KR100913888B1 - 가연성 불순물이 혼합된 배출가스로부터 이산화탄소를 회수하기 위한 이산화탄소 고순도화 장치 및 이를 이용하여 고순도의 이산화탄소를 회수하는 방법 - Google Patents

가연성 불순물이 혼합된 배출가스로부터 이산화탄소를 회수하기 위한 이산화탄소 고순도화 장치 및 이를 이용하여 고순도의 이산화탄소를 회수하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 순산소를 이용하여 이산화탄소를 회수하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 가연성 불순물을 포함하여 배출되는 폐가스를, 순산소를 이용하는 연소 시스템을 활용하여 고순도의 이산화탄소를 생산하여 회수하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명은 가연성 불순물이 혼합된 배출가스 중 VOC를 연소시키는 연소장치; 연소장치의 내부온도의 승온을 위한 외부공기 흡입 송풍기 및 버너; 배출가스의 압력을 낮추기 위한 감압밸브; 배출가스에 순산소를 혼합시키기 위한 Mixer; O2 측정기 및 O2 공급장치; 공정 배출가스 중의 VOC 농도를 측정하기 위한 LEL (Low Explosive Limit; 최소폭발하한) 측정기; 보조연료 공급 장치; Recycle 송풍기 및 연소된 가스 중의 수분을 제거하고 또한 유입 폐가스를 가열하기 위한 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
순산소, 이산화탄소, 고순도화, OMEGA 공정, 연소장치, 보조연료 공급장치, Recycle 송풍기

Description

가연성 불순물이 혼합된 배출가스로부터 이산화탄소를 회수하기 위한 이산화탄소 고순도화 장치 및 이를 이용하여 고순도의 이산화탄소를 회수하는 방법{CARBON DIOXIDE PURIFICATION METHOD AND EQUIPMENT FOR WASTE GAS OF PROCESS USING PURE OXYGEN COMBUSTION}
본 발명은 가연성 불순물이 혼합된 배출가스로부터 이산화탄소를 회수하기 위한 이산화탄소 고순도화 장치 및 이를 이용한 고순도의 이산화탄소 회수 방법에 관한 것으로, 순산소를 이용하여 가연성 불순물이 혼합된 배출가스를 효율적으로 연소시킴으로써 이산화탄소를 고순도화하고 이를 회수하는 장치 및 이를 이용하여 고순도의 이산화탄소를 회수하는 방법에 대한 것이다.
최근, 화학공정을 비롯한 각종 제품의 생산 공정으로부터 배출되는 폐가스를 처리하기 위하여 다양한 연소기술이 적용되고 있으며, 이러한 기술들에는 직접연소, 촉매연소 및 축열식 연소방법 등이 사용되고 있다. 대부분의 연소 방법들의 경우 일반 공기와 혼합되어 배출되는 VOC(Volatile Organic Carbon; 휘발성 유기화합물)의 처리를 목적으로 하며, VOC는 연소 과정에서 혼합가스 중에 포함되어 있는 산소와 반응하여 이산화탄소와 물로 전환되어 대기로 배출된다.
하지만 OMEGA 공정과 같이 배출되는 폐가스의 이산화탄소 함량이 90% 이상으로 높은 경우에는, 이러한 폐가스를 통상의 연소방법으로 처리할 경우 다량의 CO2가 대기 중으로 배출되어 지구 온난화를 가중시키는 주요 원인이 될 수 있다.
OMEGA 공정(Licenser:Shell 회사)이란, EG(Ethylene Glycol)를 생산하는 신규 공정으로 2008년 세계 최초로 국내에서 상업생산 시설이 준공되어 가동되고 있으며, 기존 EG 생산 공정(Licenser : Scientific Design 회사)과는 다음과 같은 차이가 있다.
기존 공정의 경우 생산하고자하는 MEG(Mono Ethylene Glycol)외에 DEG(Di Ethylene Glycol), TEG(Tri Ethylene Glycol), PEG(Poly Ethylene Glycol)등이 추가로 생산되어 이들의 정제를 위한 추가 비용이 소요되는 반면에 OMEGA 공정은 MEG 만이 생산되어 생산성이 훨씬 높은 장점을 가지고 있다. 또한 OMEGA 공정은 각종 Utility 사용량이 기존 공정에 비하여 적을 뿐만 아니라, 폐수 발생량도 기존 공정 대비 30% 줄일 수 있어 매우 경쟁력 있는 공정으로 평가 받고 있으며, 향후 점진적으로 기존 공정에서 OMEGA 공정으로 대체될 전망이다.
하지만 OMEGA 공정은 기존 공정에 비하여 다음과 같은 단점을 지니고 있다.
기존 공정에서 배출되는 폐가스는 CO2 함량이 99% 이상으로 되어 있어, 바로 회수하여 사용이 가능하였으나, OMEGA 공정의 배출가스는 CO2 함량이 97% 를 차지하고 있고, 나머지는 EO(Ethylene Oxide), Acetaldehyde, Ethylene, Methane등이 포 함되어 있는바, 이러한 폐가스는 CO2가 고농도로 함유되어 있더라도 여전히 VOC등의 유해물질이 함유되어 있어서 이들로부터 발생하는 악취 등의 문제로 인하여 배출가스를 바로 회수하여 CO2를 사용하기가 곤란하며, 또한 CO2만을 별도로 분리하여 회수하기에는 비용이 많이 들고 기술적으로 어려움이 있다.
실제, 본 OMEGA 공정의 Licenser인 Shell에서도 본 OMEGA 공정의 배출 가스는 폐열보일러로 보내어 소각 후 대기로 배출하는 것으로 설계되어 있다. 그러나 OMEGA 공정으로부터 배출되는 가스를 폐열보일러를 이용하여 연소 후 대기로 내보낼 경우, 다량의 CO2가 대기로 방출되게 되는바 최근 저탄소 녹색성장의 기조에도 어긋날 뿐더러, 재생 가능한 자원의 낭비를 초래함은 물론, 지구 온난화를 가중시키는 문제를 야기할 수 있다.
또한, 최근에 연구가 활발히 진행되고 있는 순산소 연소 보일러의 경우는, 공기 중의 질소를 배제한 산소를 산화제로 사용하는 기술로써, 화석연료를 주로 사용하는 유리 용해로, 철강가열로, 보일러 등에서 배출되는 CO2를 회수할 목적으로 사용되고 있다.
그러나 이는 화석연료 및 순산소를 계속 공급하여 버너의 화염을 지속적으로 유지하는 기술로, 순산소 연소 기술은 높은 화염온도(3050K)로 인해 재료의 내구성이 문제될 수 있다. 특히, 상기 언급한 OMEGA 공정과 같이 높은 압력으로 폐가스를 배출하는 경우에는 연소 시 연소로의 압력이 높아서 버너가 점화될 수 없는 경우도 있다. 따라서 이와 같은 환경에서는 연소로에서 버너가 점화되지 않은 상태에서 폐 가스의 연소가 일어나야 하므로, 상기 유리 용해로, 철강가열로, 보일러 등에 사용되는 순산소 연소기술은 배출 압력이 높은 이와 같은 공정에는 적용하기 어렵다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는, 낮은 온도 범위에서도 연소가 가능한 이산화탄소 고순도화 장치 및 이를 이용한 방법을 제공하여, 순산소를 이용한 배출가스의 연소시에도 재료의 내구성이 문제 되지 않는 고순도의 이산화탄소를 회수하는 방법을 제공하는데 있다.
본 발명에 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 버너가 계속적으로 점화될 필요가 없는 연소로를 포함하는 이산화탄소 고순도화 장치를 제공하여 연소시 높은 압력이 형성되는 공정에서 발생하는 다량의 CO2를 안전하고 효과적으로 회수할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에서 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, OMEGA공정에서 발생하는 CO2를 안전하게 고순도화하고 회수할 수 있는 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에서 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, OMEGA공정에서 발생하는 CO2를 효과적으로 회수하여 사용할 수 있게 함으로서 경제적 이익은 물론, 친환경적인 공정을 제공하는데 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명에 의한 가연성 불순물이 혼합된 배출가스로 부터 고순도의 이산화탄소 회수 방법은,
90% 이상의 고농도 CO2와 나머지 VOC 및 산소를 포함하는 폐가스를, 산소농도가 1.2~2%이고, VOC의 농도가 10000~20000ppm이며 나머지는 이산화탄소가 되도록 순산소 연소법을 이용하여 CO2를 고순도화 하는 CO2 고순도화 방법인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 90% 이상의 고농도 CO2와 나머지 VOC 및 산소를 포함하는 폐가스는 OMEGA 공정에 의해 발생한 폐가스인 것을 특징으로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 의한 가연성 불순물이 혼합된 배출가스로부터 이산화탄소를 회수하기 위한 이산화탄소 고순도화 장치는, a) 유입가스의 압력을 1.0 kg/cm2 이하로 낮추기 위한 감압밸브; 순산소를 공급하기 위한 순산소 공급장치; 유입가스에 보조연료를 공급하기 위한 보조연료 공급 장치; 연소장치 승온용 송풍기; 유입가스중의 O2 및 VOC 농도를 측정하기 위한 O2 측정기 및 LEL 측정기를 포함하는 공정가스 유입부와 b) 연소장치의 내부를 승온하기 위한 버너; 유입 가스중의 VOC를 연소시키기 위한 연소실; 연소열을 축열하기 위한 축열재; 승온시 버너에 연료를 공급하기 위한 연료공급 장치; 연소실의 온도를 측정하기 위한 온도 측정 장치; 연소실의 과승온을 방지하는 Bypass 댐퍼를 포함하는 공정가스 연소부와 c) 연소된 가스중의 O2 농도 및 온도를 측정하는 O2 측정기 및 온도측정기; 연소된 가스를 다시 유입부로 보내는 재순환 송풍기; 및 열교환기를 포함하는 연소가스 배출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 O2 측정기의 신호에 따라 O2 공급량이 조절되도록 밸브의 개폐를 조절하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보조연료는 LPG, LNG, 메탄, 부탄중 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 LEL 측정기 및 온도 측정 장치의 신호에 따라 보조연료 공급량이 조절되도록 밸브의 개폐를 조절하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 승온용 송풍기 및 버너는 연소장치 승온시에만 가동되며, 연소 장치가 목표 온도에 도달 후 공정 가스가 연소장치로 유입되면 더 이상 가동되지 않는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연소장치는, RTO(Regenerative Thermal Oxidizer), RCO (Regenerative Catalytic Oxidizer), TO(Thermal Oxidizer), CTO(Catalytic Thermal Oxidizer)중의 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연소실에 설치된 온도 측정 장치의 신호에 따라 Bypass 댐퍼의 개폐를 조절하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 LEL 측정기 및 온도 측정 장치의 신호에 따라 Recycle 송풍기의 가동을 조절하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연소장치 전에 수분제거장치 및 Strainer를 설치하여, 폐가스 중에 포함된 수분과 찌꺼기가 연소장치에 유입되지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 승온이 완료되면, 상기 승온용 송풍기를 통해 유입된 외부공기는 By Pass 댐퍼의 내부 디스크 냉각용으로 사용되게 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 승온이 완료되면 상기 버너작동이 정지되고 역화방지밸브가 개방되어, 감압되기 전의 폐가스가 버너보호용으로 유입되어 역화 및 폭발을 방지하도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 계기장치를 Control 할 수 있는 PC System 장치를 설치하여, Outlet O2 측정기(143)의 산소농도 및 온도 측정 장치 온도와 LEL측정기의 VOC농도가 일정한 범위 내로 유지될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 일정한 범위는, 산소농도 1.2~2%, 온도 측정 장치의 온도가 700℃~880℃ 범위 내이며, LEL측정기의 VOC농도는 10,000~20,000ppm인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해, 가연성 불순물이 혼합된 배출가스로부터 상기 가연성 불순물을 효과적으로 제거함으로서 유해물질이 외부로 배출되는 것을 방지 할 수 있다.
또한, 본 발명에 의해 제조공정의 배출가스로부터 발생하는 다량의 CO2를 효율적으로 회수함으로써 경제적으로 유리한 공정을 제공하며, 이산화탄소의 배출로 인한 환경오염도 방지 할 수 있다.
아울러, 본 발명에 의해 OMEGA 공정에서 발생하는 CO2를 고순도화 하는 방법을 제공함으로써, 상기 공정의 단점을 개선하여 OMEGA 공정을 안전하고 효율적으로 이용할 수 있도록 한다.
본 발명의 순산소를 이용한 가연성 불순물을 포함하는 배출가스로부터 이산화탄소를 고순도화 하는 장치는, 공정 배출 가스중의 VOC를 300~990℃의 범위에서 연소시키는 연소실을 포함하는 연소장치 본체와; 연소장치의 승온을 위한 외부공기 흡입 송풍기; 연소장치 내부의 온도를 목표온도인 300~990℃ 범위로 승온시키기 위한 버너; 배출가스의 압력을 1.0kg/cm2이하로 낮추기 위한 감압밸브; 공정 배출가스에 순산소를 혼합시키기 위한 Mixer; 산소 농도 측정을 위한 O2 측정기 및 O2 측정기의 측정값에 따라 밸브가 조절되는 O2 공급 장치; 공정 배출가스중의 VOC 농도를 측정하기 위한 LEL 측정기; 연소실의 온도 및 LEL 측정기의 값에 따라서 추가로 공급이 조절되는 보조연료 공급 장치; 연소장치의 과열을 방지하기 위하여 연소된 가스를 유입부로 다시 이송시키는 Recycle 송풍기 및; 연소된 가스 중의 수분을 제거하기 위한 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 순산소를 이용한 CO2 고순도화 장치에 대한 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 실시예에서는 가연성 불순물을 포함하는 배출가스로 OMEGA 공정(100)에서 배출된 가스를 예로 들었으나, 본 발명은 10%이하의 가연성 불순물과 90%이상의 이산화탄소를 포함하는 폐가스를 배출하는 모든 공정에 적용될 수 있다.
도 1은 제조공정으로부터 배출된 폐가스를 연소시키기 위한 본 발명에 따른 이산화탄소 고순도화 장치의 구성도이다. 도 1에 나타난 연소장치(140)는, 운전시 연소장치(140) 내부 온도를 승온 시키기 위해, 보조연료(LPG, LNG, 메탄, 부탄 등)를 사용하여 버너(230)를 점화시키고, 연소를 위해 필요한 산소를 외부공기 흡입 송풍기(130, 210)를 통해 공급하여 연소장치 내부온도를 목표치(300~990℃)까지 승온 시키도록 구성되어 있다.
연소장치는 RTO(Regenerative Thermal Oxidizer), RCO(Regenerative Catalytic Oxidizer), TO(Thermal Oxidizer), CTO(Catalytic Thermal Oxidizer)등의 연소장치를 사용 할 수 있다.
연소장치(140)의 로내 온도가 목표치(300~990℃)까지 승온이 되면 버너(230) 작동이 정지되고, 외부공기 흡입송풍기의 외부공기공급밸브(212)가 닫히면서 공정가스 유입자동밸브(111)가 개방되어, OMEGA(Only MEG Advanced)공정(100)으로 부터 배출되는 폐가스를 연소장치로 이송시키게 된다.
이때, 외부공기 흡입 송풍기(210)를 통해 흡입되는 외부공기는 외부공기공급밸브(212)가 닫히면서, By Pass 댐퍼(145)의 내부 디스크에 냉각 전용으로 사용되게 되며, 고온에 노출되어 있는 By Pass 댐퍼(145)의 과열을 방지하여 오작동을 막아 준다.
연소장치(140)로 이송되는 폐가스의 압력을 1.0kg/cm2이하로 낮추기 위해 Inlet 닥트(134)에 감압밸브(112)를 설치하여 연소장치(140)의 안정적인 운전이 가능하게 하였고, 압력상승으로 인한 공정 생산설비를 보호하기 위하여 Inlet 닥트(134) 압력이 1.9kg/cm2 이상이 되면 폐가스가 대기 VENT 되도록 Rupture Disk(133)를 설치하였다. 또한, 연소장치(140)의 운전에 이상이 감지되었을 때 자동중단 모드에 의해 공정가스 유입자동밸브(111)는 Close되고, Emergency 밸브(110)가 OPEN되어 폐가스가 연소장치(140)로 유입되기 전 Emergency Vent 되게 하여 안전성을 확보하도록 하였다.
아울러, 도면에는 기재되지 않았으나, 상기 연소장치 전에 수분제거 장치 및 Strainer를 설치하여, 폐가스 중에 포함된 수분과 찌꺼기가 연소장치에 유입되지 않도록 할 수 있다.
승온이 완료된 후 버너(230) 작동이 정지되면 연소장치(140) 내로 유입되는 폐가스의 압력에 의해 연소가스가 버너(230) 점화부로 역화하여 폭발할 위험성이 있으므로, 역화방지밸브(211)를 개방하여 감압되기 전의 폐가스를 버너(230) 보호용으로 유입시켜서 역화 및 폭발을 방지하도록 하였다.
버너(230)와 외부공기 흡입 송풍기(130, 210)가 정지되면, 공정에서 배출되는 폐가스의 연소에 필요한 산소를 순산소로 공급하며, 순산소 공급용 자동밸브(211)를 통하여 Mixer Box(122)에서 폐가스와 순산소가 혼합되게 하였다. 순산소 공급량은 Mixer Box(122)에서 혼합된 Gas를 O2 Detector(132)로 측정한 값에 따라 순산소공급용 밸브(121)를 통해 자동조절하게 되어 있으며, LEL Detector(131)를 통한 폐가스의 VOC농도와 연소실의 온도에 따라서 보조 연료 공급 밸브(220)를 통해 보조연료 공급량을 조절하도록 하였다.
폐가스는 연소장치(140)내로 유입되면서 축열재(141)를 통과하여 승온이 되 고, 로내 온도(300~990)에서 연소되어 고순도 CO2만 Outlet 닥트(144)로 배출된다. 연소장치의 축열과 방열과정에서 로내로 유입되지 못해 축열재층(141)에 잔류하는 폐가스가 미처리된 상태로 배출되어 완전연소 효율이 떨어지는 점을 보완하기 위하여 Purge 송풍기(160)를 통한 Purge Air로 축열재층(141)에 남아 있는 미처리가스의 강제 배기를 통해 Inlet 닥트(134)로 유입시켜 재처리함으로써 처리효율을 극대화 하도록 구성하였다.
연소장치(140)로 유입되는 폐가스의 VOC 농도가 높아 로내 온도가 일정온도이상 상승하게 되면 Bypass 댐퍼(145)의 자동 개폐를 통해 연소장치(140) 내의 온도를 안정적으로 유지시켜 주며, 배출되는 고온의 Gas는 열교환기(180)를 통해 냉각되게 하였다.
LEL Detector(131)를 통한 폐가스의 VOC농도와 연소실의 온도에 따라 Recycle 송풍기(170)를 가동시켜 연소장치(140)의 과열을 방지하고, 처리된 고온의 고순도 CO2가스 일부를 Inlet 닥트(134)로 다시 유입시켜 폐가스와 혼합하게 하여, Pre-Heating과 VOC농도 희석 효과를 이용하여 연소가 원활하고 안정적으로 이뤄지도록 하였다.
연소장치(140)에서 배출된 고순도 CO2는 냉각과 수분 제거를 위해 열교환기 (180)를 통과하며, 열교환기(180)를 통과한 고순도 CO2는 회수(재활용)설비로 이송된다. 이때 열교환기(180)는 연소로로 유입되는 폐가스의 온도를 높일 목적으로도 사용할 수 있다.
고순도 CO2회수설비로 보내기 위해서는 Outlet O2 측정기(143)의 산소농도와 온도 측정 장치(142) 온도, 그리고 LEL측정기(131)의 VOC농도가 모두 정상범위(Outlet O2 측정기(143)의 산소농도: 1.2~2% / 온도 측정 장치(142) 온도: 700℃~880℃/ LEL측정기(131)의 VOC농도: 10,000 ~ 20,000 PPM)에 들어야 한다. 상기 정상 범위는 이산화탄소를 회수 및 재사용 할 수 있는 적정한 수준이다. 이러한 정상범위의 관리는 계기장치를 Control할 수 있는 PC 시스템 장치(300)를 설치하여 상기 농도 및 온도들이 정상 범위내로 컨트롤 될 수 있도록 한다. 정상범위 상태에서는 자동밸브(181)가 개방되어 회수설비로 보내어 지고, 비정상상태의 경우 VENT 자동밸브(182)가 개방되어 처리 Gas가 대기로 VENT 되도록 구성하였다.
본 발명은 상술한 바람직한 실시예들에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구 범위에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 간주한다.
도1은 본 발명에 따른 이산화탄소 고순도화 장치의 구성도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 OMEGA 공정 110 Emergency Vent
111 공정가스 유입자동 밸브 112 감압밸브
120 순산소저장소 121 순산소 공급용 밸브
122 Mixer Box 130 외부공기 흡입 송풍기
131 LEL Detector 132 Inlet O2 Detector
133 Rupture Disk 134 Inlet Duct
140 연소장치 141 축열재
142 로내 온도 센서 143 Outlet O2 Detector
144 Outlet Duct 145 By pass 댐퍼
146 By pass Duct 150 분배판 감속기
160 Purge Fan 170 Recycle Fan
180 열교환기 181 회수(재활용) 이송밸브
182 대기 Vent 밸브 200 보조연료 저장소
201 보조연료 차단밸브 210 외부공기 흡입 송풍기
211 역화방지밸브 212 외부공기차단 밸브
220 보조연료 공급밸브 230 버너
300 PC제어장치

Claims (15)

  1. 90% 이상의 고농도 CO2와 나머지 VOC 및 산소를 포함하는 폐가스를, 산소농도가 1.2~2%이고 VOC의 농도가 10,000~20,000ppm이며 나머지는 이산화탄소가 될 때까지 순산소 연소법을 이용해 CO2를 고순도화 하는 이산화탄소 고순도화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폐가스는 OMEGA 공정에 의해 발생한 폐가스인 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 방법.
  3. a) 유입가스의 압력을 1.0 kg/cm2 이하로 낮추기 위한 감압밸브;
    순산소를 공급하기 위한 순산소 공급 장치;
    유입가스에 보조연료를 공급하기 위한 연료공급 장치;
    연소장치 승온용 송풍기;
    유입가스중의 O2 및 VOC 농도를 측정하기 위한 O2 측정기; 및
    LEL 측정기를 포함하는 공정가스 유입부,
    b) 연소장치의 내부를 승온하기 위한 버너;
    유입 가스중의 VOC를 연소시키기 위한 연소실;
    연소열을 축열하기 위한 축열재;
    승온시 버너에 연료를 공급하기 위한 연료공급 장치;
    연소실의 온도를 측정하기 위한 온도 측정 장치;
    연소실의 과승온을 방지하는 Bypass 댐퍼를 포함하는 공정가스 연소부,
    c) 연소된 가스중의 O2 농도 및 온도를 측정하는 O2 측정기 및 온도측정기;
    연소된 가스를 다시 유입부로 보내는 재순환 송풍기; 및
    열교환기를 포함하는 연소가스 배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 O2 측정기의 신호에 따라 O2 공급량이 조절되도록 밸브의 개폐를 조절하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 보조연료는 LPG, LNG, 메탄, 부탄중 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 LEL 측정기 및 온도 측정 장치의 신호에 따라 보조연료 공급량이 조절 되도록 밸브의 개폐를 조절하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 승온용 송풍기 및 버너는 연소장치 승온시에만 가동되며, 연소 장치가 목표 온도에 도달 후 공정 가스가 연소장치로 유입되면 더 이상 가동되지 않는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 연소장치는, RTO(Regenerative Thermal Oxidizer), RCO (Regenerative Catalytic Oxidizer), TO(Thermal Oxidizer), CTO(Catalytic Thermal Oxidizer)중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 연소실에 설치된 온도 측정 장치의 신호에 따라 Bypass 댐퍼의 개폐를 조절하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 장치.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 LEL 측정기 및 온도 측정 장치의 신호에 따라 Recycle 송풍기의 가동을 조절하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 장치.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 연소장치 전에 수분제거장치 및 Strainer를 설치하여, 폐가스 중에 포함된 수분과 찌꺼기가 연소장치에 유입되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 장치.
  12. 제3항에 있어서,
    승온이 완료되면, 상기 승온용 송풍기를 통해 유입된 외부공기는 By Pass 댐퍼의 내부 디스크 냉각용으로 사용되게 하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 장치.
  13. 제3항에 있어서,
    승온이 완료되면 상기 버너작동이 정지되고 역화방지밸브가 개방되어, 감압되기 전의 폐가스가 버너보호용으로 유입되어 역화 및 폭발을 방지하도록 하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 장치.
  14. 제3항에 있어서,
    계기장치를 Control 할 수 있는 PC System 장치를 설치하여, Outlet O2 측정기(143)의 산소농도 및 온도 측정 장치 온도와 LEL측정기의 VOC농도가 일정한 범위 내로 유지될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 장치.
  15. 상기 제14항에 있어서,
    상기 일정한 범위는, 산소농도 1.2~2%, 온도 측정 장치의 온도가 700℃~880℃ 범위 내이며, LEL측정기의 VOC농도는 10,000~20,000ppm인 것을 특징으로 하는 이산화탄소 고순도화 장치.
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