KR100634173B1 - 폐가스 처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폐가스 처리장치에 관한 것으로, 반응 공기와 혼합된 폐가스를 가열하여 고상의 반응물과 기상의 정제가스로 분리시키는 가열장치와, 가열장치에 연통되는 저수탱크를 갖는 제1처리부와; 제1처리부에서 유입된 정제가스를 집진하는 집진기와, 집진기의 하부에 연통되는 저수탱크를 갖는 제2처리부와; 제2처리부에서 유입된 정제가스를 흡입하는 스크러버와, 스크러버의 하부에 연통되는 저수탱크를 갖는 제3처리부와; 제3처리부에서 유입된 정제가스를 여과하는 흡착기와 제거기를 구비하고, 제거기의 상부와 흡착기의 하부에는 각기 물분사관이 설치되며, 상부에는 외부배출장치를 구비하여 된 포집장치;를 포함하여 이루어진다.
반도체, 폐가스, 처리, 가열, 연소, 침전, 물, 포집, 흡착

Description

폐가스 처리장치 { waste gas purification apparatus }
도 1은 본 발명에 따른 폐가스 처리장치에 대한 전체 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 상기 도 1에서 제1처리부를 나타낸 확대도면이다.
도 3은 상기 도 1에서 제2처리부를 나타낸 확대도면이다.
도 4는 상기 도 1에서 제3처리부를 나타낸 확대도면이다.
도 5는 상기 도 1에서 포집장치를 나타낸 확대도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
2 : 가열장치 3 : 저수탱크
4 : 집진기 5 : 저수탱크
6 : 스크러버 7 : 저수탱크
8 : 순환펌프 9 : 외부배출장치
10 : 흡착기 11 : 제거기
12a,12b : 물분사관 22 : 버너
23 : 플라즈마발생기 24 : 연소챔버
221 : 질소주입구 222 : 전극
223 : 공기주입구 224 : 폐가스주입구
225 : 연료주입구 226 : 연소가스주입구
본 발명은 폐가스 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 공정 등으로부터 배출되는 유독성 가스를 효과적으로 처리하기 위한 폐가스 처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조공정에서는 각종 유독성, 부식성, 인화성 가스를 다량으로 사용한다.
예를 들어 CVD 공정에서는 다량의 실란, 디클로로 실란, 암모니아, 산화질소, 아르신, 포스핀, 디보린, 보론, 트리클로라이드 등을 사용하는데, 제조공정 중에서는 이들 중 소량만이 소비되고, 배출되는 폐가스(PFC 가스)는 비교적 고농도의 유독물질인 CF4, SF6, NF3 등을 함유하고 있다.
또한, 저압 CVD공정, 플라즈마강화 CVD, 플라즈마 에칭, 에피택시 증착 등과 같은 여러 반도체 공정들에서도 각종의 유독성 폐가스를 생성한다.
현재 이러한 폐가스를 대기에 방출하기 전에 폐가스 중의 유독성 물질을 제거하는 것이 환경법적으로 의무화되어 있다.
따라서 반도체 제조공정으로부터 유출되는 폐가스를 처리하기 위한 여러 가 지의 방법들이 연구되고 실용화되어 왔으나, 현재까지 개발된 폐가스 처리장치는 만족할만한 성능과 효과를 거두지 못하였고 많은 결함들이 발견되어 왔다.
종래의 폐가스 처리방법은 습식, 건식등으로 대별해 볼 수 있으나, 이들은 각각 비용면에서나 효율면에서 나름대로 문제점을 내포하고 있었다.
습식의 경우에는 폐가스내에 물을 비산시켜 물과 반응하는 유독성분의 반응입자를 수집하는 것으로, 유독성분의 처리 측면에 있어서는 우수한 성능을 갖고 있다고 할 수 있으나, 처리공정중 비산물에 의해 드레인을 손상시킬 수 있고, 유독성분을 포함한 물방울 입자가 배기통로쪽으로 비산함으로써 배기덕트를 부식시킬 수 있으며, 사용된 물은 폐기 전에 반드시 유해 반응물 및 각종 수용성 오염물질을 제거하여야 한다는 단점이 있다.
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 반도체 제조공정에서 발생된 폐가스를 고열로 연소시킨 후 분진을 물에 포집시키고, 최종 배출가스를 흡착에 의해 걸러냄으로써 폭발의 위험성을 감소시키고, 처리성능을 증대시킬 수 있도록 한 폐가스 처리장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 갖는 본 발명의 폐가스 처리장치는,
반응 공기와 혼합된 폐가스를 가열하여 고상의 반응물과 기상의 정제가스로 분리시키는 가열장치와, 가열장치에 연통되는 저수탱크를 갖는 제1처리부와; 제1처리부에서 유입된 정제가스를 집진하는 집진기와, 집진기의 하부에 연통되는 저수탱 크를 갖는 제2처리부와; 제2처리부에서 유입된 정제가스를 흡입하는 스크러버와, 스크러버의 하부에 연통되는 저수탱크를 갖는 제3처리부와; 제3처리부에서 유입된 정제가스를 여과하는 흡착기와 제거기를 구비하고, 제거기의 상부와 흡착기의 하부에는 각기 물분사관이 설치되며, 상부에는 외부배출장치를 구비하여 된 포집장치;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폐가스 처리장치에 있어서, 상기 가열장치는, 버너와, 버너의 일측에 설치된 플라즈마발생기와, 버너의 하부에 연통되는 연소챔버를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폐가스 처리장치에 있어서, 상기 버너는, 상단에 질소가스가 주입되는 질소주입구가 형성되고, 상기 질소주입구의 일측에 전극이 설치되며, 외주면의 일측에 연결된 플라즈마발생기보다 상부에는 공기가 유입되는 공기주입구가 형성되어 구성된 것이며, 상기 공기주입구는 버너의 외주면에 높이차이를 두면서 시계방향 또는 반시계방향으로 복수개가 형성되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폐가스 처리장치에 있어서, 상기 공기주입구의 유입통로는 버너의 중심으로 갈수록 하향경사지게 형성시킴으로써 주입되는 공기가 버너의 내부에서 소용돌이치도록 한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폐가스 처리장치에 있어서, 상기 버너의 외주면에는 상기 플라즈마발생기가 연결된 부위의 하부측에 폐가스주입구가 복수개로 형성되며, 상기 폐가스주입구의 유입통로는 버너의 중심부로 갈수록 상향경사지게 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폐가스 처리장치에 있어서, 상기 버너의 폐가스주입구 하부측 외주면에는 연료주입구가 형성되며, 연료주입구는 유입통로가 버너의 중심으로 갈수록 하향경사지게 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폐가스 처리장치에 있어서, 상기 연소챔버는, 최외층은 냉각수가 저장된 냉각수조가 형성되고, 중심부를 향해 복수층의 단열재가 설치된 것이며, 외주면에는 상기 냉각수조와 통하도록 연료공급관이 연결되고, 상기 연료공급관은 냉각수조 내부에 입설된 안내관과 연결되며, 상기 냉각수조의 상단에 형성된 배출구에 연결된 연료공급관을 통해 상기 버너의 연료주입구에 연결되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폐가스 처리장치에 있어서, 상기 냉각수조의 내측에는 냉각수가 70 ∼ 80 % 충진되고, 내측 상부에 수밀공간부가 형성되며, 상기 수밀공간부에 상기 연료공급관이 연결되도록 한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폐가스 처리장치에 있어서, 상기 제1처리부의 저수탱크는 급수관과 배수관이 하부에 설치되고, 상부에는 정제가스가 이동되는 이송슈트가 설치되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폐가스 처리장치에 있어서, 상기 제2처리부의 집진기는 사이클론 집진기인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폐가스 처리장치에 있어서, 상기 제3처리부의 스크러버는 정제가스를 벤츄리효과에 의해 흡입할 수 있도록 벤츄리관이 구비된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폐가스 처리장치에 있어서, 상기 포집장치의 흡착기는 물리적 흡 착제가 도포된 필터막인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폐가스 처리장치에 있어서, 상기 포집장치의 제거기는 벌집형상으로 된 격막인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 폐가스 처리장치에 있어서, 상기 포집장치의 물분사관은 다수개의 노즐이 형성되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.
첨부된 도 1은 본 발명에 따른 폐가스 처리장치에 대한 전체 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 상기 도 1에서 제1처리부를 나타낸 확대도면이다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이,
제1처리부(S1)는, 반응 공기와 혼합된 폐가스를 가열하여 고상의 반응물과 기상의 정제가스로 분리시키는 가열장치(2)와, 가열장치(2)에 연통되는 저수탱크(3)로 구성된다.
가열장치(2)는, 버너(22)와, 버너(22)의 일측에 설치된 플라즈마발생기(23)와, 버너(22)의 하부에 연통되는 연소챔버(24)로 구성된다.
버너(22)는 중공부를 갖는 원통형상으로써, 상단에 질소가스가 주입되는 질소주입구(221)가 형성되고, 질소주입구(221)의 일측에 +,- 전극(222)이 설치되며, 외주면의 일측에 플라즈마발생기(23)가 연결되고, 플라즈마발생기(23)보다 상부인 외주면에는 공기가 유입되는 공기주입구(223)가 형성되는데, 공기주입구(223)는 버너(22)의 외주면에 높이차이를 두면서 시계방향 또는 반시계방향으로 복수개가 형 성된다.
이때, 상기 공기주입구(223)의 유입통로(2230)는 버너(22)의 중심으로 갈수록 하향경사지게 형성시킴으로써 주입되는 공기가 버너(22)의 내부에서 소용돌이치도록 하여 공기공급이 원활하게 할 수 있어 화력을 상승시킬 수 있다.
버너(22)의 외주면 일측 즉, 상기 플라즈마발생기(23)가 연결된 부위의 하부측에는 폐가스주입구(224)가 대칭되게 복수개로 형성되며, 폐가스주입구(224)의 유입통로(2240)는 버너(22)의 중심부로 갈수록 상향경사지게 형성된다.
버너(22)의 외주면에서 폐가스주입구(224)의 하부측 외주면에는 연료주입구(225)가 형성되며, 연료주입구(225)는 유입통로(2250)가 버너(22)의 중심으로 갈수록 하향경사지게 형성된다.
연료주입구(225)의 하부에는 연소가스가 주입되는 연소가스주입구(226)가 형성되며, 연소가스주입구(226)는 화력의 향상을 도모하기 위해 여러 갈래의 유입통로(2260)를 형성함으로써 버너(22)의 일정범위에 대한 전반적인 연소가스의 주입이 가능하도록 하여 화력이 더욱 향상될 수 있다.
또한, 버너(22)의 외주면에서 연료주입구(225)의 근처에 화염감지기(227)가 설치되어 화염이 정상적으로 형성되는지를 탐지하게 된다.
연소챔버(24)는 버너(22)의 하부에 연통되게 설치되며, 화염이 가장 활발하게 연소되는 부분이므로, 외부와의 단열을 위한 구조를 취한다.
즉, 연소챔버(24)의 최외층은 냉각수가 저장된 냉각수조(242)가 형성되고, 그 안쪽에는 세라믹재질의 단열재(244)가 여러층으로 개재된다.
연소챔버(24)의 외주면에는 냉각수조(242)와 통하도록 연료공급관(2251)이 연결되고, 연료공급관(2251)은 냉각수조(242) 내부에 입설된 안내관(2252)과 연결되며, 냉각수조(242)의 상단에 형성된 배출구(2420)에 연결된 연료공급관(2253)을 통해 전술한 버너(22)의 연료주입구(225)에 연결된다.
이때, 연료공급관(2253)에는 역화방지기(2254)가 더 설치되어 역화사고를 예방하도록 한다.
냉각수조(242)의 내측에는 냉각수를 70 ∼ 80 % 만 충진시킴으로써 상부에 소정의 수밀공간부(2422)가 형성되게 하고, 이 수밀공간부(2422)에 전술한 연료공급관(2253)이 연결된다.
따라서, 연료주입구(225)에 연결된 연료공급관(2253)을 통해 역화가 발생하더라도 냉각수조(242)의 수밀공간부(2422)에서 소화되도록 함으로써 역화 사고를 방지할 수 있는 안전장치의 역할을 하게 된다.
가열장치(2)의 연소챔버(24) 하부에 연통되도록 저수탱크(3)가 설치된다.
저수탱크(3)는 급수관(32)과 배수관(33)이 하부에 설치되고, 상부 일측에는 연소챔버(24)와 플랜지 결합으로 연결되는 연결부(35)가 형성되고, 상부 타측에는 정제가스가 이동되는 이송슈트(36)가 설치되어 구성된다.
따라서, 연소챔버(24)에서 연소되고 남은 비산물들은 일부는 저수탱크(3)의 물에 흡착되어 침전되고, 일부는 정제가스의 흐름을 타고 저수탱크(3)의 상부에 설치된 복수개의 이송슈트(36)를 통해 제2처리부(S2)로 이송된다.
첨부된 도 3은 상기 도 1에서 제2처리부를 나타낸 확대도면이다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 제2처리부(S2)는 제1처리부(S1)를 통과한 정제가스를 집진하기 위한 집진기(4)가 구비되고, 집진기(4)의 하부에는 저수탱크(5)가 설치되어 구성된다.
즉, 저수탱크(5)는 내부에 설치된 격막(52)에 의해 분할되며, 각 분할된 저수탱크마다 집진기(4)가 설치되고, 각 집진기(4)는 전술한 이송슈트(36)와 연결된다.
전술한 집진기로는 사이클론 집진기가 사용되며, 이는 공지된 기술사항이므로 상세한 설명은 생략하기로 하고, 사이클론 집진기 외에 다른 종류의 집진기도 설치가능하다.
따라서, 제1처리부(S1)에서 유입된 정제가스는 각각의 집진기(4)를 통과하면서 집진되고, 집진된 비산물은 저수탱크(5)내의 물에 흡착되고, 정제가스는 다시 상승하여 후술될 제3처리부(S3)로 이송된다.
이때, 집진기(4)의 상부에 연결된 이송관(42)에는 분기구(44)와 바이패스관(46)을 더 설치하여, 필요에 따라 정제가스의 이동방향을 전환시킬 수 있다.
즉, 평상시에는 집진기(4)로부터 배출된 정제가스가 이송관(42)을 타고 제3처리부(S3)로 공급되도록 하였으나, 제3처리부(S3)의 고장과 같은 비상상황이 발생할 때는 정제가스를 바이패스관(44)을 통해 직접 포집장치(S4)로 이송시킬 수 있다.
첨부된 도 4는 상기 도 1에서 제3처리부를 나타낸 확대도면이다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 제3처리부(S3)는 제2처리부(S2)에서 유입되는 정 제가스를 벤츄리효과에 의해 흡입할 수 있도록 벤츄리관(미도시)이 구비된 스크러버(6)와, 이 스크러버(6)의 하부에 연통되는 저수탱크(7)로 구성된다.
즉, 스크러버(6)의 상부에 마련된 순환펌프(8)와 이에 연결된 급수관(80)에서 공급되는 고압의 물이 스크러버(6)의 벤츄리관(미도시)을 지나면서 저수탱크(7)로 흐르도록 하면, 스크러버(6)의 측면에 연결된 이송관(42)에 차있던 정제가스는 압력차이에 의해 흡입됨으로써 비산되는 물입자와 혼합된 채 저수탱크(7)로 낙하하게 된다.
벤츄리관의 구조는 공지된 기술사항이므로 별도의 설명은 생략하기로 한다.
따라서, 상대적으로 입자가 큰 물방울은 저수탱크(7)에 집수되고, 입자가 작은 물방울은 정제가스와 함께 비산되어 저수탱크(7) 측면에 설치된 이송관(72)을 타고 후술될 포집장치(S4)로 이동한다.
첨부된 도 5는 상기 도 1에서 포집장치를 나타낸 확대도면이다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 포집장치(S4)는 상부에는 송풍기와 같은 외부배출장치(9)가 구비되고, 내측에는 제3처리부(S3)에서 유입된 정제가스를 여과하는 흡착기(10)와, 제거기(11)가 구비되며, 제거기(11)의 상부와 흡착기(10)의 하부에는 각기 물분사관(12a,12b)이 설치되어 구성된다.
흡착기(10)는 물리적 흡착제가 도포된 필터막이 사용된다.
제거기(11)는 벌집형상으로 된 일종의 격막으로써 정제가스에 함입된 분진이나 물방울 등을 제거한다.
물분사관(12a,12b)은 다수개의 노즐(120)이 형성되어 고압으로 포집장치(S4) 의 상,하부에서 흡착기(10)와 제거기(11)에 대해 물을 분사시킴으로써 정제가스에 함입된 입자를 포집하여 침전시킬 수 있다.
전술한 제1 내지 제3처리부(S1,S2,S3) 및 포집장치(S4)의 하부에는 저수된 물을 배출시키기 위한 드레인관이 설치되며, 적정한 pH농도를 유지하기 위해 급수량을 조절할 수 있도록 급수관 및 수위조절장치가 더 설치되는 것으로, 이러한 구성은 당업자에게는 용이하게 실시할 수 있는 기술구성이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하기로 한다.
버너(22)의 질소주입구(221)를 통해 고압의 질소가스를 버너(22)에 분사시켜서 내부 청소작업을 수행한다.
이후, 가열장치(2)의 공기와 연소가스 및 연료를 주입하고, 플라즈마발생기(23) 및 전극(222)의 점화에 의해 화염을 발생하도록 한 후 발생된 화염에 대해 폐가스를 주입하여 연소가 수행되도록 한다.
연료는 연소챔버(24)의 연료공급관(2251)과 안내관(2252) 및 연료공급관(2253)을 통해, 버너(22)의 연료주입구(225)로 공급됨으로써 전술했듯이 연소챔버(24)의 수밀공간부(2422)에 의해 역화는 방지될 수 있다.
공기는 공기주입구(223)를 통해 버너(22) 내부로 분사되는데, 유입통로(2240)의 구조상 공기가 버너(22)의 내부에서 소용돌이치면서 공급됨으로써 공기공급이 원활하여 화력은 더욱 상승된다.
연소된 후 발생된 입자가 큰 분진은 저수탱크(3)의 물에 흡착되고, 정제가스 는 이송슈트(36)를 타고 제2처리부(S2)의 집진기(4)로 유입된다.
제2처리부(S2)의 집진기(4)에서 집진된 큰 입자의 분진은 저수탱크(5)에 침전되고, 정제가스는 이송관(42)을 타고 제3처리부(S3)로 이송된다.
제3처리부(S3)의 스크러버(6)를 통해 저수탱크(5)로 비산되면서 물입자와 흡착된 비산물은 저수탱크(5)로 침전되고, 정제가스는 다시 포집장치(S4)로 이송된다.
포집장치(S4)로 유입된 정제가스는 외부배출장치(9)의 흡입력에 의해 상승하면서 비산되는 물입자에 포집되고, 포집된 입자는 하부에 침전되고, 정화된 공기는 외부배출장치(9)를 통해 대기로 방출된다.
이렇게, 한 사이클의 정제공정이 종료되면, 가열장치(2)의 버너(22)에 질소가스를 분사하여 내부 청소작업을 수행하고, 다음 정제공정을 대비한다.
비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로 부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허청구의 범위에 속함은 자명하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 반도체 제조공정에서 발생된 폐가스를 고열로 연소시킨 후 분진을 물에 포집시키고, 최종 배출가스를 흡착에 의해 걸러냄으로써 폭발의 위험성을 감소시키고, 처리성능을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (14)

  1. 반응 공기와 혼합된 폐가스를 가열하여 고상의 반응물과 기상의 정제가스로 분리시키는 가열장치와, 가열장치에 연통되는 저수탱크를 갖는 제1처리부와;
    제1처리부에서 유입된 정제가스를 집진하는 집진기와, 집진기의 하부에 연통되는 저수탱크를 갖는 제2처리부와;
    제2처리부에서 유입된 정제가스를 흡입하는 스크러버와, 스크러버의 하부에 연통되는 저수탱크를 갖는 제3처리부와;
    제3처리부에서 유입된 정제가스를 여과하는 흡착기와 제거기를 구비하고, 제거기의 상부와 흡착기의 하부에는 각기 물분사관이 설치되며, 상부에는 외부배출장치를 구비하여 된 포집장치;
    를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열장치는, 버너와, 버너의 일측에 설치된 플라즈마발생기와, 버너의 하부에 연통되는 연소챔버를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 버너는, 상단에 질소가스가 주입되는 질소주입구가 형성되고, 상기 질 소주입구의 일측에 전극이 설치되며, 외주면의 일측에 연결된 플라즈마발생기보다 상부에는 공기가 유입되는 공기주입구가 형성되어 구성된 것이며, 상기 공기주입구는 버너의 외주면에 높이차이를 두면서 시계방향 또는 반시계방향으로 복수개가 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 공기주입구의 유입통로는 버너의 중심으로 갈수록 하향경사지게 형성시킴으로써 주입되는 공기가 버너의 내부에서 소용돌이치도록 한 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 버너의 외주면에는 상기 플라즈마발생기가 연결된 부위의 하부측에 폐가스주입구가 복수개로 형성되며, 상기 폐가스주입구의 유입통로는 버너의 중심부로 갈수록 상향경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
  6. 제2항 또는 제5항에 있어서,
    상기 버너의 폐가스주입구 하부측 외주면에는 연료주입구와 연소가스주입구가 형성되며, 상기 연료주입구와 연소가스주입구의 유입통로가 버너의 중심으로 갈수록 하향경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 연소챔버는, 최외층은 냉각수가 저장된 냉각수조가 형성되고, 중심부를 향해 복수층의 단열재가 설치된 것이며, 외주면에는 상기 냉각수조와 통하도록 연료공급관이 연결되고, 상기 연료공급관은 냉각수조 내부에 입설된 안내관과 연결되며, 상기 냉각수조의 상단에 형성된 배출구에 연결된 연료공급관을 통해 상기 버너의 연료주입구에 연결되어 이루어진 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 냉각수조의 내측에는 냉각수가 70 ∼ 80 % 충진되고, 내측 상부에 수밀공간부가 형성되며, 상기 수밀공간부에 상기 연료공급관이 연결되도록 한 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1처리부의 저수탱크는 급수관과 배수관이 하부에 설치되고, 상부에는 정제가스가 이동되는 이송슈트가 설치되어 이루어진 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2처리부의 집진기는 사이클론 집진기인 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제3처리부의 스크러버는 정제가스를 벤츄리효과에 의해 흡입할 수 있도록 벤츄리관이 구비된 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 포집장치의 흡착기는 물리적 흡착제가 도포된 필터막인 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 포집장치의 제거기는 벌집형상으로 된 격막인 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 포집장치의 물분사관은 다수개의 노즐이 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 폐가스 처리장치.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100997893B1 (ko) * 2008-06-30 2010-12-02 유니셈(주) 폐가스 처리장치
KR101405166B1 (ko) 2013-05-15 2014-06-10 주식회사 케이피씨 하이브리드 스크러버 시스템
KR20160028295A (ko) 2014-09-03 2016-03-11 노영석 분리막시스템과 스크러버가 일체로 이루어지는 과불화화합물 분리시스템
KR101631682B1 (ko) 2016-02-05 2016-06-21 엔텍이앤씨 주식회사 폐가스 처리용 세정액 배수장치

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100972829B1 (ko) * 2008-03-07 2010-08-03 주식회사 케이피씨 폐가스 처리장치
CN101306312B (zh) * 2008-06-24 2010-09-29 中国铝业股份有限公司 一种炭素制品生产过程中的烟气净化处理方法
KR101025035B1 (ko) * 2009-06-23 2011-03-25 주성호 프라즈마를 이용한 버어너
CN102350158B (zh) * 2011-07-08 2013-08-14 王远大 一种与烘干设备配套的风水雾过滤净化除尘设备
KR101387655B1 (ko) * 2012-05-31 2014-04-21 고등기술연구원연구조합 바이오메스 가스화 합성가스 정제장치
CN102772975A (zh) * 2012-07-27 2012-11-14 樊荣 一种工业废气净化装置
ITTV20120153A1 (it) * 2012-08-02 2014-02-03 Giorgio Eberle Impianto per il recupero energetico.
CN103611418B (zh) * 2013-11-26 2015-07-22 中国化学工业桂林工程有限公司 有机废气的联合处理装置及处理方法
CN104474831A (zh) * 2014-11-07 2015-04-01 南通密炼捏合机械有限公司 一种用于cmc生产设备醚化机的酒精回收升汽桶
CN105536427B (zh) * 2016-01-27 2018-06-05 湖南诺铂特高温设备有限公司 一种气体过滤收集装置
CN106215658B (zh) * 2016-09-26 2019-05-03 深圳市东荣环保科技有限公司 废气环保处理设备
CN108744848A (zh) * 2018-06-19 2018-11-06 苏州市玄天环保科技有限公司 一种结构简单易得的废气处理装置
CN108744931A (zh) * 2018-06-19 2018-11-06 苏州市玄天环保科技有限公司 一种能够吸收干净的废气处理装置
CN112797803B (zh) * 2020-12-31 2023-05-12 重庆长江造型材料(集团)股份有限公司 一种窑炉含有机高温热裂解物尾气的处理方法与机构
CN113426232B (zh) * 2021-06-11 2022-08-30 青岛淳九机器控股有限公司 一种用于处理打磨尘渣的环保净化装置
CN114289251B (zh) * 2021-12-30 2023-02-17 山东佳和保护膜有限公司 一种新型保护薄膜涂胶烘干处理装置
KR20240032247A (ko) * 2022-09-01 2024-03-12 주식회사 에코프로에이치엔 과불화화합물 저감 시스템

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002153726A (ja) 2000-11-21 2002-05-28 Akiji Nishiwaki 排ガス処理装置
JP2003251146A (ja) 2002-02-07 2003-09-09 Tbi Co Ltd 高温プラズマを用いたダイオキシンと粉塵除去方法及びその装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3835934A1 (de) * 1988-10-21 1990-04-26 Bayer Ag Verfahren zur entfernung von schwefeldioxid und chlorwasserstoff aus heissen gasen
JP3280173B2 (ja) * 1994-11-29 2002-04-30 日本エア・リキード株式会社 排ガス処理装置
DE19501914C1 (de) * 1995-01-23 1996-04-04 Centrotherm Elektrische Anlage Vorrichtung zur Reinigung von Abgasen
KR970002102A (ko) * 1995-06-24 1997-01-24 김성줄 프리즈마에 의한 산업폐기 악성기체 및 폐유와 폐기고체의 소각장치
JPH1017647A (ja) 1996-07-05 1998-01-20 Toray Ind Inc 透水性舗装用バインダ−樹脂組成物
DE19927540A1 (de) * 1999-06-16 2000-12-21 Ct Therm Elek Sche Anlagen Gmb Abgasreinigungssystem
FR2825295B1 (fr) * 2001-05-31 2004-05-28 Air Liquide Application des plasmas denses crees a pression atmospherique au traitement d'effluents gazeux
US6620394B2 (en) * 2001-06-15 2003-09-16 Han Sup Uhm Emission control for perfluorocompound gases by microwave plasma torch
IL148223A (en) * 2002-02-18 2009-07-20 David Pegaz System for a waste processing plant
US7234503B2 (en) 2002-12-04 2007-06-26 Jae-Suk Kwak Roll screen for reduction device
KR200419359Y1 (ko) 2006-03-31 2006-06-20 김정민 롤스크린용 스크린 고정봉의 앤드캡
KR100822048B1 (ko) * 2006-06-07 2008-04-15 주식회사 글로벌스탠다드테크놀로지 플라즈마 토치를 이용한 폐가스 처리장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002153726A (ja) 2000-11-21 2002-05-28 Akiji Nishiwaki 排ガス処理装置
JP2003251146A (ja) 2002-02-07 2003-09-09 Tbi Co Ltd 高温プラズマを用いたダイオキシンと粉塵除去方法及びその装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100997893B1 (ko) * 2008-06-30 2010-12-02 유니셈(주) 폐가스 처리장치
KR101405166B1 (ko) 2013-05-15 2014-06-10 주식회사 케이피씨 하이브리드 스크러버 시스템
KR20160028295A (ko) 2014-09-03 2016-03-11 노영석 분리막시스템과 스크러버가 일체로 이루어지는 과불화화합물 분리시스템
KR101631682B1 (ko) 2016-02-05 2016-06-21 엔텍이앤씨 주식회사 폐가스 처리용 세정액 배수장치

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US20090246094A1 (en) 2009-10-01
US8197765B2 (en) 2012-06-12
WO2007148858A1 (en) 2007-12-27
KR20060083398A (ko) 2006-07-20

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