KR100758427B1 - Nozzle apparatus for spraying wasted acid in reaction chamber - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소둔산세 공정에서 발생된 폐산을 회수하여 재생하기 위한 반응로에 폐산을 분사하는 노즐장치에 관한 것으로, 분사되어지는 폐산의 분무상태를 균일하게 하고, 미세하게 분무되도록 함은 물론, 내장된 임펠러가 불필요하게 됨에 따라서 노즐의 막힘현상을 방지하고, 저가의 비용으로 고효율의 분사장치를 구비할 수 있도록 된 반응로 고착방지용 산회수 스프레이 노즐장치에 관한 것이다.The present invention relates to a nozzle apparatus for injecting waste acid into a reactor for recovering and regenerating waste acid generated in the annealing pickling process. The present invention relates to an acid recovery spray nozzle device for preventing sticking of a reactor that prevents clogging of a nozzle and eliminates clogging of an impeller and provides a high efficiency injection device at a low cost.

본 발명은, 노즐 연결관의 하단에 노즐 플레이트가 장착되고, 상기 노즐 플레이트의 내부에 형성된 다수의 구멍에는 노즐부재들이 끼워지며, 상기 노즐부재들의 상부에 노즐 누름판이 압입고정되는 노즐장치에서, 상기 노즐부재는 노즐 플레이트의 구멍 내경과의 사이에 고리형의 일정 간극을 형성하여 폐산유로를 형성하고, 상기 노즐부재는 상단이 막힌 중공형의 구조를 갖추며, 외경부 양측으로 부터 노즐부재의 내경부 주면을 향해 비스듬하게 하향경사진 복수의 유입구를 서로 대칭으로 형성하여 상기 노즐부재의 내부에서 폐산이 회전하면서 배출되도록 하여 원추형의 분무를 노즐부재의 하부에서 형성시키는 반응로 고착방지용 산회수 스프레이 노즐장치를 제공한다.The present invention, the nozzle plate is mounted to the lower end of the nozzle connecting pipe, the nozzle member is fitted into a plurality of holes formed in the nozzle plate, the nozzle device in which the nozzle pressing plate is press-fit fixed on the nozzle member, The nozzle member forms a waste acid flow path by forming an annular constant gap between the hole diameter of the nozzle plate, and the nozzle member has a hollow structure with a closed top, and the inner diameter of the nozzle member from both sides of the outer diameter part. Acid recovery spray nozzle device for preventing the sticking of the reactor to form a plurality of inlets inclined obliquely downward toward the main surface symmetrically with each other so that the waste acid is discharged while rotating inside the nozzle member to form a conical spray at the bottom of the nozzle member To provide.

노즐 플레이트, 노즐부재, 폐산유로, 반응로, 스프레이 노즐Nozzle plate, nozzle member, waste acid flow passage, reactor, spray nozzle

Description

반응로 고착방지용 산회수 스프레이 노즐장치{NOZZLE APPARATUS FOR SPRAYING WASTED ACID IN REACTION CHAMBER}Acid Recovery Spray Nozzle Device for Reactor Adhesion Prevention {NOZZLE APPARATUS FOR SPRAYING WASTED ACID IN REACTION CHAMBER}

제 1도는 본 발명이 적용되는 산회수 스프레이 노즐장치를 도시한 전체 구성도;1 is an overall configuration diagram showing an acid recovery spray nozzle apparatus to which the present invention is applied;

제 2도는 본 발명에 따른 산회수 스프레이 노즐장치를 도시한 분해사시도;2 is an exploded perspective view showing an acid recovery spray nozzle apparatus according to the present invention;

제 3도는 본 발명에 따른 산회수 스프레이 노즐장치에 갖춰진 노즐부재의 종단면도;3 is a longitudinal sectional view of a nozzle member provided in an acid recovery spray nozzle apparatus according to the present invention;

제 4도는 도 3의 A-A선을 따른 단면도;4 is a cross-sectional view along the line A-A of FIG.

제 5도는 본 발명에 따른 산회수 스프레이 노즐장치의 작동상태도;5 is an operating state diagram of an acid recovery spray nozzle apparatus according to the present invention;

제 6도는 종래의 기술에 따른 산회수 스프레이 노즐장치를 도시한 분해사시도;6 is an exploded perspective view showing an acid recovery spray nozzle apparatus according to the prior art;

제 7도는 종래의 기술에 따른 산회수 스프레이 노즐장치에 갖춰진 노즐부재의 분해도;7 is an exploded view of a nozzle member provided in an acid recovery spray nozzle apparatus according to the prior art;

제 8도는 종래의 기술에 따른 산회수 스프레이 노즐장치에 갖춰진 노즐부재의 일부 종단면도;8 is a partial longitudinal sectional view of a nozzle member provided in an acid recovery spray nozzle apparatus according to the prior art;

제 9도는 종래의 기술에 따른 산회수 스프레이 노즐장치에 갖춰진 노즐부재의 작동상태도이다.9 is an operating state diagram of a nozzle member provided in an acid recovery spray nozzle apparatus according to the prior art.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>       <Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10..... 노즐부재 12..... 고리형 간극 10 ..... Nozzle element 12 ..... annular clearance                 

15..... 직경 확대부 20..... 오링15 ..... Diameter enlargement 20 ..... O-ring

24..... 원추부 26..... 직경 축소부24 ..... cone 26 ..... diameter reduction

30..... 유입구 40..... 플러그30 ..... Inlet 40 ..... Plug

100.... 반응로 110.... 버너100 .... reactor 110 ... burner

120a,120b... 노즐분사구 130a,130b... 승강 실린더120a, 120b ... nozzle nozzle 130a, 130b ... lifting cylinder

160.... 노즐 플레이트 190.... 노즐 누름판160 ... nozzle plate 190 nozzle plate

본 발명은 소둔산세 공정에서 발생된 폐산을 회수하여 재생하기 위한 반응로에 폐산을 분사하는 노즐장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 분사되어지는 폐산의 분무상태를 균일하게 하고, 미세하게 분무되도록 함은 물론, 내장된 임펠러가 불필요하게 됨에 따라서 노즐의 막힘현상을 방지하고, 저가의 비용으로 고효율의 분사장치를 구비할 수 있도록 된 반응로 고착방지용 산회수 스프레이 노즐장치에 관한 것이다.The present invention relates to a nozzle apparatus for injecting waste acid into a reactor for recovering and regenerating waste acid generated in the annealing pickling process, and more particularly, to uniformly spray and finely spray the waste acid to be injected. Of course, the present invention relates to an acid recovery spray nozzle device for preventing sticking of a reactor to prevent clogging of the nozzle and to provide a high-efficiency injection device at a low cost as the built-in impeller becomes unnecessary.

일반적으로, 열간 압연을 거친 스프레이강은 코일의 표면에 생성된 산화 스케일을 황산, 불산및 질산등을 사용하여 화학적으로 제거하는 산세 공정을 거치게 된다. 이러한 산세 공정에서 다량의 폐산이 발생되며, 이러한 폐산은 산회수 설비의 반응로에 분사되어 산가스와 산화철로서 분리되고, 분리된 산가스는 재생산으로서 처리되고, 산화철은 부산물로서 재사용되어진다. In general, the hot rolled spray steel is subjected to a pickling process that chemically removes an oxide scale generated on the surface of the coil using sulfuric acid, hydrofluoric acid, and nitric acid. In this pickling process, a large amount of waste acid is generated. The waste acid is injected into a reactor of an acid recovery facility, separated as acid gas and iron oxide, the separated acid gas is treated as regeneration, and the iron oxide is reused as a by-product.                         

이와 관련된 산회수 설비장치의 반응로가 도 1에 도시되어 있다. The reactor of the associated acid recovery plant is shown in FIG. 1.

상기 반응로(100)는 일정크기의 중공형 챔버로서 그 일측에는 버너(110)가 장착되고, 상부측으로는 복수의 폐산 유입용 노즐분사구(120a)(120b)들이 구비된다. 즉, 상기 반응로(100)의 상부측 중앙으로 2개의 노즐분사구(120a)(120b)중의 어느 하나가 진입되어 폐산을 반응로(100)의 내부에 분사하고, 다른 하나는 반응로(100)의 상부 외측에 대기하며, 이들 노즐 분사구(120a)(120b)가 반복적으로 폐산을 반응로(100)의 내부로 유입시키도록 구성되는 것이다.The reactor 100 is a hollow chamber having a predetermined size, and a burner 110 is mounted at one side thereof, and a plurality of nozzle injection holes 120a and 120b for injecting waste acid are provided at an upper side thereof. That is, any one of the two nozzle nozzles 120a and 120b enters the center of the upper side of the reactor 100 to spray waste acid into the reactor 100, and the other is the reactor 100. Waiting on the outside of the upper portion, these nozzle nozzles (120a, 120b) is configured to repeatedly introduce the waste acid into the reactor 100.

그리고, 상기 반응로(100)의 외측 상부에는 각각 상기 노즐 분사구(120a)(120b)와 이들에 각각 연결된 가요성의 폐산 공급관(122)들을 상하로 승하강시키기 위한 승하강 실린더(130a)(130b)와 프레임(132)들이 구비되어 반응로(100)에 폐산을 공급하고, 버너(110)가 열을 가해 반응로(100)의 내부에서 폐산을 폐가스로 증발시키며, 불소가스인 폐가스와 산화철은 각각 분리 수거되는 것이다.In addition, elevating cylinders 130a and 130b are provided on the outer upper portion of the reactor 100 to elevate the nozzle injection holes 120a and 120b and the flexible waste acid supply pipes 122 connected to them, respectively. And frames 132 are provided to supply the waste acid to the reactor 100, the burner 110 is heated to evaporate the waste acid to the waste gas inside the reactor 100, waste gas and iron oxide as fluorine gas, respectively It is collected separately.

한편, 상기와 같은 산회수장치에서 반응로(100)의 내부에 폐산을 분사하는 노즐분사구(120a)(120b)의 구조가 종래의 것은 도 6에 도시된 바와 같은 것이었다. 즉, 노즐 연결관(150)의 하단에 노즐 플레이트(160)가 캡(162)과 링(165)에 의해서 고정되고, 상기 노즐 플레이트(160)의 내부에는 다수의 구멍(170)이 형성되어 각각의 구멍(170)에 노즐부재(180)들이 끼워지고, 상기 노즐부재(180)들이 노즐 플레이트(160)로 부터 인출되지 않도록 테프론 재질의 다공성 노즐 누름판(190)이 압입고정되어 있다. On the other hand, in the acid recovery apparatus as described above, the conventional structure of the nozzle injection holes (120a, 120b) for injecting the waste acid into the reactor 100 was as shown in FIG. That is, the nozzle plate 160 is fixed to the lower end of the nozzle connector 150 by the cap 162 and the ring 165, and a plurality of holes 170 are formed in the nozzle plate 160, respectively. The nozzle member 180 is fitted into the hole 170 of the porous member, and the porous nozzle press plate 190 made of Teflon is press-fitted to prevent the nozzle member 180 from being drawn out from the nozzle plate 160.                         

이러한 노즐 분사구(120a)(120b)는 상기 노즐 누름판(190)의 구멍(190a)들을 통하여 폐산이 노즐부재(180)측으로 유입되고, 상기 노즐부재(180)는 도 7및 도8에 도시된 바와 같이, 내부에 백금으로 이루어진 임펠러(195)를 갖추어 임펠러(195)가 회전하면서 노즐 부재(180)로 부터 폐산이 원추형으로 분무되도록 하는 것이었다. 그러나, 상기와 같은 종래의 노즐 분사구(120a)(120b)는 임펠러(195)의 재질이 백금으로 이루어진 것이기 때문에, 매우 고가의 재료비용이 소요되는 것이고 사용중에 나선형의 날개가 서서히 마모되며, 그에 따라서 노즐부재(180)의 분무상태가 불량하여 잦은 교체로 인한 고가의 노즐 구매비용이 소요되는 것이었다.The nozzle injection holes 120a and 120b are introduced into the nozzle member 180 through the holes 190a of the nozzle press plate 190, and the nozzle member 180 is illustrated in FIGS. 7 and 8. Likewise, the impeller 195 made of platinum is provided therein so that the waste acid is sprayed conically from the nozzle member 180 while the impeller 195 rotates. However, since the conventional nozzle nozzles 120a and 120b are made of platinum, the material of the impeller 195 is very expensive, and spiral blades wear out gradually during use. The spraying state of the nozzle member 180 is poor, so expensive nozzle purchase cost is required due to frequent replacement.

또한, 임펠러(195)로 부터 이물을 제거하기 위한 잦은 정비작업으로 인하여 설비의 가동율이 저하되는 것이고, 임펠러(195)의 회전이 이물질에 의해서 방해되어 적절하게 회전되지 못함으로써 폐산의 분무가 방해되어 폐산이 방울방울 반응로(100)내에 떨어짐으로써 산회수작업이 어려워지고, 반응로(100)의 부식을 초래하는 문제점도 갖는 것이었다. In addition, due to the frequent maintenance work to remove the foreign matter from the impeller 195, the operation rate of the equipment is lowered, the rotation of the impeller 195 is hindered by the foreign matter to prevent proper rotation, spraying of waste acid is hindered The waste acid falls into the droplet reactor 100, making it difficult to recover the acid and causing corrosion of the reactor 100.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 분사되어지는 폐산의 분무상태를 균일하게 하고, 미세하게 분무되도록 함은 물론, 내장된 임펠러가 불필요하게 됨에 따라서 노즐의 막힘현상을 방지하고, 간단한 구조로서 저가의 비용으로 고효율의 분사장치를 구현할 수 있도록 된 반응로 고착방지용 산회수 스프레이 노즐장치를 제공함에 있는 것이다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, the purpose is to uniformly spray the waste acid to be sprayed, to be finely sprayed, as well as the built-in impeller unnecessary clogging phenomenon of the nozzle It is to provide an acid-recovery spray nozzle device for preventing the sticking of the reactor, which can be implemented to achieve high-efficiency injectors at low cost with a simple structure.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 노즐 연결관의 하단에 노즐 플레이트가 장착되고, 상기 노즐 플레이트의 내부에 형성된 다수의 구멍에는 노즐부재들이 끼워지며, 상기 노즐부재들의 상부에 노즐 누름판이 압입고정되는 노즐장치에 있어서, 상기 노즐부재는 노즐 플레이트의 구멍 내경과의 사이에 고리형의 일정 간극을 형성하여 폐산유로를 형성하고, 상기 노즐부재는 상단이 막힌 중공형의 구조를 갖추며, 외경부 양측으로 부터 노즐부재의 내경부 주면을 향해 비스듬하게 하향경사진 복수의 유입구를 서로 대칭으로 형성하여 상기 노즐부재의 내부에서 폐산이 회전하면서 배출되도록 하여 원추형의 분무를 노즐부재의 하부에서 형성시킴을 특징으로 하는 반응로 고착방지용 산회수 스프레이 노즐장치를 마련함에 의한다. In order to achieve the above object, the present invention, the nozzle plate is mounted on the lower end of the nozzle connector, the nozzle member is fitted into a plurality of holes formed in the nozzle plate, the nozzle pressing plate on the top of the nozzle member In a press-fit fixed nozzle apparatus, the nozzle member forms a ring-shaped constant gap between the hole inner diameter of the nozzle plate to form a waste acid flow path, and the nozzle member has a hollow structure with the top closed. A plurality of inlets inclined obliquely downward from the both sides of the neck to the main surface of the inner diameter of the nozzle member are formed symmetrically so that the waste acid is discharged while rotating in the nozzle member to form a conical spray at the bottom of the nozzle member. By providing an acid recovery spray nozzle device for preventing the reaction, characterized in that.

이하, 본 발명을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

본 발명에 따른 반응로 고착방지용 산회수 스프레이 노즐장치(1)는 도 2및 도 3에 도시된 바와 같이, 노즐 연결관(150)의 하단에 캡(162)과 링(165)들을 통하여 노즐 플레이트(160)가 장착되고, 상기 노즐 플레이트(160)의 내부에 형성된 다수의 구멍(170)에는 노즐부재(10)들이 끼워지며, 상기 노즐부재(10)들의 상부에 노즐 누름판(190)이 압입고정되어 노즐 플레이트(160)로 부터 노즐부재(10)들이 고정되는 구조를 갖는다.The acid recovery spray nozzle apparatus 1 for preventing the sticking of the reactor according to the present invention is shown in FIGS. 2 and 3, through the cap 162 and the rings 165 at the bottom of the nozzle connecting pipe 150. 160 is mounted, the nozzle member 10 is fitted into the plurality of holes 170 formed in the nozzle plate 160, the nozzle pressing plate 190 is press-fit fixed on the nozzle member 10 The nozzle member 10 is fixed from the nozzle plate 160.

그리고, 상기 노즐부재(10)는 탄화규소(SiC)의 재질로 이루어지고, 도 3에 도시된 바와 같이, 노즐 플레이트(160)의 구멍(170) 내경과의 사이에 고리형의 일정 간극(12)을 형성하여 폐산유로를 형성하는 바, 이를 위하여 상기 노즐부재(10)는 상기 구멍(170)의 내경에 일치하는 직경을 갖는 직경 확대부(15)가 외주면 중간 에 형성되어 상기 노즐 구멍(170)으로 끼워지고, 상기 직경 확대부(15)의 하부측으로는 고리형의 단턱(17)이 형성되어 직경이 축소되며, 직경 축소부분에는 고무재료의 오링(20)이 끼워지는 구조를 갖는다.In addition, the nozzle member 10 is made of silicon carbide (SiC), and as shown in FIG. 3, an annular constant gap 12 is formed between the inner diameter of the hole 170 of the nozzle plate 160. To form a waste acid flow path. For this purpose, the nozzle member 10 has a diameter enlarged portion 15 having a diameter corresponding to the inner diameter of the hole 170 formed in the middle of an outer circumferential surface thereof so that the nozzle hole 170 is formed. ), The lower end of the diameter expanding portion 15 is formed with an annular step 17 is reduced in diameter, the diameter reduction portion has a structure in which the O-ring 20 of the rubber material is fitted.

따라서, 상기 노즐부재(10)는 직경 확대부(15)의 상부측에는 노즐 플레이트(160)의 구멍(170) 내경과의 사이에 고리형의 간극(12)이 형성되고, 직경 확대부(15)의 하부측으로는 오링(20)에 의해서 밀봉되는 구조를 갖는다.Accordingly, the nozzle member 10 has an annular gap 12 formed between the inner diameter of the hole 170 of the nozzle plate 160 on the upper side of the diameter expanding portion 15, and the diameter expanding portion 15. The lower side of the has a structure that is sealed by the O-ring (20).

한편, 상기 노즐부재(10)의 내경부는 그 상단부가 커버(22)에 의해서 닫쳐진 상태이고, 하단에 인접하여 원추부(24)와 직경 축소부(26)가 연이어 형성된다.On the other hand, the inner diameter of the nozzle member 10 is a state in which the upper end is closed by the cover 22, the conical portion 24 and the diameter reducing portion 26 are formed adjacent to the lower end.

또한 상기 노즐 부재(10)는 외경부의 양측으로 부터 노즐부재(10)의 내경부 주면을 향해 비스듬하게 하향경사진 복수의 유입구(30)를 형성하는 바, 이들 복수의 유입구(30)들은 서로 대칭으로 형성됨으로써 상기 노즐부재(10)의 내부에서 폐산이 회전하면서 외부로 배출되도록 하여 원추형의 분무를 노즐부재(10)의 하부에서 형성시킨다.In addition, the nozzle member 10 forms a plurality of inlets 30 inclined obliquely downward from the both sides of the outer diameter part toward the main surface of the inner diameter part of the nozzle member 10, and the plurality of inlets 30 are symmetric with each other. It is formed so that the waste acid is discharged to the outside while rotating inside the nozzle member 10 to form a cone-shaped spray from the lower portion of the nozzle member (10).

즉, 상기 노즐부재(10)는 복수의 유입구(30)들이 도 4에 도시된 바와 같이, 수평 기준선(p1)에 대하여 각각 대칭적으로 일정각도(θ1)를 유지하면서 비스듬히 기울어져 있으며, 도 3에 도시된바와 같이 하방으로 일정각도(θ2)를 유지하면서 하향으로 형성되어 있다.That is, the nozzle member 10 is inclined obliquely while maintaining a predetermined angle θ 1 symmetrically with respect to the horizontal reference line p1, as shown in FIG. 4. As shown in FIG. 3, it is formed downward while maintaining a constant angle θ 2 downward.

따라서, 상기 유입구(30)들을 통과하는 폐수는 도 4에 도시된 바와 같이 노즐부재(10)의 중심을 기준으로 선회하면서 흐르게 되며, 이는 5~6Kg/cm2 의 고압이 흐르게 되면 매우 고속으로 노즐부재(10)의 내부를 회전하면서 흐르게 되는 것이다.Therefore, the wastewater passing through the inlets 30 flows while turning about the center of the nozzle member 10 as shown in FIG. 4, which is very high when a high pressure of 5 to 6 kg / cm 2 flows. It will flow while rotating the inside of the member 10.

한편, 도 3에는 상기 노즐 플레이트(160)의 구멍(170)들에 장착되는 노즐부재(10)뿐만 아니라, 상기 노즐부재(10)를 통하는 폐산의 량이 적을 경우, 상기 노즐 플레이트(160)의 구멍(170)중 일부를 막기 위한 노즐 플러그(40)가 도시되어 있다. 이는 상기 노즐 구멍(170)에 상부로 부터 오링(20)과 함께 끼워짐으로써 노즐 플레이트(160)에 마련된 다수개의 구멍(170)중 일부를 폐쇄하고, 일부의 구멍(170)에 노즐부재(10)를 끼워서 반응로(100)의 내부로 폐산을 분사시킬 수 있는 것이다.Meanwhile, in FIG. 3, when the amount of waste acid passing through the nozzle member 10 is small, as well as the nozzle member 10 mounted to the holes 170 of the nozzle plate 160, the hole of the nozzle plate 160 is small. Nozzle plug 40 is shown to block some of 170. This closes some of the plurality of holes 170 provided in the nozzle plate 160 by being fitted together with the O-ring 20 from the top to the nozzle hole 170, and the nozzle member 10 in the hole 170 of the part. ) By inserting the waste acid to the inside of the reactor (100).

상기와 같이 구성된 본 발명의 반응로 고착방지용 산회수 스프레이 노즐장치(1)는 노즐연결관(150)을 통하여 5~6Kg/cm2 의 고압의 폐산이 유입되고, 이는 노즐 누름판(190)에 형성된 비스듬하게 뚤린 다수개의 구멍(190a)들을 통하여 노즐 플레이트(160)측으로 유입되어 각각의 노즐부재(10)들을 통과하게 된다. 이러한 경우, 폐산은 노즐 플레이트(160)의 구멍(170)과 노즐부재(10)의 외경부가 이루는 사이 공간(12)을 통하여 유입되고, 노즐부재(10)의 양측에 형성된 유입구(30)들을 통하여 내부로 유입되어 회전형의 흐름을 형성한다.Acid recovery spray nozzle device 1 for preventing the sticking of the reaction reactor of the present invention configured as described above is introduced into the waste acid of high pressure of 5 ~ 6Kg / cm 2 through the nozzle connecting pipe 150, which is formed in the nozzle holding plate 190 It is introduced into the nozzle plate 160 through a plurality of obliquely punched holes 190a to pass through the respective nozzle members 10. In this case, the waste acid is introduced through the space 12 between the hole 170 of the nozzle plate 160 and the outer diameter of the nozzle member 10, and through the inlets 30 formed on both sides of the nozzle member 10. It is flowed in to form a flow of rotation type.

이러한 경우, 각각의 노즐부재(10)들을 통한 폐산의 흐름은 도 5에 도시된 바와 같이, 유입구(30)가 비스듬하게 하방으로 경사진 형태이므로 폐산은 유입구(30)를 통과하면서 와류상태로 유입되면서 노즐부재(10)의 내경부에서는 5~6Kg/cm2 의 고압의 폐산이 내주면을 따라서 회전되면서 하부로 배출되고, 이들은 노즐부재(10)의 하방으로 배출되는 경우 각각 원추형의 분무형태를 형성한다. 즉, 이러한 원추형 분무형태는 노즐부재(10)의 하단에서 부터 점차 하부측으로 갈수록 그 직경이 커지는 형태를 취함으로써 점차적으로 폐산의 단위면적당 분포도는 낮아지게 되며, 결과적으로는 원추형 분무형상의 하단부분은 미스트(mist)형태로 되어 선회하면서 낙하되는 것이다. In this case, the waste acid flows through the respective nozzle members 10, as shown in FIG. 5, since the inflow port 30 is obliquely downwardly inclined, the waste acid flows into the vortex while passing through the inlet port 30. While the inner diameter portion of the nozzle member 10 is discharged to the lower portion of the high pressure waste acid of 5 ~ 6Kg / cm 2 is rotated along the inner circumferential surface, they are discharged to the lower side of the nozzle member 10 to form a conical spray form, respectively do. That is, such a conical spray form has a diameter that gradually increases from the lower end of the nozzle member 10 toward the lower side, thereby gradually lowering the distribution per unit area of the waste acid, and consequently, the lower end of the conical spray form It becomes a mist form and falls while turning.

따라서, 이와 같은 분무상태의 폐산을 버너(110)에서 가해지는 열이 증발시켜 산가스화하는 것이고, 산화철로 부터 분리시킨다.Therefore, the waste acid in the sprayed state is evaporated by the heat applied from the burner 110, and is separated from the iron oxide.

한편, 상기 노즐 플레이트(160)의 구멍(170)에 오링(20)을 통하여 장착된 노즐부재(10)는 폐산이 오링(20)을 통과하지 못하고 밀봉상태를 유지하게 됨으로써 유입구(30)를 통한 내부유로를 통해서만 하부측으로 분무되며, 이러한 과정에서 노즐부재(10)의 내부에는 종래와 같이 임펠러(195)가 존재하지 않기 때문에 임펠러(195)에 의한 아무런 문제점도 발생하지 않는다.On the other hand, the nozzle member 10 mounted through the O-ring 20 in the hole 170 of the nozzle plate 160 is a waste acid does not pass through the O-ring 20 to maintain a sealed state through the inlet 30 It is sprayed to the lower side only through the inner flow path, and in this process, since the impeller 195 does not exist in the inside of the nozzle member 10 as in the prior art, there is no problem caused by the impeller 195.

본 발명의 작용효과를 보다 구체적으로 파악하기 위하여 본 발명의 노즐장치와 종래기술의 노즐장치에 대해 일련의 실험을 실시하고, 그 결과를 아래의 표 1에 기재하였다.In order to understand the effect of the present invention in more detail, a series of experiments were conducted on the nozzle apparatus of the present invention and the nozzle apparatus of the prior art, and the results are shown in Table 1 below.

표1Table 1

스프레이 압력Spray pressure 폐산 유량 Waste acid flow rate 버너(110) 온도 Burner 110 temperature 반응로(100) 산화철 F 농도 Iron Oxide F Concentration in Reactor 100 반응로(100) 내 온도     Temperature in Reactor 100 종래의 노즐장치 Conventional Nozzle Device 5.2 bar  5.2 bar 2800l/Hr  2800l / Hr 640℃    640 ℃ 0.8%   0.8% 상 부  Top 240℃  240 ℃ 중 부  Central 610℃  610 ℃ 하 부  bottom 180℃  180 ℃ 본 발명의 노즐장치 Nozzle apparatus of the present invention 5.5 bar  5.5 bar 3000l/Hr  3000l / Hr 610℃    610 ℃ 0.1%   0.1% 상 부  Top 260℃  260 ℃ 중 부  Central 610℃  610 ℃ 하 부  bottom 300℃  300 ℃

상기에서 F(불소) 농도가 낮아진다고 하는 의미는 폐산이 FeF3 (불화철)의 형태로 존재하는데 이는 반응로(100)에 분사되어 반응시 Fe2O3 (산화철) + F(불소) 가스로 분리가 되는데, 산화철속에 함유된 F(불소)의 농도가 낮아지는 것은 반응로(100)에서 폐산의 반응작용이 향상되어 FeF3(불화철)의 분해가 잘되어 Fe2O3 (산화철) + F(불소) 가스로 분리가 잘되었다는 것을 나타내는 것으로, 본 발명에 의하면 종래에 비해 폐산의 분리가 현저하게 향상되는 효과를 얻는 것이었다. The F (fluorine) concentration in the above means that the waste acid is present in the form of FeF 3 (iron fluoride), which is injected into the reactor 100, the reaction Fe 2 O 3 (iron oxide) + F (fluorine) gas When the concentration of F (fluorine) contained in the iron oxide is lowered, the reaction of waste acid is improved in the reactor 100, so that FeF 3 (iron fluoride) is decomposed well and Fe 2 O 3 (iron oxide) The present invention shows that separation with F (fluorine) gas is good, and according to the present invention, the separation of waste acid is remarkably improved as compared with the conventional method.

상기와 같이 본 발명에 의하면, 노즐부재(10)의 내부에 임펠러(195)가 없이도 분무를 극대화할 수 있으며, 폐산의 분무형태를 원추형상으로 미세하고 균일하게 분무하여 반응로(100)에서 반응효율을 향상시킬 수 있다.According to the present invention as described above, it is possible to maximize the spraying without the impeller 195 inside the nozzle member 10, by spraying finely and uniformly the spray form of the waste acid in the conical shape reaction in the reactor 100 The efficiency can be improved.

그리고, 임펠러(195)에 의해서 발생되었던 이물질 막힘현상을 배제함으로써 폐산이 방울상태로 떨어지는 등의 문제점을 해소하여 반응로(100)의 부식을 방지하고 가동율을 향상시키며, 정비비를 절감할 수 있는 것이다.In addition, by eliminating the clogging of foreign matters generated by the impeller 195, it is possible to solve problems such as waste acid dropping to a drop state to prevent corrosion of the reactor 100, improve the operation rate, and reduce maintenance costs. .

또한, 고가의 백금으로 이루어진 임펠러(195)를 사용하지 않아도 됨으로써 노즐설치비와 유지보수비를 크게 절감할 수 있고, 간단하고, 저가의 노즐장치를 구 현할 수 있는 것이다. In addition, it is possible to significantly reduce the nozzle installation cost and maintenance cost by not using the impeller 195 made of expensive platinum, it is possible to implement a simple, low-cost nozzle device.

Claims (5)

노즐 연결관(150)의 하단에 노즐 플레이트(160)가 장착되고, 상기 노즐 플레이트(160)의 내부에 형성된 다수의 구멍(170)에는 노즐부재(10)들이 끼워지며, 상기 노즐부재(10)들의 상부에 노즐 누름판(190)이 압입고정되는 노즐장치에 있어서, The nozzle plate 160 is mounted at the lower end of the nozzle connecting pipe 150, and the nozzle members 10 are fitted in the plurality of holes 170 formed in the nozzle plate 160, and the nozzle member 10. In the nozzle device in which the nozzle pressing plate 190 is press-fitted on the top of 상기 노즐부재(10)는 노즐 플레이트(160)의 구멍(170) 내경과의 사이에 고리형의 일정 간극(12)을 형성하여 폐산유로를 형성하고, 상기 노즐부재(10)는 상단이 막힌 중공형의 구조를 갖추며, 외경부 양측으로 부터 노즐부재(10)의 내경부 주면을 향해 비스듬하게 하향경사진 복수의 유입구(30)를 서로 대칭으로 형성하여 상기 노즐부재(10)의 내부에서 폐산이 회전하면서 배출되도록 하여 원추형의 분무를 노즐부재(10)의 하부에서 형성시킴을 특징으로 하는 반응로 고착방지용 산회수 스프레이 노즐장치.The nozzle member 10 forms a waste acid flow path by forming an annular constant gap 12 between the hole 170 of the nozzle plate 160 and the inner diameter of the nozzle plate 160. And a plurality of inlets 30 symmetrically formed obliquely downward from the outer side of both sides of the nozzle member 10 toward the main surface of the inner diameter of the nozzle member 10 so that the waste acid is formed inside the nozzle member 10. Acid-recovery spray nozzle device for preventing the sticking of the reactor, characterized in that to discharge while rotating to form a conical spray at the lower portion of the nozzle member (10). 제1항에 있어서, 상기 노즐부재(10)는 상기 구멍(170)의 내경에 일치하는 직경을 갖는 직경 확대부(15)가 외주면 중간에 형성되어 상기 노즐 구멍(170)으로 끼워지고, 상기 직경 확대부(15)의 하부측으로는 고리형의 단턱(17)이 형성되어 직경이 축소되며, 직경 축소부분에는 고무재료의 오링(20)이 끼워짐으로써, 상기 노즐부재(10)는 직경 확대부(15)의 상부측에서 노즐 플레이트(160)의 구멍(170) 내경과의 사이에 고리형의 간극(12)이 형성되고, 직경 확대부(15)의 하부측으로는 오링(20)에 의해서 밀봉되는 구조를 갖춤을 특징으로 하는 반응로 고착방지용 산회수 스프레이 노즐장치.The diameter of the nozzle member 10 is formed in the middle of the outer circumferential surface of the nozzle member 10 is inserted into the nozzle hole 170, the diameter is equal to the inner diameter of the hole 170, the diameter An annular step 17 is formed at the lower side of the enlarged portion 15 to reduce the diameter, and the O-ring 20 of the rubber material is fitted to the reduced diameter portion, so that the nozzle member 10 has a diameter enlarged portion. An annular gap 12 is formed between the inner diameter of the hole 170 of the nozzle plate 160 on the upper side of the upper portion 15, and sealed by the O-ring 20 on the lower side of the diameter expanding portion 15. Acid recovery spray nozzle device for preventing the reactor is characterized in that it has a structure. 제2항에 있어서, 상기 노즐부재(10)의 내경부는 그 상단부가 커버(22)에 의해서 닫쳐진 상태이고, 하단에 인접하여 원추부(24)와 직경 축소부(26)가 연이어 형성됨을특징으로 하는 반응로 고착방지용 산회수 스프레이 노즐장치.According to claim 2, wherein the inner diameter of the nozzle member 10 is the upper end is closed by the cover 22, the conical part 24 and the diameter reducing part 26 is formed adjacent to the lower end Acid recovery spray nozzle device for preventing the reactor stuck. 제1항에 있어서, 상기 복수의 유입구(30)들은 수평 기준선(p1)에 대하여 각각 대칭적으로 일정각도(θ1)를 유지하면서 비스듬히 기울어져 있으며, 하방으로 일정각도(θ2)를 유지하면서 하향으로 형성되어 있음을 특징으로 하는 반응로 고착방지용 산회수 스프레이 노즐장치.According to claim 1, wherein the plurality of inlets 30 are inclined obliquely while maintaining a constant angle (θ 1 ) symmetrically with respect to the horizontal reference line (p1), while maintaining a constant angle (θ 2 ) downward Acid recovery spray nozzle device for preventing the reactor is characterized in that formed downward. 제1항에 있어서, 상기 노즐 플레이트(160)의 구멍(170)들에는 상기 노즐 플레이트(160)의 구멍(170)중 일부를 막기 위한 노즐 플러그(40)가 끼워짐을 특징으로 하는 반응로 고착방지용 산회수 스프레이 노즐장치.The method of claim 1, wherein the nozzle 170 is inserted into the holes 170 of the nozzle plate 160 to block some of the holes 170 of the nozzle plate 160. Acid recovery spray nozzle unit.
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