KR100919631B1 - Iodine gas generating composition for purification of injurious gas and an injurious gas purificating apparatus using the composition - Google Patents

Iodine gas generating composition for purification of injurious gas and an injurious gas purificating apparatus using the composition

Info

Publication number
KR100919631B1
KR100919631B1 KR1020070109481A KR20070109481A KR100919631B1 KR 100919631 B1 KR100919631 B1 KR 100919631B1 KR 1020070109481 A KR1020070109481 A KR 1020070109481A KR 20070109481 A KR20070109481 A KR 20070109481A KR 100919631 B1 KR100919631 B1 KR 100919631B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
iodine
parts
harmful
activated carbon
Prior art date
Application number
KR1020070109481A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20090043751A (en
Inventor
이철재
Original Assignee
이철재
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이철재 filed Critical 이철재
Priority to KR1020070109481A priority Critical patent/KR100919631B1/en
Publication of KR20090043751A publication Critical patent/KR20090043751A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100919631B1 publication Critical patent/KR100919631B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B7/00Halogens; Halogen acids
    • C01B7/13Iodine; Hydrogen iodide
    • C01B7/14Iodine
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/38Removing components of undefined structure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • B01D53/8678Removing components of undefined structure

Abstract

본 발명은 휘발성유기물을 포함하고 악취를 발생하는 유해가스를 정화시키는 유해가스 정화장치에 관한 것으로, 팬에 의해 유해가스 발생원으로부터 유해성분을 함유한 처리대상의 유해가스가 통과하도록 요오드가 침착된 활성탄소와, 유해성분에 따른 추가 촉매성분의 스트로조각편이 제공된 적어도 하나의 유니트를 유해가스 유동 경로에 배치하여 유해성분을 분해하여 배출시키도록 된 유해가스 정화장치에 있어서, 유해가스 분해처리를 위한 요오드 가스를 자동적으로 공급하도록 요오드가스를 지속적으로 발생하기 위한 요오드 10 - 320중량부와 KI 10 - 450중량부, 물 500 - 4000중량부로 이루어진 유해가스 정화용 요오드가스 발생 조성물을 수용하며 유해가스 유입구측에 제공되는 요오드가스 발생기를 포함하여 구성됨으로써, 별도의 오존발생기나 자외선램프와 같은 장치를 사용하지 않고 요오드가스를 지속적으로 자동적으로 유해가스의 흐름에 공급하여 효율적으로 유해성분을 분해할 수 있으며, 장치를 콤팩트하게 설치할 수 있고, 운전비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to an apparatus for purifying harmful gases containing volatile organic substances and purifying harmful gases that cause odors. The present invention relates to an activity in which iodine is deposited by a fan to pass harmful gases from a source of harmful gases to a target to be treated. A toxic gas purifying apparatus for disposing and discharging harmful components by disposing at least one unit provided with carbon and straw fragment pieces of additional catalyst components according to harmful components in a harmful gas flow path, wherein It contains 10-320 parts by weight of iodine, 10-450 parts by weight of KI, and 500-4000 parts by weight of water for iodine gas generation to continuously generate iodine gas to supply gas automatically. Including an iodine gas generator provided, so that a separate ozone generator or Iodine gas can be automatically and continuously supplied to the harmful gas stream without using a device such as an ultraviolet lamp to efficiently decompose harmful components, and the device can be compactly installed and operation cost can be reduced. have.

Description

유해가스 정화용의 요오드가스 발생용 조성물과 그 조성물을 이용한 유해 가스의 정화장치{IODINE GAS GENERATING COMPOSITION FOR PURIFICATION OF INJURIOUS GAS AND AN INJURIOUS GAS PURIFICATING APPARATUS USING THE COMPOSITION}Iodine gas generation composition for toxic gas purification and apparatus for purifying harmful gas using the composition TECHNICAL FIELD

본 발명은 유해가스의 정화방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 폐수 처리장 및 공장등에서 발생하는 휘발성 유기물로터의 유해성분과 악취 발생성분들을 포함하는 유해가스를 효율적인 전기 화학적 산화 방법에 의하여 유해가스를 처리 정화하는 방법 및 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a method and apparatus for purifying harmful gas, and in particular, to process and purify the noxious gas containing noxious and odor generating components of the volatile organic rotor generated in a wastewater treatment plant and a plant by an efficient electrochemical oxidation method. A method and apparatus are disclosed.

일반적으로 폐수나 폐기물 처리장뿐만 아니라, 인쇄시설, 염색시설, 피혁시설 및 석유화학시설등에서는 공통적으로 휘발성 유기물이 배출되며, 여기에는 악취와 함께 유해성으로 인하여 점착적으로 법규에 의해 더욱 엄격하게 규제되고 있다. In general, volatile organics are emitted not only from waste water and waste treatment plants, but also from printing facilities, dyeing facilities, leather facilities and petrochemical facilities, which are more strictly regulated by laws and regulations due to their odor and harmfulness. have.

특히 유해가스 중에서는 각종 유기용제를 다량 사용하는 생산공정, 폐기물처리공정, 도장공정 등 각종 공정에서 불가피하게 발생하는 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds, 이하 VOCs라 함)은 광화학적 산화반응을 일으켜서 결과적으로 심각한 공해문제를 야기하는 물질이다. 이러한 휘발성 유기물의 예로는 에타놀, 시클로펜탄, 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 헥산, 하이드로겐설파이드, 암모니아, 아민, 크실렌, 메틸에틸케톤, 에틸벤젠, 스티렌, 아세트알데히드등이 포함된다. In particular, among toxic gases, volatile organic compounds (VOCs), which are inevitably generated in various processes such as production processes, waste treatment processes, and coating processes that use a large amount of various organic solvents, cause photochemical oxidation reactions. It is a substance that causes serious pollution problems. Examples of such volatile organics include ethanol, cyclopentane, benzene, toluene, ethylbenzene, hexane, hydrogensulfide, ammonia, amine, xylene, methylethylketone, ethylbenzene, styrene, acetaldehyde and the like.

이러한, 유해한 VOCs 가스를 제거하기 위한 종래기술로는 VOCs 가스를 태우는 연소법, 활성탄 등을 이용한 흡착법, 미생물여과법 그리고 플라즈마를 이용하여 VOCs 가스를 분해하는 플라즈마법 등이 있다.Conventional techniques for removing such harmful VOCs gas include a combustion method for burning VOCs gas, an adsorption method using activated carbon, a microorganism filtration method, and a plasma method for decomposing VOCs gas using plasma.

또한, 산업시설에서 발생되는 휘발성 유기물 뿐만 아니라 음식물 쓰레기 처리장치나 슬러지 건조과정에서도 고온 다습한 상태나 건조된 상태의 악취 발생 휘발성 유기물이 가스 상태로 배출된다. 일반적으로 박테리아의 단백질 분해 또는 자연에서 발생되거나 크래프트 펄프공장, 전분제조공장, 셀로판 제조공장, 레이온 제조공장, 화장터, 생선내장처리공장, 깃털처리공장, 쓰레기처리장, 분뇨처리장, 하수처리장 등에서 황화수소와 암모니아가스등과 같은 악취가스가 발생되며, 특히 황화수소는 썩은 달걀 냄새가 난다.In addition, in addition to the volatile organics generated in industrial facilities, odor generating volatile organics in a hot or humid state or a dried state are discharged in a gaseous state in a food waste treatment apparatus or sludge drying process. In general, hydrogen sulfide and ammonia are produced in the protein decomposition of bacteria or occur in nature or in kraft pulp mills, starch mills, cellophane mills, rayon mills, crematoriums, fish-embedding plants, feather processing plants, waste disposal plants, manure treatment plants and sewage treatment plants. Odor gases such as gas are generated, especially hydrogen sulfide smells like rotten eggs.

이와 같은 악취는 우리에게 식욕감퇴, 구토, 불면, 알레르기 등의 증상을 일으키게 하고 심리적으로는 짜증이나 노이로제에 빠질 위험이 있어서 법규로 배출기준을 정하여 규제하고 있다. 황화수소의 배출기준은 환경보전법에 의하면 30ppm 이고, 산업안전 보건법에서는 10ppm으로 규정하고 있다.These odors cause symptoms such as loss of appetite, vomiting, insomnia, and allergies, and psychologically irritating and risk of falling into neuroses. The emission standard of hydrogen sulfide is 30ppm according to the Environmental Conservation Act and 10ppm in the Industrial Safety and Health Act.

이러한 악취를 발생하며 유해한 휘발성 유기물을 제거하기 위한 여러가지 방법이 제시되고 있으며, 그 중에서 한 예로 한국 등록특허공보 제10-0442703호에 개시된 공기, 수질정화용 촉매혼합물 및 이 촉매혼합물이 이용된 공기, 수질정화방법은 도 1에 도시된 바와같이, 탄소 80~90 중량%, 요오드 5~10 중량%, 마그네슘 5~10 중량%의 배합 비율로 조성된 촉매필터부(1)의 촉매혼합물(1a)이 전극(1b)에 의해서 전기분해 되면서 휀(4a)에 의해서 유입되는 외부의 오염된 공기 중 각종 유기물과 오존을 제거하여 1차로 공기가 정화되고, 상기 촉매필터부(1)를 통과한 공기는 고압집진 및 오존발생부(2)를 통과하면서 고전압에 의해서 발생된 오존과 양극(Various methods for removing such odors and harmful volatile organic substances have been proposed. Among them, air disclosed in Korean Patent Publication No. 10-0442703, catalyst mixture for water purification, and air using the catalyst mixture, water quality As shown in FIG. 1, the catalyst mixture 1a of the catalyst filter unit 1 composed of 80 to 90% by weight of carbon, 5 to 10% by weight of iodine, and 5 to 10% by weight of magnesium may be used. The air is first purified by removing various organic substances and ozone from the outside contaminated air introduced by the electrode 4a while being electrolyzed by the electrode 1b, and the air passing through the catalyst filter 1 is high pressure. Ozone and anode generated by high voltage while passing through the dust collecting and ozone generating unit (2)

2a)과 음극(2b)에 부착된 촉매혼합물 성형체의 촉매혼합물(2aa)(2ba)에 의해서 촉매필터부(1)에서 분해가 안된 상태로 유입된 유해가스가 제거되고 공기중의 각종 미세한 먼지나 분진들이 집진되어 제거되며, 상기 고압집진 및 오존발생부(2)를 통과한 공기는 가스정화부(3)를 통과하면서 기체상태의 요오드가 벽체에 침투된2a) and the catalyst mixture (2aa) (2ba) of the catalyst mixture molded body attached to the cathode (2b) to remove the harmful gas introduced in the undecomposed state in the catalyst filter unit 1 and various fine dusts in the air Dust is collected and removed, and the air passing through the high pressure dust collecting unit and the ozone generating unit 2 passes through the gas purifying unit 3 and gaseous iodine penetrates into the wall.

상태의 스트로조각편(3a)에 충돌함에 의해서 물리적인 방법으로 분자진동을 하면서 공기중에 함유되어 있는 유해가스가 분해 정화됨과 동시에 스트로조각편(3a)에 침투되어 있는 기체상태인 요오드에 의해서 단백질이 분해되도록 하며, 상기 가스정화부(3)를 통과한 공기는 3차 정화공기 공급부(4)를 통과하면서 휀(4a)에 의해서 상기 3차로 정화된 공기가 수조(5)의 물과 접촉하면서 3차로 정화된 공기중에 잔존하고 있는 오존, 분진이나 기타 물질이 제거된 후 4차로 정화된 공기가 배기공(12ba)을 통해서 외부로 배출된다By colliding with the straw flakes 3a in a state, molecular vibrations are carried out in a physical manner to decompose and purify harmful gases contained in the air, and at the same time, the protein is decomposed by the gaseous iodine penetrated into the straw flakes 3a. The air passing through the gas purifying part 3 passes through the third purifying air supply part 4 and purifies in the third step while the third purified air comes into contact with the water in the water tank 5 while passing through the third purifying air supply part 4. After the ozone, dust or other substances remaining in the air is removed, the fourth purified air is discharged to the outside through the exhaust hole 12ba.

다른 예로서, 한국 특허공개공보 제2003-0085756호에 유해가스, 응축수의 정화장치가 개시되어 있으며, 상기 정화장치는 도 2와 도 3에 도시된 바와같이, 상측으로부터 1차가스 수용부(1)와, 유해가스의.정화와 유해가스의 응축을 수행하는 1차 가스정화, 단백질분해 및 응축부(2)와, 1차 가스/응축수 정화부(3)와, 2차 가스 수용부(5)와, 2차 가스/응축수 정화부(6)와, 1차 정화된 응축수 수용부(7)로 이루어진 제1정화장치(A)와, 하측으로부터 2차 정화된 응축수 수용부(8)와, 3차 가스/응축수 정화부(9)와, 이온화된 공기수용부(10)와, 2차 가스 정화, 단백질분해 및 응축부(11)와, 4차 가스/응축수 정화부(12)와, 최종 가스 정화부(13)로 이루어진 제2정화장치(B)와, 요오드기체 공급부(16)와, 이온화된 공기공급부(25)와 고온다습한 가스의 흡입 및 최종 정화된 가스의 배출수단인 블로워(19)로 이루어져 있고, 내부 설치되는 촉매 혼합물은 각 성분별 배합비율 탄소 80~90 중량%, 요오드 5~10 중량%, 마그네슘 5~10 중량%의 배합 비율로 사용되었다.As another example, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2003-0085756 discloses an apparatus for purifying harmful gas and condensate, and the apparatus for purifying the primary gas is provided from the upper side as shown in FIGS. 2 and 3. ), Primary gas purification, proteolysis and condensation unit 2 for performing purification and condensation of noxious gases, primary gas / condensate purification unit 3, and secondary gas receiving unit 5 ), A first purifier (A) consisting of a secondary gas / condensate purification unit (6), a primary purified condensate storage unit (7), a condensate storage unit (8), secondary purified from the lower side, Tertiary gas / condensate purification unit 9, ionized air receiving unit 10, secondary gas purification, proteolysis and condensation unit 11, quaternary gas / condensate purification unit 12, and A second purifying device (B) consisting of a gas purifying unit (13), an iodine gas supply unit (16), an ionized air supply unit (25), suction of hot and humid gas, and discharge means of the final purified gas In-blower (19), the catalyst mixture is installed inside was used in a blending ratio of 80 to 90% by weight, 5 to 10% by weight of iodine, 5 to 10% by weight of magnesium for each component.

그러나, 상기한 종래 기술의 정화장치들은 독립된 2개소의 유해가스 정화장치들과 응축수 정화장치로 구성되고, 요오드 기체 공급 장치, 이온화처리 공기 공급부(오존발생기), 최종가스 처리부의 자외선 램프와 같은 부가장치의 설치를 필요로 하여 구성이 복잡하여 설치비용과 운전 및 유지비용이 과다하고 점유면적이 커서 영세 사업자에게 경제적으로 큰 부담을 갖게 하는 문제가 있었다.However, the above-described prior art purifiers are composed of two independent hazardous gas purifiers and a condensate purifier, and include an iodine gas supply device, an ionized air supply unit (ozone generator), and an ultraviolet lamp of a final gas treatment unit. There is a problem in that the installation of the device is complicated, the installation cost, the operation and maintenance costs are excessive and the occupied area is large, which causes a large burden on the economically small businesses.

또한, 휘발성 유기화합물(VOCs)의 처리시 기존의 촉매 형식에서는 발생하는 미세 먼지 및 접착력 물질의 증감이 촉매의 분해 기능을 저하시켜 악취 제거 효율을 떨어트리고 사용 수명을 단축되게 하는 문제가 있었다In addition, when the volatile organic compounds (VOCs) are treated, there is a problem that the increase and decrease of the fine dust and adhesive material generated in the conventional catalyst type decreases the decomposition function of the catalyst, thereby reducing the odor removal efficiency and shortening the service life.

본 발명의 목적은 상기한 종래 유해가스 처리방법 및 장치에 따른 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보다 작은 규모의 유해가스 처리장치로도 보다 효율적인 유해가스 처리를 수행하도록 하는 유해가스 처리용 요오드가스 발생 조성물을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve the problems according to the conventional hazardous gas treatment method and apparatus, iodine gas generation composition for harmful gas treatment to perform more efficient harmful gas treatment even with a smaller scale harmful gas treatment device To provide.

본 발명의 다른 목적은 요오드가스 발생 조성물을 사용하여 유해가스의 흐름에 자동적으로 요오드가스를 공급하고 유해가스 처리공정이 보다 단순화되도록 개선된 된 유해가스 처리장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an improved toxic gas treatment apparatus using iodine gas generating composition to automatically supply iodine gas to the flow of harmful gases and to simplify the process of treating harmful gases.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따라, 유해가스 분해처리를 위한 요오드 가스를 공급하도록 유해가스 정화장치의 유해가스 유입구측에 제공되는 요오드가스 발생기에서 요오드가스를 지속적으로 발생하기 위하여 요오드 10 - 320중량부, KI 10 - 450중량부 및 물 500 - 4000중량부로 이루어진 유해가스 정화용 요오드가스 발생 조성물이 제공된다.In order to achieve the above object, according to the present invention, in order to continuously generate iodine gas in the iodine gas generator provided on the harmful gas inlet side of the toxic gas purification device to supply iodine gas for harmful gas decomposition treatment. An iodine gas generating composition for toxic gas purification comprising 320 parts by weight, KI 10-450 parts by weight and water 500-4000 parts by weight is provided.

본 발명에 따른 유해가스 정화장치는 팬에 의해 유해가스 발생원으로부터 유해성분을 함유한 처리대상의 유해가스가 통과하도록 요오드가 침착된 활성탄소와, 유해성분에 따른 추가 촉매성분의 스트로조각편이 제공된 적어도 하나의 유니트를 유해가스 유동 경로에 배치하여 유해성분을 분해하여 배출시키도록 된 유해가스 정화장치에 있어서, L0.3×W0.36×H0.3 m3의 유해가스 함유 공기 체적과 체류시간(RT) 0.972 sec를 기준으로 할 때, 상기 활성탄소에의 요오드 침착은 중량부로 활성탄소 25000부에 대하여 중량부로 요오드 20-350부, 요오드화칼륨(KI) 25-550부 및 물 800-1600부로 이루어진 수용액으로 침착시켜 이루어진 것을 특징으로 하여 구성된다.The harmful gas purifying apparatus according to the present invention includes at least a straw piece of activated carbon in which iodine is deposited such that a harmful gas of a target to be treated containing harmful components is passed from a source of harmful gases by a fan, and additional catalyst components according to the harmful components. In a noxious gas purification device in which a unit is disposed in a noxious gas flow path to decompose and discharge noxious components, the air volume and residence time of noxious gas containing L0.3 × W0.36 × H0.3 m 3 ( RT) Based on 0.972 sec, the deposition of iodine on the activated carbon consists of 20-350 parts of iodine, 25-550 parts of potassium iodide (KI) and 800-1600 parts of water by weight, based on 25000 parts by weight of activated carbon. It is comprised by depositing with aqueous solution.

상기 유니트에는 요오드 침착 활성탄소와 함께 유해가스 성분에 따라 Ni, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu의 제 1 전이원소들과, Mo, Zr, Nb, Tc, Ru, Rh, Pd 및 Ag의 제 2 전이원소들과, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt 및 Au의 제 3 전이원소들중에서 선택된 적어도 하나의 원소들로 형성된 스트로조각편이 제공될 수 있다.The unit includes the first transition elements of Ni, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, and Mo, Zr, Nb, Tc, Ru, Rh, Pd and Ag depending on the harmful gas component together with iodine-deposited activated carbon. Straw pieces formed of the second transition elements of and at least one element selected from among the third transition elements of Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, and Au may be provided.

상기 유니트에는 요오드 침착 활성탄소와 함께, 상기 활성탄소 25,000부에 대하여 중량부로 Ni 650 - 1,230부, Cr 550 - 1,700부, Mn 480 - 1,350부, Fe 630 - 1,500부, Cu 450 - 1,100부, Zr 700 - 1,600부, Mo 630 - 1480부, Ru 540 - 1390부, Pd 550 - 1,420부, 및 Pt 500 - 800부에서 선택된 적어도 하나를 추가 촉매성분으로서 형성한 스트로조각편들이 제공되는 것이 바람직하다.The unit includes 650-1,230 parts of Cr, 550-1,700 parts, Mn 480-1,350 parts, Fe 630-1,500 parts, Cu 450-1,100 parts, Zr, by weight of 25,000 parts of activated carbon, together with iodine deposited activated carbon. It is preferable to provide straw pieces which form at least one selected from 700-1600 parts, Mo 630-1480 parts, Ru 540-1390 parts, Pd 550-1,420 parts, and Pt 500-800 parts as additional catalyst components.

본 발명에 유해가스가 유입되는 입구측에 요오드가스를 유입되는 유해가스 흐름에 자동적으로 혼합시키도록 요오드가스 발생기를 유입관과 배출관이 유해가스 흐름 경로에 배치되게 설치하며, 상기 요오드가스 발생기에는 중량부로 요오드 10 - 320부와 KI 10 - 450부를 물 500 - 4000부의 수용액이 제공되는 것이 바람직하다.In the present invention, the iodine gas generator is installed so that the inlet pipe and the discharge pipe are disposed in the harmful gas flow path so that the iodine gas is automatically mixed with the incoming harmful gas stream at the inlet side of the harmful gas inlet, and the iodine gas generator has a weight Preferably, an aqueous solution of 10-320 parts of iodine and 500-4000 parts of KI 10-450 parts is provided.

또한, 상기 유니트는 도전성 재료로 된 두개의 판상, 또는 망상의 다공체들 사이에 상기 요오드와 KI가 침착된 활성탄소와, 적어도 하나의 추가 촉매성분의 스트로 조각편이 균일하게 충전되고, 상기 다공체들에는 2-12V의 저전압 직류전원이 인가된다.In addition, the unit is uniformly filled with activated carbon on which iodine and KI are deposited between two plate-shaped or mesh-like porous bodies of conductive material, and straw pieces of at least one additional catalytic component. Low voltage DC power supply of 2-12V is applied.

본 발명에 따른 유해가스 정화장치는 별도의 오존발생기나 자외선램프와 같은 장치를 사용하지 않고 요오드가스를 지속적으로 자동적으로 유해가스의 흐름에 공급하여 효율적으로 유해성분을 분해할 수 있으며, 장치를 콤팩트하게 설치할 수 있고, 운전비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.Hazardous gas purifying apparatus according to the present invention can efficiently decompose harmful components by continuously supplying iodine gas to the flow of harmful gas continuously without using a device such as a separate ozone generator or ultraviolet lamp, the device is compact It can be installed easily, and the operation cost can be reduced.

도 1은 종래 유해가스 정화장치의 구성도.1 is a block diagram of a conventional harmful gas purification device.

도 2는 다른 종래 유해가스 정화장치의 개략적인 사시도.Figure 2 is a schematic perspective view of another conventional harmful gas purification device.

도 3은 도 2의 정화장치의 구성도.3 is a block diagram of the purification device of FIG.

도 4는 본 발명에 의한 촉매혼합물이 침착된 활성탄소와 다른 촉매성분이 부착된 스트로 조각편을 수용한, 유해가스 정화장치용의 유니트의 개략적인 단면도.Figure 4 is a schematic cross-sectional view of a unit for a noxious gas purification apparatus, containing a piece of straw with activated carbon and other catalyst components deposited thereon the catalyst mixture according to the present invention.

도 5는 본 발명에 의한 유해가스 정화장치의 개략적인 구성도.5 is a schematic configuration diagram of a harmful gas purification apparatus according to the present invention.

도 6은 도 5의 요오드가스 발생기의 구성을 보여주는 개략적인 구성도.FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a configuration of the iodine gas generator of FIG. 5. FIG.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 유니트 101 : 다공체  100: unit 101: porous body

105 : 활성탄소 106 : 스트로 조각편  105: activated carbon 106: straw fragment

125 : 요오드가스 발생기   125: iodine gas generator

이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples according to the present invention.

일반적으로, 휘발성유기물질(VOCs)을 산화시키는 전기화학적 산화반응 메카니즘은 휘발성 유기물질에 전자 억셉터(acceptor:A)를 작용시켜 전자 공여구조의 전하이동 착물을 형성하게 하고, 산화제와 전기작용에 의한 전기화학적 산화반응을 유도하여 휘발성유기물질을 무해한 상태로 분해하는 것이다.In general, an electrochemical oxidation mechanism that oxidizes volatile organic substances (VOCs) causes electron acceptors (A) to act on volatile organics to form charge transfer complexes of electron donor structures, By inducing the electrochemical oxidation reaction by decomposing volatile organic substances in a harmless state.

예를들어, 톨루엔의 산화반응 메카니즘은 아래와 같다.For example, the oxidation mechanism of toluene is as follows.

톨루엔은 전자 억셉터(A)와 전하이동 착물을 형성하고, 수분은 +, -전극들에서 수소 이온과 수산기 이온으로 분해된다. Toluene forms a charge transfer complex with the electron acceptor (A), and moisture is decomposed into hydrogen ions and hydroxyl ions at the + and-electrodes.

C7H8 + A ⇔ δ+C7H8 - Aδ- C 7 H 8 + A ⇔ δ + C 7 H 8 -A δ-

8H2O ⇔ 8H+ + 8OH- 8H 2 O ⇔ 8H + + 8OH -

전자를 흡입하는 + 전극에서는 아래와 같은 산화제(M(m+n)+)의 산화반응이 일어나고The oxidation reaction of the oxidizing agent (M (m + n) + ) occurs at the + electrode that sucks electrons.

8OH- + δ+C7H8-Aδ- → 7C + 8H2O + A + 8e- 8OH - + δ + C 7 H 8 -A δ- → 7C + 8H 2 O + A + 8e -

Mm + + xH2O → M(m+n)+Ox 2X - + 2xH+ +ne- M m + + xH 2 O → M (m + n) + O x 2X - + 2xH + + ne -

전자를 제공해주는 - 전극에서는 산화제의 촉매 작용으로 아래와 같은 환원반응이 일어난다. In the electrode-which provides electrons-the catalysis of oxidant causes the following reduction reaction.

M(m+n)+Ox 2X - + 2xH+ +ne- → Mm + + xH2OM (m + n) + x O 2X - + 2xH + + ne - → M + xH 2 O + m

8H+ + 8e- → 4H2 8H + + 8e - → 4H 2

결국, 전자 억셉터(A)와 산화제인 M(m+n)+는 계속 순환하면서 촉매 역할을 하고 반응용기속에 남게 되므로 산화반응에서의 톨루엔 자체는 아래와 같이 무해한 상태로 분해된다.As a result, the electron acceptor A and the oxidizing agent M (m + n) + continue to circulate as catalysts and remain in the reaction vessel, so toluene itself in the oxidation reaction decomposes in a harmless state as follows.

C7H8 → 7C + 4H2 C 7 H 8 → 7C + 4H 2

본 발명에 따라 상기한 전기화학적 반응에서의 전자 억셉터로서 요오드를 기체 상태로 제공함과 함께, 요오드, 요오드화칼륨, 물의 수용액을 활성탄소에 침착시켜 유해가스 성분과 반응하여 이온화되게 한다. 상기 요오드수용액은 L0.3×W0.36×H0.3 m3의 유해가스 함유 공기 체적, 체류시간(RT)을 0.972 sec로 설정할 때, 중량부로 요오드 20-350부, 요오드화칼륨(KI) 25-550부 및 물 800-1600부로 이루어진 수용액으로서 활성탄소 25,000부에 침착시켜 사용하는 것이 바람직하다.According to the present invention, in addition to providing iodine in a gaseous state as an electron acceptor in the electrochemical reaction, an aqueous solution of iodine, potassium iodide, and water is deposited on activated carbon to react with harmful gas components to be ionized. The aqueous solution of iodine is 20-350 parts of iodine and potassium iodide (KI) by weight part when the volume of air containing noxious gas and the residence time (RT) of L0.3 × W0.36 × H0.3 m 3 are set to 0.972 sec. It is preferable to deposit and use 25,000 parts of activated carbon as an aqueous solution which consists of -550 parts and 800-1600 parts of water.

또한, 본 발명에 따라 상기 활성탄소에 침착된 요오드를 기본 촉매로 하고 유해가스 성분에 따라 아래와 같은 촉매성분을 추가할 수 있다. 이러한 추가 촉매성분으로는 Ni, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu의 제 1 전이원소들과, Mo, Zr, Nb, Tc, Ru, Rh, Pd 및 Ag의 제 2 전이원소들과, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt 및 Au의 제 3 전이원소들중에서 선택된 적어도 하나의 원소들을 스트로조각편으로 형성하거나 담지시켜 사용한다.In addition, according to the present invention, the iodine deposited on the activated carbon may be used as a base catalyst, and the following catalyst components may be added according to harmful gas components. Such additional catalyst components include first transition elements of Ni, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, second transition elements of Mo, Zr, Nb, Tc, Ru, Rh, Pd and Ag, At least one element selected from the third transition elements of Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, and Au is formed or supported by a straw piece.

특히, 상기 추가 촉매성분으로서는 상기 활성탄소 25,000부에 대하여 중량부로 Ni 650 - 1,230부, Cr 550 - 1,700부, Mn 480 - 1,350부, Fe 630 - 1,500부, Cu 450 - 1,100부, Zr 700 - 1,600부, Mo 630 - 1480부, Ru 540 - 1390부, Pd 550 - 1,420부, 및 Pt 500 - 800부의 비율로 선택된 적어도 하나를 스트로(strow) 조각편으로 형성하여 요오드가 침착된 활성탄소와 함께 휘발성유기화합물을 분해에 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 스트로 조각편에는 알칼리금속을 50 - 75 중량%첨가하여 사용할 수도 있다. 상기 추가 촉매성분은 유해가스의 구성 성분에 따라, 예를들어 암모니아나 아민계의 성분 처리에는 Ni, Cu, Pd, Pt를 선택하고, 톨루엔을 포함한 VOCs의 처리에는 Ni, Cu, Pd, Fe, Mn 및 Pt등이 선택된다. In particular, the additional catalyst component is Ni 650-1,230 parts, Cr 550-1,700 parts, Mn 480-1,350 parts, Fe 630-1,500 parts, Cu 450-1,100 parts, Zr 700-1,600 parts by weight based on 25,000 parts of the activated carbon. At least one selected from proportions of Mo, 630-1480 parts, Ru 540-1390 parts, Pd 550-1,420 parts, and Pt 500-800 parts in the form of straw fragments Preference is given to using the compound for decomposition. In addition, the straw piece may be used by adding an alkali metal to 50 to 75% by weight. The additional catalyst component is selected according to the constituents of the noxious gas, for example, Ni, Cu, Pd, Pt for the treatment of ammonia or amine-based components, Ni, Cu, Pd, Fe, for the treatment of VOCs containing toluene Mn and Pt are selected.

도 4에는 본 발명에 따라 상기한 요오드와 추가 촉매들을 이용하여 유해가스처리장치에 사용되는 유니트(100)가 개략적으로 도시되어 있다. 상기 유니트(100)는 도전성 재료로 된 두개의 판상으로 된 다공체(101)들 사이에 본 발명에 따라 요오드, KI가 수용액 상태로 침착된 활성탄소(105)와, 선택적으로 적어도 하나의 추가 촉매성분으로 형성된 스트로 조각편(106)이 충전되어 구성된다. 4 schematically shows a unit 100 for use in a noxious gas treatment system using the iodine and additional catalysts described above in accordance with the present invention. The unit 100 comprises an activated carbon 105 in which iodine, KI is deposited in an aqueous solution state between two plate-like porous bodies 101 made of a conductive material, and optionally at least one additional catalyst component. Straw pieces 106 formed of the filling is configured.

상기와 같은 촉매를 수용한 유니트(100)를 이용한 유해가스 처리장치는 도 5에 개략적으로 도시되어 있다.An apparatus for treating harmful gas using the unit 100 containing the catalyst as described above is schematically illustrated in FIG. 5.

부호(110)는 쓰레기 처리장이나 공장의 유해가스 발생원으로서, 그로부터 발생된 유해가스는 유해가스 이송 파이프(111)를 통해 본 발명에 의한 유해가스 정화장치(120)의 뒤쪽에 설치된 팬(121)의 구동으로 유해가스 정화장치로 유입된다.Reference numeral 110 is a source of harmful gas generated from a waste disposal plant or a factory, and the harmful gas generated therefrom is connected to the rear of the fan 121 installed at the rear of the noxious gas purification apparatus 120 according to the present invention through the harmful gas transfer pipe 111. It is introduced into the harmful gas purification device by driving.

상기 정화장치(120)는 유해가스 유입구측에 도 6에 도시된 바와같은 요오드 가스 발생기(125)가 설치되며, 상기 요오드 가스 발생기는 유입관(126)과 배출관(127)이 각각 정화장치로 유입된 유해가스의 흐름경로에서 앞쪽과 뒤쪽에 배치된다. 상기 요오드 가스 발생기는 중량부로 요오드 10 - 320부와 KI 10 - 450부가 물 500 - 4000부에 용해된 수용액을 수용하고 있다.The purifier 120 has an iodine gas generator 125 as shown in Figure 6 on the side of the harmful gas inlet, the inlet pipe 126 and the discharge pipe 127 is introduced into the purifier, respectively, Disposed at the front and the rear of the harmful gas flow path. The iodine gas generator contains an aqueous solution in which 10 to 320 parts of iodine and 10 to 450 parts of KI are dissolved in 500 to 4000 parts of water.

상기 요오드가스 발생기의 요오드는 기존의 고체 상태로 투입시 물에 잘 녹지 않는 성질로 인하여 유입 가스내에 포함된 수분 및 온도차에 의한 응축수 등으로 인하여 요오드 가스 발생이 효율적으로 이루어지지 않았다. 그러나, 본 발명에 따라, 물에 잘 녹는 요오드화칼륨(KI)을 이용하여 요오드화칼륨 수용액을 만들고, 이에 요오드 고체를 첨가하여 요오드화칼륨을 용매로 하는 요오드-요오드칼륨 용액을 만들어 사용하게 된다.The iodine of the iodine gas generator has not been efficiently generated due to the condensed water due to the moisture and the temperature difference contained in the inlet gas due to the nature of the soluble in water when the iodine in the existing solid state. However, according to the present invention, an aqueous potassium iodide solution is prepared using potassium iodide (KI), which is soluble in water, and an iodine solid is added thereto to make an iodide-potassium iodide solution using potassium iodide as a solvent.

즉, KI + I2 → KI3 에서 That is, from KI + I 2 → KI3

I2 + I- I3 - ---(가)I 2 + I - I 3 - --- (a)

이 반응은 가역적으로 진행되고 I3 -는 I2가 소비되어짐에 따라 역반응으로 해리하므로 I2액으로 사용할 수 있게 된다. 어떤 다른 이온하고 만나서 전자를 잃거나 얻음으로써 다음과 같은 반응이 진행될 수 있다.This reaction is reversible and I 3 dissociates into a reverse reaction as I 2 is consumed, making it possible to use it as an I 2 solution. By encountering some other ion and losing or gaining electrons, the following reaction can proceed.

I2 + 2e- 2I- I 2 + 2e - 2I -

즉, I-를 산화 시켜 I2를 석출하게 되고 I3 -는 I2가 소비되어짐에 따라 (가) 반응이 역반응으로 진행되어 해리되므로 I2액으로 사용할 수 있게 된다. 이와 같이 요오드-요오드화칼륨 용액을 사용함으로서 유입 공기중의 수분 또는 응축수에 의한 요오드가스 발생의 문제를 해결, 지속적으로 요오드 가스의 공급이 이루어질 수 있도록 하였다. 마찬가지로 활성탄소에 요오드-요오드화칼륨 용액을 이용 점착시켜 요오드가 유해가스의 전기화학적 산화반응에 참여하여 유해성분이 분해되게 한다.In other words, I - and I 2 to precipitate a oxidizes I 3 - is able (a) the reaction can be used as I 2 solution, so a reverse reaction proceeds dissociates according to the I 2 doeeojim consumption. Thus, by using the iodine-potassium iodide solution to solve the problem of the generation of iodine gas by the water or condensate in the inlet air, it was possible to continuously supply the iodine gas. Likewise, by using iodine-potassium iodide solution on activated carbon, iodine participates in the electrochemical oxidation of harmful gases, causing harmful components to decompose.

이와같이 요오드가스 발생기로부터 발생된 요오드 가스는 유입관으로부터 유입되어 배출관으로 유동하는 유해가스와 혼합되어 배출되면서 확산됨으로써 종래 정화장치에서와 같이 펌프와 같은 장치를 사용하지 않고도 자동적으로 정화장치에 유입된 전체 유해가스와 고르게 혼합된다. 상기 요오드가스 발생기(125)에는 또한 외부에서 요오드 수용액의 수위를 확인하고 필요에 따라 보충하기 위하여 외부로 분기되어 투명창이 형성된 분기관(127)과 투입구(128)가 형성되어 있다.In this way, the iodine gas generated from the iodine gas generator is diffused while being mixed with the harmful gas flowing from the inlet pipe and flowing into the discharge pipe, and automatically diffused into the purification device without using a pump or the like as in the conventional purification device. Mixes evenly with harmful gases. The iodine gas generator 125 is also provided with a branch pipe 127 and an inlet 128 which are branched to the outside to form a transparent window in order to check the water level of the iodine aqueous solution from the outside and to replenish as necessary.

상기와 같이 요오드 가스가 혼합된 상태의 유해가스는 도 4에 대한 설명에서와 같이 활성탄(105) 및 활성탄에 점착된 요오드, 스트로 조각편(106)등의 촉매제에 의해 전기화학적 산화반응에 의해 분해된다. As described above, the harmful gas in which the iodine gas is mixed is decomposed by the electrochemical oxidation reaction by the catalyst such as activated carbon 105 and iodine, straw flakes 106, etc. adhered to the activated carbon. .

적어도 두가지의 촉매성분으로 된 스트로 조각편(106)이 수용된 복수개의 유니트(100)가 유해가스 정화장치에서 유해가스 흐름 경로에 이격되어 배치되는데, 이때 처리할 유해가스의 성분들에 따라 요오드가 점착된 활성탄소(105)만이 수용된 유니트 하나만 사용될 수도 있고, 처리할 유해 성분에 따라 추가로 선택된 적어도 하나의 촉매성분이 부착된 스트로 조각편(106)들을 각각 상기한 요오드와 KI가 침착된 활성탄와 함께 복수개의 유니트(100,100',100")들에 나누어 수용시킨 것을 도 5에 개략적으로 도시된 바와같이 이격되게 설치하여 사용할 수 있다.A plurality of units 100 containing the straw pieces 106 of at least two catalyst components are disposed spaced apart from the harmful gas flow path in the noxious gas purification apparatus, wherein iodine is adhered according to the components of the noxious gas to be treated. Only one unit containing only activated carbon 105 may be used, and a plurality of units with the above-described activated carbon having iodine and KI deposited on the straw pieces 106 attached to at least one catalytic ingredient further selected according to the harmful component to be treated. Divided and accommodated in the (100, 100 ', 100 ") can be installed and used spaced apart as schematically shown in FIG.

또한, 정화장치(120)로 유입되는 유해가스에 혼합된 이물질들을 미리 제거하는 것이 바람직하며, 이를 위하여 전처리필터 유니트(102)를 유입된 유해가스 흐름의 전측에 배치하는 것이 바람직하다. 상기 유니트(102)의 전처리필터는 정화장치로 유입되는 이물질을 걸러내게 된다. 그렇지않으면 이물질등이 활성탄소 표면에 쌓이게 되어 활성탄소에 침착된 KI와 요오드와 휘발성 유기물질과의 반응이 원활하지 않게 되어 유해공기 정화의 효율이 저하된다. 따라서, 정화효율의 저하됨을 방지하여 촉매제에 의한 전기화학적 반응을 효율적으로 수행되게 한다. In addition, it is preferable to remove the foreign substances mixed in the harmful gas introduced into the purification apparatus 120 in advance, and for this purpose, it is preferable to arrange the pretreatment filter unit 102 at the front side of the introduced harmful gas flow. The pretreatment filter of the unit 102 filters out foreign substances introduced into the purification device. Otherwise, foreign matters may accumulate on the surface of activated carbon, and the reaction between KI, iodine and volatile organic substances deposited on the activated carbon may not be smooth, and the efficiency of harmful air purification is reduced. Therefore, the lowering of the purification efficiency is prevented and the electrochemical reaction by the catalyst is efficiently performed.

상기 유니트(101, 101', 101")(102)들은 모두 카트리지 형태로서 정화장치(120)에 선택적으로 탈착식으로 설치되는 것이 바람직하다. 도 5에서 미설명된 부호(103)는 유해가스가 상기 유니트를 통과하는 동안 그 속에 함유된 수분이 응축된 응축수를 배출하기 위한 응축수 배출관으로서, 이러한 응축수는 별도의 정화장치에 의해 정화되는 것이 바람직하다.The units 101, 101 ', 101 " and 102 are all in the form of cartridges, which are preferably detachably installed in the purifying apparatus 120. [0033] In FIG. As the condensate discharge pipe for discharging the condensate condensed with the water contained therein while passing through the unit, such condensate is preferably purified by a separate purifier.

이와같이, 가스상태로 유해가스 흐름에 가스상태로 공급된 요오드와 추가 촉매성분들은 전술한 산화반응 메카니즘에서의 전자 억셉터(A)로서 작용하여 휘발성 유기물질과 전하이동 착물을 형성하게 되어 후속적으로 촉매에 의한 전기화학적 반응이 원활하게 수행되게 한다.As such, the iodine and the additional catalyst components supplied in the gaseous state to the noxious gas stream act as electron acceptors (A) in the above-described oxidation mechanism to form charge transfer complexes with volatile organics. The electrochemical reaction by the catalyst is performed smoothly.

도 5에 있어서, 상기 유해가스 이송 파이프(111)를 통해 정화장치(120)에 이송된 유해가스는 요오드가스가 혼합되어 먼저 전처리필터 유니트(102)를 통과하면서 먼지, 이물질, 수분등이 필터에 의해 제거되며, 이어서 유니트(100,100'100")들을 순차적으로 통과하게 되며, 상기 각 유니트의 양측의 판상의 다공체(101)들을 통과하여 지나는 동안 다공체들에는 2 - 12 V의 저전압의 직류전원이 연결되어 있어서 다공체를 통과하는 유해가스 성분과 활성탄(105)의 요오드 및 스트로 조각편(106)에 부착된 추가 촉매성분이 전기화학적 반응에 의해 유해가스 성분이 유해하지 않는 상태로 변환되어 배출되게 한다.In FIG. 5, the harmful gas transferred to the purification apparatus 120 through the harmful gas transfer pipe 111 is mixed with iodine gas and first passes through the pretreatment filter unit 102 while dust, foreign matter, moisture, and the like are applied to the filter. And then pass through the units (100, 100'100 ") sequentially, while passing through the plate-shaped porous bodies (101) on both sides of each unit, the porous bodies are connected to a low voltage DC power source of 2-12 V. Therefore, the harmful gas component passing through the porous body and the additional catalyst component attached to the iodine and straw pieces 106 of the activated carbon 105 are converted into a non-hazardous gas component by the electrochemical reaction and discharged.

본 발명에서 다공체는 가스의 원활한 유동을 허용하면서 활성탄이나 스트로조각편이 빠져나오지 않을 정도의 구멍들이 형성된 판상의 다공판이나 망상의 다공망이 바람직하며, 그 다공체는 전기 전도성으로 형성되어 직접 전원을 인가할 수 있도록 할 수 있으나, 다공체를 비전도성 재료로 형성하고 그 내측에 전극판을 배치할 수도 있다.In the present invention, the porous body is preferably a plate-shaped porous plate or a mesh-shaped porous network in which holes are formed such that activated carbon or strobe pieces do not escape while allowing a smooth flow of gas, and the porous body is formed of an electrically conductive material to directly apply power. The porous body may be formed of a non-conductive material and an electrode plate may be disposed inside the porous body.

상기 활성탄소는 활성탄 공업 규격에서 규정된 것을 사용하는 것이 바람직하며, 이러한 활성탄소 형태로 공급되는 탄소는 그 배합비율이 높아질수록 전류의 흐름이 좋아져 촉매 반응의 성능이 높아지기는 하지만, 전원장치의 무리로 인한 화재의 위험이 있게 되고, 탄소의 배합 비율이 낮아지면 유니트를 통과하는 유해가스의 유해성분들이 분해가 충분히 이루어지지 않고 대기중으로 배출될 수 있으므로 활성탄소와 촉매 성분들의 배합비율은 이런 점을 감안하여 적절히 선택되어야 한다.It is preferable to use the activated carbon as defined in the activated carbon industry standard, and the carbon supplied in the form of such activated carbon increases the flow of current as the compounding ratio increases, so that the performance of the catalytic reaction increases, There is a risk of fire due to the low carbon compounding ratio, and the compounding ratio of the activated carbon and the catalyst component may be reduced because harmful components of the harmful gas passing through the unit may be released into the atmosphere without being sufficiently decomposed. It should be chosen appropriately in consideration.

종래의 장치에서는 직접 요오드 가스를 주입하였으나 이러한 방법은 유해가스에 함유된 수분에 의해 촉매의 의한 전기화학적 산화 반응이 원활하게 이루어지지 않게 되고 고형분 투입시 제공하는 경우 요오드 증발된 수분에 함유된 악취 발생 성분이 처리되지 않은 상태로 배출될 수 있어 악취 제거가 처리되지 않는 문제가 있었으나, 본 발명에 따른 정화장치(120)에서 유해가스 입구측에 제공된 요오드가스 발생기(125)에 의해 요오드를 가스 상태로 자동적으로 그리고 지속적으로 유해가스 흐름에 혼합되어 유해 성분을 분해되게 함과 함께, 유니트(100,100',100")에 수용된 활성탄에 침착된 요오드에 의해 유해가스의 유해 성분과 악취 발생 성분도 거의 완전히 제거된다. In the conventional apparatus, the iodine gas is directly injected, but this method does not facilitate the electrochemical oxidation reaction of the catalyst due to the moisture contained in the noxious gas. There was a problem that the components can be discharged in the unprocessed state, so that the odor removal is not processed, the iodine gas in the gas state by the iodine gas generator 125 provided on the inlet side of the harmful gas in the purifier 120 according to the present invention. Harmful and odor generating components of hazardous gases are almost completely eliminated by iodine deposited on activated carbon contained in the unit (100, 100 ', 100 "), while automatically and continuously mixing harmful gases into the harmful gas stream. .

본 발명에 따라, 활성탄(105)의 요오드-요오드화칼륨은 휘발성 유기물의 전기화학적 산화반응의 산화제로서 작용하여 휘발성유기물 분해작용을 한다. According to the present invention, the iodine-potassium iodide of activated carbon 105 acts as an oxidizing agent for the electrochemical oxidation of volatile organics, resulting in volatile organic decomposition.

이러한 요오드와 KI의 작용은 본 발명의 정화장치의 요오드가스 발생기에서 종래 별개의 한 세트의 장치로 구성되어 요오드를 투입하는 대신 고체상태의 요오드를 KI와 함께 물에 넣어 위에서 설명한 바와같이 일괄투입함으로써 장치 구성의 비용절감 및 촉매제에 요오드의 가스를 원활하게 공급될 수 있게 한다.The action of iodine and KI is composed of a conventionally separate set of devices in the iodine gas generator of the purifier according to the present invention, instead of adding iodine, the iodine in solid state is put together with KI in water and collectively added as described above. Cost savings in device construction and smooth supply of iodine gas to the catalyst.

아래 표 1과 2는 각각 본 발명에 따른 정화장치에 의해 제거되어야 할 유해가스성분으로서 벤젠과 톨루엔에 대하여 시험한 결과를 보여주며, 이때 정화장치의 유니트들에는 요오드 180g, KI 415g, 물 1000g의 수용액으로 활성탄소 25kg에 침착시킨 것을 사용하는 한편, 스트로조각편은 Ni 550g, Mn 200g, Pd 640g, Pt 200g, Cu 450g, Fe 700g으로 형성된 것을 사용하였다. 유해성분의 주입구 농도별로 시험하여 5분, 25분, 50분, 75분 경과시의 배출구 농도를 측정하였다.Tables 1 and 2 below show the test results for benzene and toluene as hazardous gas components to be removed by the purifier according to the present invention, respectively, wherein the units of the purifier include 180 g of iodine, KI 415 g, and 1000 g of water. While depositing 25 kg of activated carbon as an aqueous solution, the straw pieces were made of Ni 550g, Mn 200g, Pd 640g, Pt 200g, Cu 450g, and Fe 700g. The concentration of the outlet after 5 minutes, 25 minutes, 50 minutes and 75 minutes was measured by testing the concentration of the inlet of the harmful components.

표 1Table 1

** 벤젠benzene RTRT 1. One. ppmppm 주입구농도Inlet concentration 시간별 측정 실시 농도Hourly measurement conduct concentration 평균Average 제거효율Removal efficiency 5분5 minutes 25분25 minutes 50분50 minutes 75분75 minutes 112112 3.363.36 3.523.52 3.483.48 3.313.31 3.42 3.42 96.9%96.9% 223223 6.826.82 6.896.89 6.836.83 6.766.76 6.83 6.83 96.9%96.9% 252252 6.846.84 6.926.92 6.896.89 6.786.78 6.86 6.86 97.3%97.3% 390390 11.8711.87 11.9311.93 11.8311.83 11.7211.72 11.84 11.84 97.0%97.0%

표 2TABLE 2

** 톨루엔toluene RTRT 1. One. ppmppm 주입구농도Inlet concentration 시간별 측정 실시 농도Hourly measurement conduct concentration 평균Average 제거효율Removal efficiency 5분5 minutes 25분25 minutes 50분50 minutes 75분75 minutes 153153 5.235.23 5.355.35 5.35.3 5.215.21 5.27 5.27 96.6%96.6% 248248 9.749.74 9.799.79 9.629.62 9.589.58 9.68 9.68 96.1%96.1% 275275 10.5410.54 10.5710.57 10.510.5 10.4810.48 10.52 10.52 96.2%96.2% 337337 11.6211.62 11.711.7 11.6311.63 11.5511.55 11.63 11.63 96.6%96.6%

위에서 확인할 수 있듯이, 본 발명에 따른 정화장치에서 대표적 유해성분의 하나인 벤젠과 톨루엔에 대하여 96% 이상의 제거효율을 나타냄으로써 본 발명의 장치가 유해가스 제거에 매우 효율적임을 나타내었다.As can be seen above, by showing a removal efficiency of more than 96% for benzene and toluene, one of the representative harmful components in the purifier according to the present invention showed that the apparatus of the present invention is very effective in removing harmful gases.

본 발명에 따라, 종래 장치에서는 고압의 직류 전기를 이용한 촉매제에 의한 유해가스의 정화작용이 충분하지 않고, 오존 공급장치에 의해 공급되는 오존 또는 자외선 램프에 의해 조사되는 자외선에 의해 휘발성유기물을 분해하도록 하였으나, 본 발명에서는 요오드 가스가 원활하게 공급되고 저전압의 전원사용, 촉매제의 배합비율의 조정드으로 오존 공급장치, 요도드가스 투입장치등을 별도로 사용하지 않고, 고전압을 사용하지 않고도 충분한 휘발성 유기물의 분해 효과를 얻을 수 있으며, 정화장치의 소형화 및 제작비용의 절감 및 운전비용의 절감 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, in the conventional apparatus, the purifying action of the noxious gas by the catalyst using high-pressure direct current electricity is not sufficient, and the volatile organic matter is decomposed by ultraviolet rays irradiated by ozone or ultraviolet lamp supplied by the ozone supply device. However, in the present invention, iodine gas is smoothly supplied, low voltage power supply is used, and the amount of volatile organic matter is not used without using an ozone supply device and an iodo gas input device, etc. as an adjustment of the mixing ratio of the catalyst. Decomposition effect can be obtained, and the size of the purification device can be reduced, manufacturing cost can be reduced, and operation cost can be reduced.

본 발명에 따라, 요오드 가스 발생기에서 지속적으로 유해가스 흐름에 공급되는 요오드 가스와, 요오드와 KI의 수용액을 침착시킨 활성탄소와 촉매 성분의 스트로조각편을 포함한 적어도 하나의 유니트들에서 휘발성유기물을 포함한 유해가스를 전기화학적 산화반응에 의해 분해처리함으로써 유해가스를 효율적으로 정화할 수 있으며, 종래 정화장치에서의 자외선 램프나 오존 발생기, 고압전류를 사용하지 않고도 휘발성유기물을 효율적으로 처리할 수 있어 정화장치의 구성을 보다 단순화할 수 있어 제작비용을 절감할 수 있고, 고전압을 사용하지 않아 운전비용을 절감할 수 있다. According to the present invention, the iodine gas, which is continuously supplied to the harmful gas stream in the iodine gas generator, and harmful substances including volatile organic matter in at least one unit including the activated carbon and the straw flake fragment of the catalytic component in which an aqueous solution of iodine and KI is deposited. By decomposing the gas by electrochemical oxidation, it is possible to efficiently purify the harmful gas, and it is possible to efficiently process volatile organic matter without using an ultraviolet lamp, an ozone generator, or a high voltage current in a conventional purifier. The configuration can be simplified to reduce manufacturing costs, and high voltages can be used to reduce operating costs.

Claims (8)

삭제delete 팬에 의해 유해가스 발생원으로부터 유해성분을 함유한 처리대상의 유해가스가 통과하도록 유해가스 분해처리를 위한 요오드 가스를 자동적으로 공급하도록 요오드가스를 지속적으로 발생하기 위한 유해가스 정화용 요오드가스 발생 조성물을 수용하는 요오드가스 발생기가 유해가스 유입구측에 제공되며, 요오드가 침착된 활성탄소와 유해성분에 따른 추가 촉매성분의 스트로조각편이 제공된 적어도 하나의 유니트를 유해가스 유동 경로에 배치하여 유해성분을 분해하여 배출시키도록 된 유해가스 정화장치에 있어서, Accommodate an iodine gas generating composition for toxic gas purification to continuously generate iodine gas so as to automatically supply iodine gas for harmful gas decomposition treatment so that a harmful gas of the target object containing harmful components passes from the source of harmful gas by a fan. An iodine gas generator is provided on the side of the harmful gas inlet, and at least one unit provided with a straw fragment of activated carbon having iodine deposited thereon and an additional catalyst component according to the harmful component is disposed in the harmful gas flow path to decompose and discharge the harmful component. In a noxious gas purification device 정화장치에서 유해가스의 유동 경로에 제공되는 유니트(100)는 도전성 재료로 된 두개의 다공체(101)들 사이에 상기 요오드와 KI가 침착된 활성탄소(105)와, 적어도 하나의 추가 촉매성분의 스트로 조각편(106)이 균일하게 충전되고, 상기 다공체(101)들에는 2-12V의 직류전원이 인가되며,는 것을 특징으로 하는 유해가스 정화장치. The unit 100, which is provided to the flow path of the noxious gas in the purification device, comprises an activated carbon 105 in which iodine and KI are deposited between two porous bodies 101 made of a conductive material, and at least one additional catalyst component. Straw piece 106 is uniformly charged, the porous body 101 is a harmful gas purification device, characterized in that the DC power of 2-12V is applied. 제 2항에 있어서, L0.3×W0.3×H0.3 m3의 유해가스 함유 공기 체적과 체류시간(RT) 0.972 sec를 기준으로 할 때, 상기 유니트에 제공되는 활성탄소에의 요오드 침착은 중량부로 활성탄소 25000부에 대하여 중량부로 요오드 20-350부, 요오드화칼륨(KI) 25-550부 및 물 800-1600부로 이루어진 수용액으로 침착시키는 것을 특징으로 하는 유해가스 정화장치.The iodine deposition on the activated carbon provided in the unit according to claim 2, based on a nominal gas-containing air volume of L0.3 × W0.3 × H0.3 m 3 and a residence time (RT) 0.972 sec. A harmful gas purifier, characterized in that the deposition by the aqueous solution consisting of 20 to 350 parts by weight of iodine, 25 to 550 parts of potassium iodide (KI) and 800-1600 parts of water with respect to 25000 parts by weight of activated carbon. 제 3항에 있어서, 상기 유니트에는 요오드와 KI 침착 활성탄소와 함께 유해가스 성분에 따라 Ni, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu의 제 1 전이원소들과, Mo, Zr, Nb, Tc, Ru, Rh, Pd 및 Ag의 제 2 전이원소들과, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt 및 Au의 제 3 전이원소들중에서 선택된 적어도 하나의 원소들로 형성된 스트로조각편이 제공된 것을 특징으로 하는 유해가스 정화장치.4. The unit of claim 3, wherein the unit includes first transition elements of Ni, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, and Mo, Zr, Nb, and Tc depending on toxic gas components together with iodine and KI deposited activated carbon. Provided with a second transition element of Ru, Rh, Pd and Ag and at least one element selected from among the third transition elements of Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt and Au Toxic gas purification apparatus, characterized in that. 제 3항에 있어서, 상기 추가 촉매성분으로서는 상기 활성탄소 25,000중량부에 대하여 중량부로 Ni 650 - 1,230부, Cr 550 - 1,700부, Mn 480 - 1,350부, Fe 630 - 1,500부, Cu 450 - 1,100부, Zr 700 - 1,600부, Mo 630 - 1480부, Ru 540 - 1390부, Pd 550 - 1,420부, 및 Pt 500 - 800부에서 선택된 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 유해가스 정화장치.The method according to claim 3, wherein the additional catalyst component is Ni 650-1,230 parts, Cr 550-1,700 parts, Mn 480-1,350 parts, Fe 630-1,500 parts, Cu 450-1,100 parts by weight based on 25,000 parts by weight of the activated carbon. At least one selected from Zr 700-1,600 parts, Mo 630-1480 parts, Ru 540-1390 parts, Pd 550-1,420 parts, and Pt 500-800 parts. 삭제delete 제 2항 내지 제5항중 어느 한 항에 있어서, 유해가스가 유입되는 입구측에 요오드가스를 유입되는 유해가스 흐름에 자동적으로 혼합시키도록 요오드가스 발생기(125)는 그 유입관(126)과 배출관(127)이 유해가스 흐름 경로에 배치되게 설치되는 것을 특징으로 하는 유해가스 정화장치.6. The iodine gas generator (125) according to any one of claims 2 to 5, wherein the iodine gas generator (125) and the discharge pipe are configured to automatically mix the iodine gas with the incoming harmful gas stream at the inlet side through which the harmful gas is introduced. Noxious gas purification device, characterized in that 127 is installed to be disposed in the noxious gas flow path. 제 2항 내지 제5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 요오드가스 발생기(125)에는 외부에서 요오드 수용액의 수위를 확인하고 보충할 수 있도록 유해가스 정화장치의 외부로 분기되어 투명창이 형성된 분기관(127)과 투입구(128)가 형성된 것을 특징으로 유해가스 정화장치.The branch pipe 127 according to any one of claims 2 to 5, wherein the iodine gas generator 125 branches to the outside of the noxious gas purification device so as to check and replenish the water level of the iodine aqueous solution from the outside. ) And an injection hole 128 is characterized in that the harmful gas purification device.
KR1020070109481A 2007-10-30 2007-10-30 Iodine gas generating composition for purification of injurious gas and an injurious gas purificating apparatus using the composition KR100919631B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070109481A KR100919631B1 (en) 2007-10-30 2007-10-30 Iodine gas generating composition for purification of injurious gas and an injurious gas purificating apparatus using the composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070109481A KR100919631B1 (en) 2007-10-30 2007-10-30 Iodine gas generating composition for purification of injurious gas and an injurious gas purificating apparatus using the composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090043751A KR20090043751A (en) 2009-05-07
KR100919631B1 true KR100919631B1 (en) 2009-09-30

Family

ID=40854424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070109481A KR100919631B1 (en) 2007-10-30 2007-10-30 Iodine gas generating composition for purification of injurious gas and an injurious gas purificating apparatus using the composition

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100919631B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020025740A (en) * 2000-09-28 2002-04-04 야마자키로이치 Cleaning process and cleaning agent for harmful gas
JP2003010688A (en) * 2001-06-29 2003-01-14 Hokutan Kasei Kogyo Kk Removing agent for removing harmful sulfur oxide or sulfur oxide/hydrogen sulfide mixed gas in air and removing method using the same
KR20030085756A (en) * 2002-05-01 2003-11-07 주식회사 한주나노 Apparatus and method for purifying noxious gas and condensed water

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020025740A (en) * 2000-09-28 2002-04-04 야마자키로이치 Cleaning process and cleaning agent for harmful gas
JP2003010688A (en) * 2001-06-29 2003-01-14 Hokutan Kasei Kogyo Kk Removing agent for removing harmful sulfur oxide or sulfur oxide/hydrogen sulfide mixed gas in air and removing method using the same
KR20030085756A (en) * 2002-05-01 2003-11-07 주식회사 한주나노 Apparatus and method for purifying noxious gas and condensed water

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ALDON사에서 Lugol's Iodine solution에 대하여 제작한 MSDS(유효날짜, 2007.01.11.*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090043751A (en) 2009-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100470747B1 (en) Method and apparatus for eliminating the stench and volatile organic compounds in the polluted air
CN203425700U (en) Waste gas purifier
KR101033291B1 (en) offensive odor treatment chimney and the usage functioning sterilization
CN201969474U (en) Plasma waste gas purification apparatus
KR101066709B1 (en) High concentration odor gas or industrial waste disposal method and apparatus
CN203458963U (en) Industrial waste gas purification device
CN201969473U (en) UV (ultraviolet) plasma exhaust gas purifier
CN108246097A (en) A kind of method and device based on low-temperature plasma, microwave and photo catalysis oxidation processes organic exhaust gas
CN103127811B (en) Stinking gas treatment method
KR100442703B1 (en) Catalytic compound for purification of air and water and method for purification of air and water using the same
KR100665800B1 (en) The process of hybrid system composed of photo-catalytic reactor and biofilter to eliminate VOCs and malodor efficiently
KR101005516B1 (en) Odor removal device and method using corona discharge
CN101161291B (en) Method and apparatus for cleaning and treating foul gas and industry flue gas by photodecomposition
KR100485756B1 (en) Apparatus for eliminating the stench and volatile organic compounds in the polluted air
KR100919631B1 (en) Iodine gas generating composition for purification of injurious gas and an injurious gas purificating apparatus using the composition
CN204485521U (en) Electric light catalytic reactor
CN111514743A (en) Catalytic oxidation system for treating malodorous gas
JP2006026194A (en) Organic matter removing apparatus
CN107854984B (en) Ozone catalytic deodorization device and deodorization method
KR20160030679A (en) Air furification apparatus using hydroxyl radical
NL2026394B1 (en) Wastewater ozone treatment
CN103463973A (en) Light energy catalytic exhaust gas purifier and exhaust gas purification method thereof
CN202876632U (en) Obnoxious gas treatment device
CN101306205A (en) Active composite catalyst air cleaning system
KR20030068273A (en) Garbage disposal device and method and device for purifying gas and condensed water created in process of food making

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120924

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130723

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140820

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150914

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160927

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee