KR100858015B1 - 유동층 반응기 및 가스로부터 가스 오염물 분리 방법 - Google Patents

유동층 반응기 및 가스로부터 가스 오염물 분리 방법 Download PDF

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Abstract

가스로부터 가스 오염물을 분리하기 위한 장치(device)는 가스 오염물을 함유하는 가스의 하부로부터 통과되게 하며 흡수 액체의 유동층(14)을 상부면(12)상에서 운반하는 천공판(8)을 포함한다. 고정 베리어(76;barrier)는 출구 영역(68)에 배치되며 천공판(8)으로부터 수직 상향으로 연장한다. 제어가능한 스로틀(throttle) 수단들(80)은 고정 베리어 위에 배치되며 흡수 액체의 유동층(14)이 고정 베리어(76)를 통과하기 위해 극복해야하는 저항을 제어하도록 구성된다.
가스 오염물의 분리는 적절한 저항을 제공하는 위치로 스로틀 수단(80)을 설정하여 상기 흡수 액체의 유동층(14)의 두께(T)를 조정함으로써 조절할 수 있다.
천공판, 고정 베리어, 스로틀 수단, 유동층, 입구 영역 및 출구 영역

Description

유동층 반응기 및 가스로부터 가스 오염물 분리 방법{BUBBLING BED REACTOR AND A METHOD OF SEPARATING A GASEOUS POLLUTANT FROM A GAS}
도 1은 본 발명에 따른 장치를 개략적으로 도시한 수평 평면의 단면도.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 단면을 도시하는 수직 평면의 단면도.
도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ 단면을 도시하는 수직 평면의 단면도.
도 4는 도 1의 Ⅳ-Ⅳ 단면을 도시하는 수직 평면의 단면도.
도 5a는 도 4의 Va 영역을 도시하는 확대 단면도.
도 5b는 제 2 작동 모드에서 도 5a의 레벨(level) 제어 수단을 도시하는 확대 단면도.
도 6a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 레벨 제어 수단을 도시하는 확대 단면도.
도 6b는 제 2 작동 모드에서 도 6a의 레벨 제어 수단을 도시하는 확대 단면도.
도 7a는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 레벨 제어 수단을 도시하는 확대 단면도.
도 7b는 제 2 작동 모드에서 도 7a의 레벨 제어 수단을 도시하는 확대 단면도.
도 7c는 제 3 작동 모드에서 도 7a의 레벨 제어 수단을 도시하는 확대 단면도.
도 8a는 도 7c의 화살표 Ⅷa를 따라 도시된 스로틀 수단 및 고정 베리어를 도시하는 부분 측면도.
도 8b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스로틀 수단 및 고정 베리어를 도시하는 부분 측면도.
도 8c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스로틀 수단 및 고정 베리어를 도시하는 부분 측면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>
2 ; 입구 4 ; 연도 가스
6 ; 접촉 영역 8 ; 천공판
14 ; 유동층 18 ; 출구
74 ; 레벨 제어 수단 76 ; 고정 베리어
본 발명은 흡수 액체를 통해 가스로부터 이산화황과 같은 가스 오염물을 분리하기 위한 장치에 관한 것이다. 상기 장치는
a) 적어도 하나의 가스 오염물을 함유하는 가스용 입구와 그로부터 상기 적어도 하나의 가스 오염물이 분리되는 가스용 출구와,
b) 상기 입구와 출구 사이에 장착되고 상기 적어도 하나의 가스 오염물을 함유하는 가스의 하부로부터 통과되게 하며 흡수 액체의 유동층을 운반하도록 상부면에 배열되는 본질적으로 수평인 천공판과,
c) 흡수 액체의 유동층을 형성하도록 천공판 전체에 흡수 액체를 분배하기 위해 구성된 입구 영역, 및
d) 상기 흡수 액체가 상기 천공판을 통과한 후, 흡수 액체의 유동층을 수용하도록 구성되는 출구 영역을 포함한다.
또한 본 발명은 흡수 액체에 의해서 가스로부터 이산화황과 같은 가스 오염물을 분리하는 방법에 관한 것이다.
석탄, 오일, 천연 가스, 산업 폐기물, 생활 폐기물, 이탄(peat) 등의 연소는 이산화황, 플루오르화 수소산(HF), 브롬(bromine) 및 염산과 같은 가스 오염물을 함유할 수 있는 연도 가스(flue gases)를 생성한다. 이산화황과 같은 가스 오염물은 예를 들어 야금 공정 중에 화학 공정에서 부산물로서 생성될 수도 있다. 최근에는 이산화탄소(CO2)도 환경에 대한 부작용 때문에 가스 오염물로 인식되고 있다. 대기중으로 많은 양의 가스 오염물을 배출하는 것을 피하기 위해서, 대기중으로 가스를 배출하기 전에 가스 오염물을 적어도 부분적으로 분리하기 위해서 가스 정화 장치가 통상적으로 사용된다.
알스톰 테크놀러지 리미트드(ALSTOM Technology Ltd)의 WO 2005/007274에는 가스로부터 이산화황을 제거하는 장치 및 방법이 기술되어 있다. 연도 가스는 천 공판에 제공된 흡수 액체의 유동층과 함께 천공판을 통해서 상향으로 통과된다. 흡수 액체는 이산화황을 흡수하는데 적절한 예를 들어, 물과 하나 또는 그 이상의 석회, 석회암, 백운암, 수산화 나트륨 용액 그리고 그와 유사한 물질을 함유할 수 있다. 유동층의 흡수 효율성은 그 두께에 따라 결정된다. WO 2005/007274에 공개된 일 실시예에서, 밸브는 출구 영역에 제공되며 천공판의 평면 바로 아래에 배치된다. 상기 밸브의 목적은 천공판 상에서 흡수 액체의 유동층의 두께를 제어하는 것이다. 그러나, 상기 밸브는 유동층을 제어하는데 매우 효율적이지 못하며, 유동층은 종종 상당히 불안정하게 되는 것으로 밝혀졌다.
본 발명의 목적은 종래 기술과 비교하여 더욱 안정적인 방법으로 흡수 액체의 유동층의 두께를 제어하기 위한 수단을 구비한 가스 정화용 장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적은 청구범위 제 1 항의 전제부와 하기 구성, 즉
e) 출구 영역에 배치되며 상기 천공판으로부터 수직 상향으로 연장하는 고정 베리어, 및
f) 상기 고정 베리어 위에 배치되며 흡수 액체의 유동층이 상기 고정 베리어를 통과하기 위해 극복해야 하는 저항을 제어하도록 구성되는 제어가능한 스로틀 수단을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치에 의해 달성된다.
본 발명의 장점은 상기 고정 베리어와 제어가능한 스로틀 수단의 조합이 흡수 액체의 유동층의 두께를 정확하게 제어하는 것을 용이하게 만든다는 것이다. 다른 장점은 급격한 하중 감소로 유동층이 배출되지 않을 것이다. 따라서 본 발명은 하중 변화에서도 양호하게 작동하는 장치를 제공한다.
양호한 실시예에 따라, 고정 베리어는 천공판의 에지(edge)로부터 수직 상향으로 연장하는 판(plate) 형상이다. 이러한 실시예의 장점은 판 형상의 고정 베리어가 공간을 적게 차지하며 그 목적을 위해서 여전히 효율적이라는 점이다. 분리하기에 효과적인 천공판의 영역은 천공판의 에지로부터 연장하는 것에 의해 감소되지 않는다.
고정 베리어는 천공판의 상부면 위에 적어도 50㎜, 더욱 바람직하게는 75㎜의 높이로 연장하는 것이 바람직하다. 상부면 위의 이러한 높이는 모든 작동 상태에서 장치의 적당한 작동이 달성될 수 있도록 흡수 액체의 유동층의 적절한 최소 두께를 제공하는 것으로 판명되었다.
양호한 실시예에 따라서, 스로틀 수단은 수평축 둘레에서 회전되도록 구성되는 스로틀판을 포함한다. 상기 스로틀판은 흡수 액체의 유동층의 두께를 간단하게, 여전히 효과적으로, 안정적이며 신속하게 제어하도록 한다.
상기 수평축은 상기 고정 베리어의 상부 에지로부터 소정의 거리에 배치되는 것이 더욱 바람직하고, 상기 스로틀판의 개구부는 상기 고정 베리어의 상부 에지와 스로틀판 사이에 틈을 형성하게 한다. 이러한 실시예의 장점은 스로틀 수단의 설정으로 변화에 대한 신속한 반응과 함께 매우 정확한 제어가 달성된다는 점이다. 급격한 하중 변화와 다소 빈번하게 20 내지 100%의 넓은 하중 범위에서 작동될 수 있는 플랜트에 있어서, 이러한 실시예는 흡수 액체의 유동층의 두께를 현재의 하중에 대해 신속하게 적합시켜준다.
상기 수평축은 고정 베리어의 상부 에지 위에 수직 방향으로 배치되는 것이 더욱 바람직하다. 이는 스로틀 수단의 설치가 작은 공간을 차지하기 때문에 매우 소형인 장치의 디자인을 가능하게 한다.
다른 양호한 실시예에 따라, 상기 수평축은 상기 고정 베리어의 상부 에지상에 배치된다. 이러한 실시예의 장점은 상기 유동층의 두께의 제어가 특히, 최대 두께 부근에서 매우 정확하고 고요하다는 점이다. 90 내지 100 %의 하중 범위에서 종종 작동하며 급격한 하중 변화가 거의 일어나지 않는 플랜트를 위해, 이러한 실시예는 흡수 액체의 유동층의 두께를 매우 정교하게 조율하도록 한다.
상기 스로틀판은 상기 흡수 액체가 유동되도록 구성되는 수평 에지를 구비하며, 상기 수평 에지는 직선형 에지들과 치형 에지들 사이에서 선택되어 진다. 에지들의 이러한 형태들은 상기 수평 에지에 걸쳐 유동되는 액체를 위한 유출 특성을 제공하는 것으로 판명되었다.
고정 베리어는 흡수 액체가 상부 에지를 넘어 유동하도록 구성되는 이러한 상부 에지를 구비하는 것이 바람직하며, 이 상부 에지는 직선형 에지들과 치형 에지들 사이에서 선택되어진다. 상기에 서술된 바와 동일한 이유때문에 이러한 에지는 유출 특성을 제공한다.
본 발명의 다른 목적은 흡수 액체의 유동층의 분리 성능의 향상된 제어로 가스로부터 가스 오염물을 분리하는 방법을 제공하는 것이다.
이 목적은 흡수 액체에 의해 가스로부터 이산화황과 같은 적어도 하나의 가 스 오염물을 분리하는 방법에 의해 달성된다. 가스는 흡수 액체의 유동층이 입구 영역으로부터 출구 영역으로 천공판 상에서 전달되는 이 실질적으로 수평인 천공판을 통해서 상향으로 전달되고, 상기 방법은 흡수 액체의 유동층이 출구 영역에 배치되며 천공판으로부터 수직 상향으로 연장하는 고정 베리어를 통과하고, 상기 적어도 하나의 가스 오염물의 분리는 상기 고정 베리어 위에 배치된 스로틀 수단을 흡수 액체의 유동층이 상기 고정 베리어를 통과하기 위해 극복해야 하는 적절한 저항을 제공하는 위치에 설정하여 흡수 액체의 유동층의 두께를 조정함으로써 제어되는 것을 특징으로 한다.
상기 방법의 장점은 흡수 액체의 유동층에 대한 분리 특성을 넓은 범위의 하중내에서 정확하게 제어할 수 있는 분리 방법을 제공한다는 점이다.
상기 방법의 양호한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 가스 오염물의 분리는 흡수 액체가 천공판의 상부면을 통과할 때의 액체 유속을 제어하여 추가로 제어된다. 이 실시예의 장점은 흡수 액체의 유동층의 두께와 흡수 액체가 천공판의 상부면을 넘어 유동시의 유속을 제어하여 흡수 액체의 유동층의 특성을 현재 가스 상태 즉, 가스 유동 및 가스내의 상기 적어도 하나의 가스 오염물의 농도 상태에 적합시키기 위한 다른 가능성을 제공한다는 점이다. 이는 연도 가스 압력 강하를 감소시키고 및/또는 흡수 액체가 입구 영역으로부터 천공판의 상부면 전체에 분배되는 이 입구 영역에 흡수 액체를 공급하는 펌핑(pumping) 장치의 동력 소비를 감소시켜 에너지 절약을 가능하게 만든다. 본 발명의 다른 목적 및 특징은 상세한 설명과 청구범위로부터 명백해질 것이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 장치(1)를 개략적으로 도시하고 있다. 장치(1)는 보일러(boiler)(미도시)로부터 연도 가스(4)용 입구(2)를 가진다. 도 2에 가장 잘 도시된 바와 같이, 연도 가스(4)는 제 1 단계에서 접촉 영역(6)을 통과한다. 가스가 액체의 증발된 수증기로 본질적으로 포화되며 냉각되는 방식으로 접촉 영역(6)에서 연도 가스(4)는 액체와 혼합된다. 더욱이, 연도 가스(4)로부터 가스 오염물의 한정된 분리는 접촉 영역(6)에서 일어날 수 있다. 이후에 연도 가스(4)는 수평의 직사각형 천공판(8)을 통과하게 된다. 천공판(8)은 수많은 균등하게 분포된 구멍(10)을 가지며, 이를 통해 연도 가스(4)가 통과할 수 있다. 그 상부면(12)에서 천공판(8)은 수용성 흡수 액체의 유동층(14)을 운반한다. 연도 가스(4)가 흡수 액체의 유동층(14)을 통과할 때, 이산화황 형태의 가스 오염물은 연도 가스(4)로부터 효과적으로 분리된다.
정화된 연도 가스(16)는 정화된 연도 가스(16)를 위한 출구(18)를 통해서 장치(1)에서 배출된다.
접촉 영역(6)은 긴 출구 박스(20;box)로부터 액체를 공급받는다. 천공판(8)의 제 1 측면 에지(22)를 따라 연장되고 상향으로 개방된 상기 출구 박스(20)는 흡수 액체의 유동층(14)으로부터 출구 박스(20)를 분리시키는 긴 측벽(24)을 가진다. 출구 박스(20)는 가스 입구(2)에서 액체가 농축되는 것을 방지하기 위한 차단부(28)를 구비하는 긴 이중 벽 가이드 레일(26 ; guide rail)에 의해 가스 입구(2)를 향해서 형성된다. 출구 박스(20)는 노즐(32) 형태의 분배 수단을 구비한 바닥 부(30)를 갖는다. 도 2에서 화살표 CL로 지시되는 노즐(32)은 액체를 분배하도록 구성되며, 접촉 영역(6)에서 바닥부(30)를 향해 그리고 출구 박스(20)의 밖으로 나와 아래로 유동하며, 그래서 출구 박스(20)의 바닥부(30) 아래에서 수평하게 전도되는 연도 가스(4)와 함께 액체와 접하게 된다.
출구 박스(20)의 밖으로 유동하는 액체의 부분은 증발되지 않고 용기(34)에 축적된다. 용기(34)내의 액체(36)는 액체 표면(38)을 가지는 데, 이는 본질적으로 전체적인 천공판(8) 아래에서 그리고 본질적으로 전체적인 출구 박스(20) 아래에서 연장된다. 출구 박스(20)의 바닥부(30)와 액체 표면(38) 사이에 틈(40) 형태의 통로가 있는데, 이를 통해서 연도 가스(4)가 통과할 수 있다. 연도 가스(4)는 노즐(32)에 의해 액체 표면(38)과 천공판(8)의 저면(46) 사이에 형성된 공간(44)내로 분배되는 액체(42)의 부분을 비말(entrain)화할 것이다. 비말화된 액체는 천공판(8)의 저면(46)을 적시고 저면(46)상에 퇴적되는 위험을 감소시킨다.
도 3은 제 1 맘모스 펌프(48) 형태인 제 1 펌핑 수단을 도시하고 있다. 맘모스 펌프(48)는 파이프(50)를 통해 압축된 공기를 가지며 WO 2005/007274에 기재된 바와 같은 유사한 방식으로 출구 박스(20)에 액체 유동 CF를 공급한다. 이러한 상향 액체 유동 CF는 출구 박스(20)에 도달하게 되고 동일하게 분배되고 나서 상술한 바와 같이 접촉 영역(6)에서 유출된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 장치(1)는 긴 제 2 맘모스 펌프(52) 형태의 제 2 펌핑 수단을 또한 가진다. 맘모스 펌프(52)는 용기(34)의 바닥부(56) 바로 위의 레벨로부터 천공판(8)의 상부면(12)으로 수직 상향으로 연장하는 수직관(54)을 가 진다. 맘모스 펌프(52)는 관(54) 아래에 수직 방향으로 배열된 다수의 공기 노즐(58)을 가지며, 제어 밸브(62)가 배치된 도관(60)을 통해서 압축 공기를 공급받는다. 압축 공기는 액체(36)의 밀도를 낮추고, 관(54)에서 화살표 AF로 지시되는 상향 액체 유동을 제공한다. 이러한 상향 액체 유동은 입구 영역(64)에 도달하게 되며, 천공판(8) 위로 수평 방향으로 유동하는 흡수 액체의 유동층(14)을 형성하기 위해 흡수 액체는 입구 영역으로부터 상부면(12)에 걸쳐 분배된다.
액체(36)는 본질적으로 석회암의 혼합으로 구성되는 흡수 액체이며, 이 석회함의 혼합은 석회암 현탁액, 물, 또한 석고 및 연도 가스(4)로부터 이산화황의 분리로 형성된 칼슘 황화물의 저장부(미도시)로부터 용기(34)에 공급된다. 흡수 액체(36)는 예를 들어 WO 96/00122에 기재된 방식에 따라서 준비될 수 있다.
도관(60)에 배치되며 맘모스 펌프(52)에 가압된 공기를 공급하는 밸브(62)는 하기에서 추가로 기술되는 바와 같이, 연도 가스(4)의 유속 및 연도 가스(4)의 이산화황 농도에 따라 흡수 액체의 유속을 조절하기 위해 사용될 수 있다. 맘모스 펌프(52)에 공급되는 가압된 공기를 생성하기 위해서는 동력이 필요하다. 흡수 액체의 고 유속은 상당량의 압축 공기를 요하고, 따라서 상당한 동력을 소모하는 결과가 생긴다.
도 4는 어떻게 긴 맘모스 펌프(52)가 직사각형 천공판(8)의 제 2 측면 에지(66)를 따라서 배열되는지를 도시하며, 제 2 측면 에지(66)가 제 1 측면 에지(22) 및 출구 박스(20)의 종방향에 대해 직각을 형성하는지 도시한다. 따라서, 제 1 및 제 2 맘모스 펌프(48, 52)는 도 1에도 명확하게 도시된 제 2 측면 에 지(66)에 평행한 선을 따라 연속적으로 배열된다.
흡수 액체의 유동층(14)이 입구 영역(64)으로부터 출구 영역(68)까지 화살표 AL로 지시된 방향으로 천공판(8) 위로 수평하게, 즉 긴 출구 박스(20)의 종방향에 평행한 방향으로 수평하게 어떻게 통과되는지가 도 4에 명확하게 도시되어 있다.
가이드 레일(70)은 제 2 측면 에지(66)의 반대편인 제 3 측면 에지(72)에 부착된다. 가이드 레일(70)은 연도 가스(4)가 천공판(8) 부근에서 통과되는 것을 방지하기 위해 천공판(8)으로부터 액체 표면(38)의 아래로 연장된다. 천공판(8)을 넘어 유동된 흡수 액체는 출구 영역(68)에서 하향으로 유동하고 용기(34)에 축적될 것이다.
예를 들어, 보일러내에서 하중의 변화 또는 연소되는 연료내에서 황 성분의 변화때문에 장치(1)상에 재하되는 하중은 변할 수 있다. 하중 변화에서 이산화황의 정확한 분리를 달성하기 위해서 장치(1)는 흡수 액체의 유동층(14)의 두께(T)를 제어하기 위한 레벨 제어 수단(74)을 구비한다.
도 5a는 레벨 제어 수단(74)을 더욱 상세하게 도시한다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 레벨 제어 수단(74)은 판 형상이며 출구 영역(68)에 배치되는 고정 베리어(76)를 포함한다. 고정 베리어(76)는 천공판의 제 3 측면 에지(72)에서 천공판(8)으로부터 수직 상향으로 연장된다. 고정 베리어(76)는 천공판(8)의 상부면(12) 위에서 높이(H)로 연장된다. 고정 베리어(76)의 높이(H)는 적어도 50㎜가 바람직하며, 약 75 내지 350㎜가 더욱 바람직하다. 고정 베리어(76)는 흡수 액체가 그 너머로 유동될 수 있는 상부 에지(78)를 가진다. 도 5a에 도시된 경우에, 상부 에지(78)는 직선 수평형 에지이다. 레벨 제어 수단(74)은 고정 베리어(76) 위에 배치되는 조절가능한 스로틀 수단(80)을 또한 포함한다. 스로틀 수단(80)은 수평 샤프트(84)에 고정되고 수평축(A) 주위로 회전할 수 있는 스로틀판(85)을 포함한다. 수평 샤프트(84)는 그 양단에 베어링(bearing)(미도시)을 구비한다. 수평축(A)은 상부 에지(78) 위로 수직하게 그리고 에지(78) 위의 거리(D)에 배치된다. 상기 거리(D)는 100 내지 500㎜의 범위를 갖는다. 도 1 및 도 4에 도시된 스로틀 제어 모터(86)는 제어 바아(88 ; bar)를 통해서 스로틀판(82)의 회전을 제어한다. 스로틀판(82)은 수평 하부 에지(90)를 갖는다. 고정 베리어(76)의 상부 에지(78)와 스로틀판(82)의 하부 에지(90) 사이에 틈(92)이 형성되어 있다. 모터(86)에 의해서 샤프트(84)의 회전 각도를 조절함으로써, 틈(92)의 폭을 설정하는 것이 가능하다. 흡수 액체의 유동층(14)이 고정 베리어(76)를 통과하기 위해 극복해야 하는 액체 압력 강하 형태인 저항은 틈(92)의 폭에 따라 결정된다. 틈(92)을 좁게 함으로써, 저항, 즉 액체 압력 강하는 증가하여 유동층(14)의 상당한 두께(T)가 획득되어진다. 따라서, 흡수 액체의 유동층(14)의 두께(T)를 제어하는 것은 틈(92)을 적절한 폭으로 설정함으로써 가능하다.
도 5b는 흡수 액체의 유동층(14)의 유속이 급격하게 감소되는 상황을 도시하고 있다. 이러한 낮은 하중으로는 스로틀 수단(80)에 의해서 유동층(14)의 두께(T)를 정확하게 제어하는 것이 어렵다. 그러나 고정 베리어(76)는 유동층(14)이 높이(H)와 동일하거나 이 높이(H)보다 다소 큰 최소 두께TL을 갖고, 이러한 최소 두께가 낮은 하중에서도 항상 유지되는 것을 보장한다. 따라서, 유동층(14)이 적절한 흡수 특성을 가지지 못하는 및/또는 유동층(14)이 상부면(12)의 특정 영역으로부터 소멸되지 않도록, 유동층(14)이 너무 작은 두께를 가지는 위험을 피할 수 있다.
도 3의 화살표 AF와 도 1 및 도 4의 화살표 AL에 따라, 틈(92)에서 소정의 저항을 제공하기 위해 레벨 제어 수단(74)을 제어하고, 바람직하게는 동시에 소정의 흡수 액체 유속을 얻기 위해 맘모스 펌프(52)의 밸브(62)를 제어함으로써, 흡수 액체의 유동층(14)이 천공판(8)의 상부면(12)을 넘어 유동되는 ㎥/s 단위인 수평 유속의 필요한 조합을 달성하는 것이 가능하며, 유동층(14)이 상부면(12)을 넘어 유동되는 유동층(14)의 두께는 T이다. 따라서, 표면(12)과 두께(T)에 걸친 ㎥/s 단위의 수평 유속의 조합은 연도 가스(4)의 감압과 맘모스 펌프(52)의 가압 공기의 소모가 가능한 최저 레벨로 유지될 수 있도록, 각 연도 가스 유속의 조합과 연도 가스의 이산화황 농도가 조화를 이루도록 제어될 수 있다. 필요한 분리 효율성을 얻기 위해서 기본적으로 연도 가스(4)에서 이산화황의 고농도는 두꺼운 유동층(14)을 요구하는 반면에, 이산화황의 저농도를 위해서는 얇은 유동층(14)으로도 충분하다. 고속의 연도 가스 유속은 새로운 흡수제를 연속적으로 공급하기 위해 흡수 액체의 유동층의 빠른 유속을 요구하는 반면에, 저속의 연도 가스 유속을 위해서 흡수 액체의 유동층의 느린 유속으로 충분하다. 하기의 표 1.은 연도 가스 유속과 이산화황 SO2 농도의 4개의 상이한 조합에서 장치(1)를 작동하기 위해 사용될 수 있 는 레벨 제어 수단(74)에 의해 제어되는 두께(T)와 밸브(62)에 의해 제어되는 흡수 액체 유속의 조합에 대한 무제한적인 예들을 도시한다.
연도 가스 유속 SO2 농도 흡수 액체 유속 유동층 두께(T)
고 고 ⇒ 고 고
저 고 ⇒ 저 고
고 저 ⇒ 고 저
저 저 ⇒ 저 저
표 1은 연도 가스 유속 및 이산화황 농도에 관한 상이한 조건에 맞는 유동층(14)의 두께(T)와 흡수 액체 유속의 조합.
도 6a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 레벨 제어 수단(174)을 도시하고 있다. 레벨 제어 수단(174)은 판 형상이며 출구 영역(68)에 배치되는 고정 베리어(176)를 포함한다. 고정 베리어(176)는 제 3 측면 에지(72)에서 천공판(8)으로부터 수직 상향으로 연장되고, 천공판(8)의 상부면(12)위에 높이(H)로 연장된다. 고정 베리어(176)의 높이(H)는 적어도 50㎜가 바람직하며, 약 75 내지 350㎜가 더욱 바람직하다. 고정 베리어(176)는 상부 에지(178)를 구비한다. 레벨 제어 수단(174)은 제어식 스로틀 수단(180)을 부가로 포함한다. 스로틀 수단(180)은 수평 샤프트(184)에 고정되는 스로틀판(182)을 포함한다. 샤프트(184)는 고정 베리어(176)의 상부 에지(178)에 배치되고 수평축(A) 둘레에서 회전될 수 있다. 도 6a에서 도시되지 않은 스로틀 제어 모터는 제어 바아(188)를 경유하여 스로틀판(182)의 회전을 제어한다. 스로틀판(182)은 흡수 액체가 상부 에지(190)를 넘어 유동될 수 있는 수평 상부 에지(190)을 가진다. 도 6a에 도시된 상황에서, 스로틀판(182)은 직립 위치 즉, 스로틀판(182)은 수직 상향으로 연장하며, 이는 최대 두께 TM의 유동층(14)이 달성되는 것을 의미한다.
도 6b는 레벨 제어 수단(174)이 유동층(14)의 두께를 더 적은 두께 TC로 제어하기 위해 사용되는 상황을 도시하고 있다. 샤프트(184)의 회전 각도는 천공판(8)의 상부면(12)으로부터 스로틀판(182)의 상부 에지(190)까지 거리 DC를 설정하기 위해 모터에 의해서 조정되어 진다. 고정 베리어(176)와 스로틀판(182)을 통과하기 위해 흡수 액체의 유동층(14)이 극복해야 하는 액체 높이 형태의 저항은 거리 DC에 의해 결정된다. 거리 DC를 줄이고, 스로틀판(182)을 회전시켜서 저항 즉, 액체 높이는 감소될 것이며, 이에 의해 유동층(14)의 적은 두께 TC가 달성된다. 따라서, 거리 DC를 적절한 높이로 설정하여 흡수 액체의 유동층(14)의 두께 TC를 제어하는 것이 가능하다. 도 6a 및 도 6b에 도시된 실시예에서, 스로틀판(182)은 거리 DC가 감소될 때 시계방향으로 즉, 천공판(8)으로부터 떨어져서 회전된다. 대안으로서, 거리 DC가 감소될 때 스로틀판(182)을 시계 반대 방향 즉, 도 6a에 도시된 위치에서 출발하여 천공판(8)을 향해서 회전시키는 것도 가능함을 알 수 있다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 레벨 제어 수단(174)은 도 5a 및 도 5b에 도시된 레벨 제어 수단보다 더 느린 제어 특성을 가진다. 이는 예를 들어 스로틀판(182)을 도 6a에 도시된 위치로부터 10°회전시키는 것은 최대 두께 TM보다 다소 적은 두께 TC가 되는 사실 때문이다. 레벨 제어 수단(174)은 급격한 하중 변화가 빈번하지 않으며 유동층(14)의 두께 TC에 대해 상당히 정교한 제어가 요구되는 플랜트에서 종종 유용하다.
도 7a는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 레벨 제어 수단(274)를 도시한다. 레벨 제어 수단(274)은 판 형상이며 출구 영역(68)에 배치되는 고정 베리어(276)를 포함한다. 고정 베리어(276)는 제 3 측면 에지(72)에서 천공판(8)으로부터 수직 상향으로 연장되고, 천공판(8)의 상부면(12)위에 높이(H)로 연장된다. 고정 베리어(276)의 높이(H)는 적어도 50㎜가 바람직하며, 약 75 내지 350㎜가 더욱 바람직하다. 고정 베리어(276)는 상부 에지(278)를 구비한다. 레벨 제어 수단(274)은 추가로 제어식 스로틀 수단(280)을 포함한다. 스로틀 수단(280)은 상부 스로틀판(282)과 하부 스로틀판(283)을 포함한다. 2개의 스로틀판들(282, 283)은 수평 샤프트(284)의 반대 측면에 고정되어서 반대 방향으로 연장한다. 샤프트(284)는 고정 베리어(276)의 상부 에지(278) 위에 이 에지(278)로부터의 거리(D)에 수직방향으로 배치되고 수평축(A) 둘레에서 회전될 수 있다. 도 7a에서 도시되지 않은 스로틀 제어 모터는 제어 바아(288)를 경유하여 스로틀판들(282, 283)의 회전을 제어한다. 상부 스로틀판(282)은 흡수 액체가 수평 상부 에지(290)를 넘어 유동될 수 있는 수평 상부 에지(290)를 가진다. 도 7a에 도시된 상황에서, 스로틀판들(282, 283)은 직립 위치 즉, 스로틀판들(282, 283)은 수직 상향으로 연장하며, 이는 최대 두께 TM의 유동층(14)이 달성되는 것을 의미한다. 이 위치에서 스로틀 수단(280)의 총 수직 높이 DT 즉, 상부 스로틀판(282)의 상부 에지(290)로부터 하부 스로틀판(283)의 하부 에지(291)까지의 거리 DT는 통상 100 내지 500 ㎜인 것을 의미한다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 상부 스로틀판(282)은 하부 스로틀판(283)과 같이 동일한 수직 높이를 가진다. 그러나, 이는 필요하지 않으며, 대안으로서 2개의 스로틀판들(282, 283)은 상이한 수직 높이를 가질 수 있다.
도 7b는 레벨 제어 수단(274)이 유동층(14)의 두께를 더 적은 두께 TC1로 제어하기 위해 사용되는 상황을 도시하고 있다. 샤프트(284)의 회전 각도는 천공판(8)의 상부면(12)으로부터 상부 스로틀판(282)의 상부 에지(290)까지의 거리 DC를 설정하기 위해 모터에 의해서 조정되어 진다. 고정 베리어(276)와 스로틀판들(282, 283)을 통과하기 위해 흡수 액체의 유동층(14)이 극복해야 하는 액체 높이 형태의 저항은 거리 DC에 의해 결정된다. 거리 DC를 줄이고, 스로틀판들(282, 283)을 회전시켜서 저항 즉, 액체 높이는 감소될 것이며, 이에 의해 유동층(14)의 적은 두께 TC1이 달성된다. 따라서, 거리 DC를 적절한 높이로 설정하여 흡수 액체의 유동층(14)의 두께 TC를 제어하는 것이 가능하다. 스로틀판들(282, 283)이 샤프트(284)와 바아(288)에 의해 수평축(A) 둘레에서 회전됨으로써, 틈(292)은 하부 스로틀판(283)의 하부 에지(291)와 고정 베리어(276)의 상부 에지(278) 사이에 형성될 것이다. 도 7b에서 흡수 액체의 일부는 이 틈(292)을 경유하여 고정 베리어(276)를 통과할 것이며, 액체의 일부는 상부 스로틀판(282)의 상부 에지(290)를 통과할 것이 명확하다.
도 7c는 레벨 제어 수단(274)이 유동층(14)의 두께를 더욱 더 적은 두께 TC2로 제어하기 위해 사용되는 상황을 도시하고 있다. 샤프트(284)의 회전 각도는 모터와 바아(288)에 의해서 추가로 조정되어진다. 도 7c에 도시된 상황에서, 고정 베리어(276)를 통과하기 위해 흡수 액체의 유동층(14)이 극복해야 하는 액체 높이 형태의 저항은 적어서, 액체는 하부 스로틀판(283)의 하부 에지(291)와 고정 베리어(276)의 상부 에지(278) 사이에 형성된 틈(292)를 경유하여 전체적으로 유동한다.
도 7a 내지 도 7c에 도시된 레벨 제어 수단(274)은 도 5a 및 5b에 도시된 레벨 제어 수단보다 더 빠른 제어 특성을 가진다. 이는 예를 들어 스로틀판들(282, 283)을 도 7a에 도시된 위치로부터 10°회전시키는 것은 상부 스로틀판(282)의 상부 에지(290) 너머로 그리고 또한 틈(292)를 통해서 액체가 유동되는 사실 때문이다. 그러므로, 스로틀판들(282, 283)의 작은 회전은 비교적 큰 유동층(14) 두께의 감소를 초래한다. 레벨 제어 수단(274)은 급격한 하중 변화가 다소 빈번하며 유동층(14)의 비교할 수 있을 정도의 큰 두께 변화에 의해 신속하게 일치되는 것이 요구되는 플랜트에서 종종 유용하다.
도 7c의 화살표 Ⅷa 방향에서 본 바와 같이, 도 8a는 스로틀판들(282, 283)과 고정 베리어(276)에 관한 도면이다. 명확한 도시를 위해서 흡수 액체는 도시되지 않았다. 상부 스로틀판(282)의 상부 에지(290)를 확인할 수 있듯이, 하부 스로틀판(283)의 하부 에지(291)와 고정 베리어(276)의 상부 에지(278)는 모두 직선형 수평 에지이다.
도 8b는 도 8a와 유사하나, 다른 실시예를 도시한다. 이 실시예에서, 상부 스로틀판(382)과 하부 스로틀판(383)은 수평 샤프트(384)에 부착되어지며, 이들은 수평축(A) 둘레에서 회전될 수 있다. 수평 샤프트(384)는 고정 베리어(376) 위에 수직방향으로 배치된다. 고정 베리어(376)는 톱니 모양의 상부 에지(378)를 가진다. 하부 스로틀판(383)은 역시 톱니 모양인 하부 에지(391)를 가지며, 고정 베리어(376)의 상부 에지(378)의 톱니부와 일치하게 된다. 따라서, 스로틀판들(382, 383)이 직립 위치에 있을 때, 어떠한 액체도 하부 스로틀판(383)과 고정 베리어(376) 사이를 통과될 수 없도록 또는 적어도 소량의 액체만이 통과될 수 있도록 기밀 밀봉이 달성될 수 있다. 상부 스로틀판(382)은 역시 톱니 모양의 상부 에지(390)를 갖는다. 액체가 유동되며 톱니형인 에지들은 종종 에지 각각의 수평 길이를 따라서 도시된 액체 유동을 더욱 더 제공한다. 고정 베리어(376)의 높이(H)는 적어도 50㎜가 바람직하며, 75 내지 350㎜가 더욱 바람직하다. 도 8b에서 지시된 바와 같이, 고정 베리어(376)의 높이(H)는 개별 치형부(379)의 수직 높이의 절반에 대응하는 위치로부터 아래로 천공판(도 8b에는 도시되지 않음)의 상부면까지 측정된 높이이다.
도 8c는 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 유사하나, 또 다른 실시예를 도시한다. 이 실시예에서, 상부 스로틀판(482)과 하부 스로틀판(483)은 수평 샤프트(484)에 부착되고, 수평축(A) 둘레에서 회전될 수 있다. 수평 샤프트(484)는 고정 베리어(476) 위에 수직방향으로 배치된다. 고정 베리어(476)는 톱니 모양의 상부 에지(378)를 가지며, 천공판(도 8c에 도시되지 않음)의 상부면으로부터 여러 방면으로 연장하는 치형부(479)를 갖는다. 하부 스로틀판(483)은 역시 톱니 모양인 하부 에지(491)를 가지며 고정 베리어(476)의 톱니부와 일치하게 된다. 따라서, 스로틀판들(482, 483)이 직립 위치에 있을 때, 어떠한 액체도 하부 스로틀판(483)과 고정 베리어(476) 사이를 통과될 수 없도록 또는 적어도 소량의 액체만이 통과될 수 있도록 기밀 밀봉이 달성될 수 있다. 상부 스로틀판(482)은 역시 톱니 모양의 상부 에지(490)를 가지나, 하부 스로틀판(483)과는 다른 모양이다. 고정 베리어(476)의 수직 높이(H)는 적어도 50㎜가 바람직하며, 75 내지 350㎜가 더욱 바람직하다. 도 8c에서 지시된 바와 같이, 고정 베리어(476)의 높이(H)는 개별 치형부(479)의 수직 높이의 절반에 대응하는 위치로부터 아래로 천공판의 상부면까지 측정된 높이이다. 고정 베리어(476)는 매우 낮은 액체 높이에서도 치형부들(479) 사이에서 흡수 액체 일부분이 활주되도록 할 것이나, 더 많은 양의 흡수 액체가 치형부들 사이를 통과할 수 없기 때문에 여전히 고정 베리어로서 작동할 것으로 인지될 것이다.
상술된 실시예들의 수많은 변형예가 첨부된 청구범위의 범주내에서 가능한 것으로 이해될 것이다.
예를 들어, 고정 베리어는 판 형상이라고 상술되어 있다. 고정 베리어는 또한 직사각형, 삼각형 등과 같은 다른 단면을 가질 수 있는 것으로 인지될 것이다. 선택적으로 보강용 스티프너들(reinforcing stiffners)을 구비한 판형 고정 베리어는 최소 공간을 요구하기 때문에 종종 대안으로서 선호된다.
상기 수평 샤프트를 포함하는 스로틀 수단과 적어도 하나의 스로틀판이 상기에 기술되었다. 샤프트 자체가 곡선형은 아니나 스로틀로서 작용하는 스로틀 수단과 같은 다른 타입의 스로틀 수단이 사용될 수 있다고 인지될 것이다.
추가 대안은 고정 베리어를 따라서 수직 방향으로 활주하는 활주식 스로틀판을 포함하는 스로틀 수단을 형성하는 것이다. 이러한 대안에서, 어떠한 샤프트도 요구되지 않는다. 활주식 스로틀판은 흡수 액체가 유동되도록 구성되는 수평 상부 에지를 포함한다. 활주식 스로틀판의 수평 상부 에지로부터 고정 베리어의 수평 상부 에지까지의 수직 거리를 제어하여 흡수 액체의 유동층 두께를 제어할 수 있다. 활주식 스로틀판은 유압 잭 또는 선형 모터를 통해서 수직 방향으로 이동될 수 있다.
도 1 내지 8에 도시된 장치(1)는 직사각형 천공판을 갖는다. 대안으로서 천공판은 예를 들어 WO 96/00122에 도시된 바와 같은 원형 또는 부채꼴 형상일 수도 있다. 이 경우, 스로틀 수단은 이러한 원형 천공판의 외부 에지의 만곡된 형상에 끼워 맞춰지도록 각각의 단편이 상기에 도시된 바와 같이 직선형이 되는 짧은 단편으로 분할될 수 있다.
바아(88)와 모터(86)가 스로틀판(82)의 설정을 제어하기 위해 사용되는 것으로 상기에 기술되어 있다. 또한 모터가 동력전달장치를 경유하거나 직접적으로 샤프트(84) 자체를 구동하도록, 대신에 모터를 장착하는 것이 가능함을 인지할 것이다. 이경우, 연결장치(linkage)는 더 이상 요구되지 않는다.
예를 들어 도 8a, 도 8b 및 도 8c에 도시된 고정 베리어에 대한 여러개의 변형예가 상기에 기술되었다. 이러한 실시예들은 도시이며 세부적인 디자인에 대해 많은 변형예가 가능한 것으로 이해되어야 한다. 많은 경우에 고정 베리어는, 도 8a 및 도 8b에 도시된 것처럼, 완전히 빈틈이 없는 도 8b의 치형부(379) 아래 부분인 수평 부분을 포함하는 것이 바람직하지만, 도 8c에 도시된 것처럼 일정한 경우 천공판(8)의 상부면(12)까지 아래로 여러 방면으로 연장하는 치형부를 갖는 것이 바람직할 수도 있다.
이산화황 형태의 가스 오염물은 가스로부터 분리되는 것으로 상기에 기술되었다. 이러한 분리를 위해서, 예를 들어 석회, 석회암 또는 백운암의 친수성 현탁액인 흡수 액체가 사용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 장치 및 방법에 의해 다른 가스 오염물이 가스로부터 제거가능함을 인지할 것이다. 이러한 가스 오염물의 예들은 염산(HCl), 플루오르화 수소산(HF), 브롬(br2) 및 브롬화수소산(HBr)을 포함한다. 이러한 가스 오염물들은 각각의 장치 또는 함께 하나의 장치로 분리될 수 있으며, 심지어 이산화황과 함께 분리될 수 있다. 몇몇 경우에, 오직 물 또는 나트륨 수산화물 또는 나트륨 탄산화물과 같은 가용성 흡수제의 친수성 용액이 흡수 액체로서 유용할 수 있다. 본 발명에 따른 다른 장치 및 방법은 가스로부터 가스 오염물인 이산화탄소를 분리하기 위해서 사용될 수 있다. 가스로부터 이산화탄소를 분리하기 위해서, 친수성 흡수 액체 대신에 흡수 액체로서 아민과 같은 유기성 액체를 사용하는 것이 유용할 수 있다.
본 발명은 종래 기술과 비교하여 더욱 안정적인 방법으로 흡수 액체의 유동층의 두께를 정확하게 제어하는 것을 용이하게 만들고, 하중 변화에서도 양호하게 작동하는 장치를 제공한다.

Claims (11)

  1. 흡수 액체에 의해서 가스로부터 이산화황과 같은 가스 오염물을 분리하기 위한 장치로서,
    a) 적어도 하나의 가스 오염물을 함유하는 가스(4)용 입구(2)와 상기 적어도 하나의 가스 오염물로부터 분리된 가스(16)용 출구(18)와;
    b) 상기 입구(2)와 상기 출구(18) 사이에 장착되며 상기 적어도 하나의 가스 오염물을 함유하는 가스(4)의 하부로부터 통과되게 하며 흡수 액체의 유동층(14)을 운반하도록 상부면(12)에 배열되는 본질적으로 수평인 천공판(8)과;
    c) 상기 흡수 액체의 유동층(14)을 형성하기 위해 상기 천공판(8)에 걸쳐 흡수 액체를 분배하기 위해 구성되는 입구 영역(64); 및
    d) 상기 흡수 액체가 상기 천공판(8)을 통과한 후, 상기 흡수 액체의 유동층(14)을 수용하도록 구성되는 출구 영역(68)을 포함하며,
    e) 상기 출구 영역(68)에 배치되고 상기 천공판(8)으로부터 수직 상향으로 연장하는 고정 베리어(76), 및
    f) 상기 고정 베리어(76) 위에 배치되고 상기 흡수 액체의 유동층(14)이 상기 고정 베리어(76)를 통과하기 위해 극복해야 하는 저항을 제어하기 위해 구성되는 제어가능한 스로틀 수단(80)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 오염물 분리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 고정 베리어(76)는 상기 천공판(8)의 에지(72)로부터 수직 상향으로 연장하는 판 형상인 가스 오염물 분리 장치.
  3. 제 1 항 및 제 2 항에 있어서, 상기 고정 베리어(76)는 상기 천공판(8)의 상부면(12) 위로 적어도 50㎜의 높이(H)로 연장하는 가스 오염물 분리 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 스로틀 수단(80; 180; 280)은 수평축(A) 둘레에서 회전되도록 구성되는 스로틀판(82; 182; 282, 283)을 포함하는 가스 오염물 분리 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 수평축(A)은 고정 베리어(76; 276)의 상부 에지(78; 278) 위로 거리(D)만큼 떨어져 배치되고, 상기 스로틀판(82; 283)의 개구부는 상기 고정 베리어(76; 276)의 상부 에지(78; 278)와 상기 스로틀판(82; 283) 사이에 틈(92; 292)을 형성하게 하는 가스 오염물 분리 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 수평축(A)은 상기 고정 베리어(76; 276)의 상부 에지(78; 278) 위에 수직 방향으로 배치되는 가스 오염물 분리 장치.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 수평축(A)은 상기 고정 베리어(176)의 상부 에지(178)상에 배치되는 가스 오염물 분리 장치.
  8. 제 4 항에 있어서, 상기 스로틀판(82; 182; 282, 283; 382, 383; 482, 483)은 상기 흡수 액체가 이 수평 에지들을 넘어 유동되도록 구성되는 수평 에지(90; 190; 290, 291; 390, 391; 490, 491)를 구비하고, 상기 수평 에지는 직선형 에지들(90; 190; 290, 291)과 치형(toothed) 에지들(390, 391; 490, 491) 사이에서 선택되는 가스 오염물 분리 장치.
  9. 제 5 항에 있어서, 상기 고정 베리어(76; 276; 376; 476)에는 상기 흡수 액체가 유동되도록 구성되는 상부 에지(78; 278; 378; 478)가 제공되며, 상기 상부 에지는 직선형 에지들(78; 278)과 치형 에지들(378; 478) 사이에서 선택되는 가스 오염물 분리 장치.
  10. 흡수 액체에 의해서 가스로부터 이산화황과 같은 하나 이상의 가스 오염물을 분리하기 위한 방법으로서,
    가스(4)가 실질적으로 수평 천공판(8)을 통해서 상향으로 전달되며, 상기 수평 천공판(8)상에서 상기 흡수 액체의 유동층(14)은 입구 영역(64)으로부터 출구 영역(68)으로 전달되며,
    상기 흡수 액체의 유동층(14)은 상기 출구 영역(68)에 제공된 고정 베리어(76)를 통과하며 상기 천공판(8)으로부터 수직 상향으로 연장하고, 상기 적어도 하나의 가스 오염물의 분리는 상기 고정 베리어(76) 위에 배치된 스로틀 수단(80)을 상기 흡수 액체의 유동층(14)이 상기 고정 베리어(76)를 통과하기 위해서 극복해야 하는 적절한 저항을 제공하는 위치로 설정하여 상기 흡수 액체의 유동층(14)의 두께(T)를 조정함으로써 제어되는 것을 특징으로 하는 가스 오염물 분리 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 가스 오염물의 분리는 상기 흡수 액체가 상기 천공판(8)의 상부면(12)을 통과할 때의 액체 유속을 제어함으로써 추가로 제어되는 가스 오염물 분리 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101249261B1 (ko) * 2011-04-15 2013-04-01 한국과학기술연구원 Ｓｆ6 분리회수장치 및 방법
KR101278171B1 (ko) 2007-03-30 2013-06-27 알스톰 테크놀러지 리미티드 가스로부터 이산화황을 분리하기 위한 방법 및 장치

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110011261A1 (en) * 2009-07-17 2011-01-20 Triangle Energy Group, Llc Wet scrubber for carbon dioxide collection
EP2556879A1 (en) * 2011-08-12 2013-02-13 Alstom Technology Ltd A method for monitoring a cleaning of a process gas

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4872955A (en) 1986-03-17 1989-10-10 Uni-Frac Inc. Vapor/liquid contact column structure
US5080837A (en) 1986-02-19 1992-01-14 Innofinance Altalanos Innovacios Penzintezet Process and apparatus to establish contact between liquid and vapour or gas, particularly in distillation and/or absorption columns
US5478507A (en) 1994-02-16 1995-12-26 Carbonair, Inc. Gas-liquid contacting apparatus with valved downcomer
US20030183957A1 (en) 2002-03-28 2003-10-02 Nader Zarabi Downcomer vapor/liquid flood windows and hinged downcomer weir for reducing tray tower floodings
KR20040030789A (ko) * 2001-07-05 2004-04-09 알스톰 (스위스) 리미티드 기체로부터 이산화황을 분리하는 방법 및 장치
WO2005007274A1 (en) 2003-06-26 2005-01-27 Alstom Technology Ltd A method and a device for the separation of sulphur dioxide from a gas

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1666744A (en) * 1919-06-24 1928-04-17 Henry L Doherty Gas-absorption apparatus
DE2331195A1 (de) * 1973-06-19 1975-01-30 Bayer Ag Verfahren zur regelung von mehrstufigen stoffaustauschsaeulen mit variablen sprudelschichthoehen
JPS5344483A (en) * 1976-09-29 1978-04-21 Chiyoda Chem Eng & Constr Co Ltd Wet desulfurizing apparatus for exhaust combustion gas
CH655294A5 (de) * 1981-05-20 1986-04-15 Sulzer Ag Verfahren zur denitrifikation von wasser und anlage zur durchfuehrung des verfahrens.
JPS5891421U (ja) * 1981-12-10 1983-06-21 株式会社神戸製鋼所 棚段式気液接触装置
CA1197172A (en) * 1982-11-24 1985-11-26 Karl T. Chuang Gas-liquid contacting apparatus
JP2715059B2 (ja) * 1994-05-06 1998-02-16 韓国電力公社 排煙と脱硫を行なう方法およびその装置
SE502925C2 (sv) * 1994-06-23 1996-02-19 Abb Flaekt Ind Ab Sätt och anordning för att avlägsna svaveldioxid från en gas

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5080837A (en) 1986-02-19 1992-01-14 Innofinance Altalanos Innovacios Penzintezet Process and apparatus to establish contact between liquid and vapour or gas, particularly in distillation and/or absorption columns
US4872955A (en) 1986-03-17 1989-10-10 Uni-Frac Inc. Vapor/liquid contact column structure
US5478507A (en) 1994-02-16 1995-12-26 Carbonair, Inc. Gas-liquid contacting apparatus with valved downcomer
KR20040030789A (ko) * 2001-07-05 2004-04-09 알스톰 (스위스) 리미티드 기체로부터 이산화황을 분리하는 방법 및 장치
US20030183957A1 (en) 2002-03-28 2003-10-02 Nader Zarabi Downcomer vapor/liquid flood windows and hinged downcomer weir for reducing tray tower floodings
WO2005007274A1 (en) 2003-06-26 2005-01-27 Alstom Technology Ltd A method and a device for the separation of sulphur dioxide from a gas

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101278171B1 (ko) 2007-03-30 2013-06-27 알스톰 테크놀러지 리미티드 가스로부터 이산화황을 분리하기 위한 방법 및 장치
KR101249261B1 (ko) * 2011-04-15 2013-04-01 한국과학기술연구원 Ｓｆ6 분리회수장치 및 방법

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