비하여 월등히 많아서 유해가스 및 산 가스의 분해능력이 우수하다. 가공 시에도 세공분포와 표면적을 최대한 넓게 유도하여 면속도(선속도)가 큰 경우, 저 농도에서 99% 가스를 분해 처리하는 성능을 구비한다. 상기한 바와 같이 본 발명에 사용된 유해가스 및 산 가스를 분해하여 제거하는 분해촉매제는 금속산화물을 담체로 사용하기 때문에 불연성이며 세균번식이 불가능하다. 상기 다소 상이한 종류의 금속물질로 형성된 유해가스 및 산 가스 분해촉매제를 내장한 필터를 통과한 공기 중에 포함된 미세 분진을 제거하기 위한 해파 필터(6)가 장치 내부의 상기 필터(4)의 다음 단에 설치된다. 본 발명에 따라 제조된 다양한 유해가스 및 산 가스를 분해하여 제거하는 분해촉매제를 내장한 필터는 발생가스의 종류 및 농도에 따라 서로 다른 종류의 필터 또는 필터의 두께를 달리하여 적어도 2개 이상의 다단계(도1에서 3내지 5에 해당하고, 도3에서는 3과 4에 해당함)로 구성할 수 있다. 유해가스, 산 가스, 악취 및 먼지 등을 포함하고 있는 공기를 장치 내부로 유도함과 동시에 이들을 제거한 후 깨끗하고 안전한 공기를 외부로 내보내는 역할을 하는 송풍 팬(8)이 장치 내부의 상기 해파 필터(6) 다음 단에 위치한다. 송풍 팬에 의하여 강제로 공기를 외부로 배출시키기 위한 공기 배출구(12)는 다양한 형태와 크기로 구성되며, 장치의 하부 또는 사용자들이 원하는 적당한 위치에 설치된다. 본 발명에 따른 장치는 휴대 및 이동 가능한 공기청정기로서 필요에 따라 휴대 시에 상기 플렉시블 암(Arm) 부분을 분리하여 장치의 부피를 줄일 수 있도록 설계 제작하고, 사용자가 필요한 장소로 장치를 용이하게 움직일 수 있거나 동작시 이동하면서 사용할 수 있 도록 바퀴(10, 7)를 장치의 하단에 설치하고 손잡이(13)를 일정 높이로 장치에 부착 설치하여 휴대 및 이동을 용이하게 한다. 본 발명에 따른 장치의 일측 또는 장치제어패널 상에는 필요에 따라 상용의 다양한 종류의 유해가스, 산 가스 및 분진 등을 검출하는 검출센서들이 부착되어 장치가 위치한 장소에서의 유해가스의 현재의 농도를 측정하여 작업자들에게 알려서 가스 제거의 필요성을 알려주거나 가스의 농도가 기준치 보다 높을 경우에 또 다른 안전 조치를 취할 수 있도록 경고성 메시지를 나타내어 준다. 또한 상기 센서는 본 발명에 따른 공기 정화장치가 작동할 경우에 유해가스, 산 가스 또는 분진의 농도가 일정치 이하로 떨어지지 않을 경우에 이들 필터의 수명이 다하였음을 알려주거나 교환을 알리는 메시지를 엘이디 또는 표시 패널에 의하여 나타내는 수단을 구비한다. 필터의 수명을 알리는 방법은 필요한 음성 메시지를 메모리에 저장한 후 필요시에 스피커를 통하여 음성으로 내 보낼 수도 있다. 상기 송풍 팬, 각종 센서 및 파워 온/오프 등을 위한 수단을 구비하고 공기청정기의 제어하는 장치제어패널(14)이 장치의 상단에 위치한다. 상기 장치제어패널(부)에는 센서 및 표시부 등과 연동하여 장치에 다양한 기능을 부여하기 위하여 마이크로프로세서를 채용할 수 있다. 다양한 종류의 센서, 장치제어패널, 송풍 팬과 기타 전원을 필요로 하는 전자 부품 등의 동작을 위하여 전원을 공급하기 위한 상용의 전원이 전원선(16)에 의하여 장치에 공급된다. 또한 장치 내부에 위치한 다양한 필터 및 송풍기 등을 용이하게 교체할 수 있게 장치의 일측에 문을 열고 닫을 수 있는 도어 록(11)이 위치하며, 도어 록은 문을 열고 필요한 작업을 마치고 닫힌 다음에는 외부에서 공기가 유입되지 않도록 밀착되게 설계 제작한다. 상기 유 해가스 및 산 가스분해촉매제는 과망간산칼륨 수용액에 구리, 아연, 은, 크롬, 란타늄, 세륨, 네오듐 중에서 선택된 어느 하나 이상의 금속에 질산염, 황산염 또는 염화염을 첨가하여 제조한 수용액에 활성알루미나, 제올라이트, 규조토, 코디얼라이트 허니컴 중에서 선택된 어느 하나의 담체를 함침시키고, 상기 함침된 담체를 상기 수용액으로부터 분리하여 건조시킨 후 상기 건조된 담체를 소성하여 얻을 수 있는데 이 과정에서 기체와 기체의 접촉을 최대한 많이 유도할 수 있는 미세한 구멍을 최대한 많이 형성시키는 방법으로 제조되며, 150℃ 미만에서 그 직경을 3㎜ 내지 5㎜의 크기의 작은 덩어리로 제조된다. 이와 같이 제조된 유해가스 및 산 가스 분해촉매제는 공기의 흐름을 자유롭게 하면서 소정의 형태와 크기를 가진 박스에 내장시켜 필요시 장치 내부에 장착할 수 있도록 필터로 제작되며, 필터의 수명이 다하면 박스 형태의 필터를 새로운 것으로 교환하도록 설계되어 있다. 본 발명에 따른 장치는 필요할 경우에 사용자이 편리하게 사용할 수 있도록 장치제어부에 상용의 무선주파수 송수신부를 두고 리모콘으로 원격 제어할 수 있는 수단도 구비할 수 있다.
(실시 예)
반도체 세정공정에서 발생하는 유독가스 및 산가스(SiH4, Cl2, HCl, BCl3, etc) 또는 인체 유해한 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 휘발성 유기화합물류(VOCs) 등을 효율적으로 분해하여 제거하는 유해가스 분해촉매제를 내장한 필터의 구성 및 특성을 실시 예를 통하여 구체적으로 살펴보면, 상기 데미스터(Demister)를 통과하여 나온 공기 중에 포함된 Cl2 및 WF6 등의 인체 유해한 가스 들을 제거하는 1차 유해가스 및 산 가스 분해촉매제 구성 및 특성은 표1과 같다.
표1. 1차 유해가스 분해촉매제의 구성 및 특성
구 분 내 용
주 성 분 Fe 등
분류 Metal hydroxide
크기 3㎜(직경)×7㎜(길이)
표면적 150 ㎡/g
세공체적 0.4 ㏄/g
밀도 0.7 g/㏄
주요처리가스 Cl₂, WF6등
상기 표1에 나타난 유해가스 분해촉매제는 산화알루미나, 금속산화물 및 알카리금속 등을 특수 바인더를 사용하여 필렛(pellet) 형태로 제조되며, 표준 사이즈는 약 직경 3㎜ 정도이고, 그 이상 크기도 가능하며, 수명이 종료될 때까지 부수적으로 발생하는 유해가스는 없어 인체에 무해하며, 성능이 우수하고 장기간 사용이 가능하며 면속도(선속도)가 큰 경우에도 탁월한 성능을 나타낸다. 가공 시에도 세공분포와 표면적을 최대한 넓게 유도하여 면속도(선속도)가 큰 경우, 저 농도에서 99% 가스를 분해하여 처리하는 성능을 구비한다. 상기한 바와 같이 금속산화물을 담체로 사용하기 때문에 불연성이며 세균번식이 불가능하다. 다음은 상기 1차 유해가스 및 산 가스를 분해 제거하기 위한 분해촉매제 가 내장된 소정의 두께와 크기를 구비한 필터를 통과한 공기 중에 반도체 세정공정 중에 존재하는 인체 유해한 또 다른 가스 들을 효율적으로 분해하여 제거하기 위하여 2차 유해가스 및 산 가스를 분해하여 제거하기 위한 분해촉매제가 내장된 필터가 위치한다. 이 때 사용된 유해가스 및 산 가스를 분해 제거하기 위한 분해촉매제의 구성 및 특성은 표2와 같다.
표2. 2차 유해가스 분해촉매제의 구성 및 특성
구 분 내 용
주 성 분 Mn 등
분류 Metal Oxide
크기 8×14 Mesh(Flake type)
표면적 170 ㎡/g
세공체적 0.9 ㏄/g
밀도 0.73 g/㏄
주요처리가스 ClF3, SiH4 등
상기 2차 유해가스 및 산 가스 분해촉매제는 산화알루미나, 금속산화물 및 알카리금속 등을 특수 바인더를 사용하여 구형(sphere) 또는 플레이크(flake) 형태로 제조되며, 표준 사이즈는 직경이 약 3㎜ 정도이고, 그 이상 크기도 가능하다. 나노(nano)입자 크기의 금속산화물을 주성분으로 사용하여 촉매 활성점의 수가 활성탄 및 타 촉매에 비하여 월등히 많아서 유해가스 분해능력이 우수하다. 가공 시에도 세공분포와 표면적을 최대한 넓게 유도하여 면속도(선속도)가 큰 경우, 저 농도에서 99% 가스를 분해 처리하는 성능을 구비한다. 상기한 바와 같이 금속산화물을 담 체로 사용하기 때문에 불연성이며 세균번식이 불가능하다. 상기 유해가스 및 산 가스 등을 분해하여 제거하는 분해촉매제는 다양한 종류의 금속산화물과 알카리계 금속을 사용하여 다양한 종류의 인체 유해한 가스 등을 분해하여 처리할 수 있으며, 국지적으로 발생하는 가스의 종류와 농도에 따라 하나의 필터를 설치할 수 있고, 다양한 종류의 가스들이 존재하는 장소에서는 발생하는 가스의 종류를 고려하여 적어도 2개 이상의 서로 다른 유해가스를 분해하여 제거하는 분해촉매제를 내장한 필터를 장치 내부에 설치하여 사용할 수도 있다.
본 발명은 플렉시블 암(Arm)으로 구성된 공기흡입구, 데미스트, 유해가스 분해촉매제가 내장된 필터와, 송풍 팬과, 공기 중에 존재하는 유해가스, 산 가스, 악취 및 분진 등의 농도를 검출하는 센서, 장치제어부, 장치의 이동을 용이하게 하는 바퀴 및 손잡이를 구비한 이동형 공기정화장치를 제공하여 반도체 세정공정에서 발생하는 유독가스 및 산가스(SiH4, Cl2, HCl, BCl3, etc) 또는 일반 산업현장에서 국지적으로 발생하는 인체 유해한 오염물질인 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 휘발성 유기화합물류(VOCs) 들을 선택적으로 신속하게 분해하여 제거할 수 있는 작용효과가 있다.
본 발명은 유해 가스 검출 센서를 이용하여 정화과정을 거쳐서 정화된 후의 공기의 오염정도를 항상 검출하여 유해가스 분해촉매제의 분해 능력이 떨어졌는지의 여 부를 감지하여 이를 표시패널 상에 문자로 표시하여 사용자가 적기에 유해가스 분해촉매제를 내장한 필터를 교환할 수 있게 하고, 현재의 공기 오염상태와 유해가스의 농도를 표시하여 이에 대하여 적절히 대처할 수 있게 함으로써 보다 안전하면서 깨끗한 공기를 작업자들에게 공급하는 작용효과가 있다.
본 발명은 본 발명에 사용된 유해가스, 산 가스 및 악취를 분해할 수 있는 유해가스 분해촉매제가 금속산화물을 담체로 사용하므로 종래의 활성탄과는 달리 반도체 공정 중에 발생하는 산 가스를 흡착하여 공기 중의 산소와 반응하여 화재가 발생할 위험이 없을 뿐만 아니라 이들 유해가스 및 산 가스들과 반응하여 분해하여 제거함으로 화재의 위험이 없으면서 보다 깨끗하고 안전하면서 신선한 공기를 작업자들에게 제공하는 작용효과가 있다.

Claims (8)

  1. 반도체 세정공정에서 발생하는 유독가스 및 산 가스 또는 인체 유해한 일산화탄소, 이산화탄소, 황산화물, 질소산화물 및 휘발성 유기화합물류들이 국지적으로 존재하는 장소에 투입이 용이한 바퀴와 손잡이를 구비한 이동형 공기정화장치에 있어서,
    장치의 일측에 부착 설치되어 공기 중에 존재하는 유해가스, 산 가스 및 분진 농도를 검출하는 센서와,
    장치의 일측에 부착 설치되어 공기 중에 존재하는 유해가스, 산 가스 및 분진을 흡입하는 공기흡입구와,
    상기 공기흡입구로 흡입된 공기 중에 포함된 입자상 물질 및 분진을 여과시켜 제거하는 데미스터와,
    상기 데미스터를 통해서 유입된 공기 중에 포함된 유해가스의 종류를 고려하여 서로 다른 유해가스 분해촉매제가 내장된 필터를 2개 이상 내장시킨 유해가스 분해필터와,
    상기 공기흡입구로 흡입된 공기 중에 존재하는 미세 분진을 제거하는 해파필터와,
    상기 공기흡입구를 통하여 공기를 장치 내부로 흡입함과 동시에 공기 중에 포함된 다양한 종류의 유해가스 및 분진을 제거한 후 공기를 외부로 내보내는 송풍 팬과,
    상기 유해가스검출센서에서 측정한 유해가스의 농도를 이용하여 유해가스 분해촉매제의 성능이 저하되었는지 여부를 판단하는 수단과,
    상기 유해가스 및 분진이 제거된 공기를 외부로 배출하기 위하여 플렉시블 암으로 구성되어 길이와 방향을 조절할 수 있고 이동시 분리할 수 있도록 제작된 공기 배출구를 구비한 휴대 및 이동이 가능한 공기청정장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항1에 있어서,
    상기 유해가스 분해촉매제가 내장된 필터 교환과 송풍 팬의 보수 및 교환을 용이하게 하기 위하여 장치의 일측에 설치된 도어 및 도어를 잠글 수 있도록 제작된 도어록을 더 구비한 휴대 및 이동이 가능한 공기청정장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101328781B1 (ko) * 2011-11-18 2013-11-20 (주)티엔지중공업 선박 도장용 분진 포집장치
KR20160094797A (ko) 2015-02-02 2016-08-10 이미숙 이동식 방사능 측정 및 유해가스 처리장치 및 처리시스템.
KR20160117399A (ko) 2016-09-29 2016-10-10 이미숙 이동식 방사능 측정 및 유해가스 처리장치
KR20170133706A (ko) 2016-05-26 2017-12-06 손영만 배기증폭유닛이 구비되는 아이솔레이션밸브
KR101950728B1 (ko) * 2018-10-23 2019-02-21 임휘용 습도 및 온도 조절이 가능한 축사용 공기정화장치
KR20220168297A (ko) * 2021-06-16 2022-12-23 한경대학교 산학협력단 교체형 흡착필터를 포함하는 에너지 독립형 직접공기 co2 포집 방법 및 장치

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100748214B1 (ko) * 2006-05-19 2007-08-09 김봉순 이동식 호흡용 공기 충전, 정제 및 공기용기 세척장치
KR100942272B1 (ko) * 2009-05-04 2010-02-16 (주)여진 복합 탈취장치
KR101229826B1 (ko) * 2010-11-29 2013-02-05 한국철도기술연구원 이산화탄소 저감 장치
KR101459692B1 (ko) * 2013-08-27 2014-11-12 김선혜 이동식 국소 배기장치
KR101512986B1 (ko) * 2014-09-05 2015-04-20 한국중부발전(주) 화력발전소용 이동형 습식 집진장치
KR101672703B1 (ko) * 2014-12-19 2016-11-07 (주)한국종합화학 산 또는 알칼리 잔여가스 및 유해물질 제거차량
KR101535444B1 (ko) * 2015-01-23 2015-07-14 주식회사 청우씨엔티 국소배기장치
KR101724103B1 (ko) * 2015-02-10 2017-04-06 한현관 이동식 송풍 장치
KR101884239B1 (ko) * 2016-11-29 2018-08-02 (주)평화엔지니어링 이동식 독성가스저감장치
KR101884240B1 (ko) * 2016-11-29 2018-08-02 (주)평화엔지니어링 처리효율이 개선된 이동식 독성가스저감장치
US20220339471A1 (en) * 2019-08-27 2022-10-27 Pinostory Co., Ltd. Multi-layer filtration system and filter unit comprising same
RU200346U1 (ru) * 2020-04-08 2020-10-20 Евгения Александровна Колесняк Мобильная вентиляционная установка для газодымоудаления
KR102504879B1 (ko) 2020-10-30 2023-02-28 가나엔텍 (주) 탈취시스템
KR102504874B1 (ko) 2020-10-30 2023-02-28 가나엔텍 (주) 역세척 구조를 겸비한 복합 탈취시스템
KR102349600B1 (ko) * 2021-06-17 2022-01-11 (주)자연과환경 오염토양 정화용 경작시스템

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0647246A (ja) * 1992-07-31 1994-02-22 Takuma Sogo Kenkyusho:Kk 吸着式空気清浄機とそれに用いる吸着剤
KR200310132Y1 (ko) 2002-12-23 2003-04-18 서현석 필터 교환이 용이한 이동형 집진장치
KR20040057395A (ko) * 2002-12-26 2004-07-02 최진순 공기청정기의 공기 정화방법 및 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0647246A (ja) * 1992-07-31 1994-02-22 Takuma Sogo Kenkyusho:Kk 吸着式空気清浄機とそれに用いる吸着剤
KR200310132Y1 (ko) 2002-12-23 2003-04-18 서현석 필터 교환이 용이한 이동형 집진장치
KR20040057395A (ko) * 2002-12-26 2004-07-02 최진순 공기청정기의 공기 정화방법 및 장치

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101328781B1 (ko) * 2011-11-18 2013-11-20 (주)티엔지중공업 선박 도장용 분진 포집장치
KR20160094797A (ko) 2015-02-02 2016-08-10 이미숙 이동식 방사능 측정 및 유해가스 처리장치 및 처리시스템.
KR20170133706A (ko) 2016-05-26 2017-12-06 손영만 배기증폭유닛이 구비되는 아이솔레이션밸브
KR20160117399A (ko) 2016-09-29 2016-10-10 이미숙 이동식 방사능 측정 및 유해가스 처리장치
KR101950728B1 (ko) * 2018-10-23 2019-02-21 임휘용 습도 및 온도 조절이 가능한 축사용 공기정화장치
KR20220168297A (ko) * 2021-06-16 2022-12-23 한경대학교 산학협력단 교체형 흡착필터를 포함하는 에너지 독립형 직접공기 co2 포집 방법 및 장치
KR102624615B1 (ko) * 2021-06-16 2024-01-12 한경국립대학교 산학협력단 교체형 흡착필터를 포함하는 에너지 독립형 직접공기 co2 포집 방법 및 장치

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