KR100943705B1

KR100943705B1 - 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 방법 및 그장치

Info

Publication number: KR100943705B1
Application number: KR1020080007479A
Authority: KR
Inventors: 김주엽; 김주한; 김현상; 손석진
Original assignee: 주식회사엔아이티
Priority date: 2008-01-24
Filing date: 2008-01-24
Publication date: 2010-02-23
Also published as: KR20090081552A

Abstract

본 발명은 산업공정에서 배출되는 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 각각의 산을 분리하여 회수하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로서,

혼합폐산액을 1차 분별증류탑에 투입하여 분별증류시킴으로써, 초산과 미량 질산의 혼합증기를 얻고 미량의 초산이 잔류하는 저급질산을 배출하는 단계; 상기 초산과 미량 질산의 혼합증기를 2차 탈질증류탑에 투입하고 그 내부로 물을 분사함으로써, 상기 미량 질산을 제거하고 초산을 증기로 분리하는 단계; 및 상기 초산 증기를 초산농축탑에 투입하고, 물과 결합하는 용제를 사용하여 물을 제거함으로써 초산을 농축하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

분별증류, 산회수, 초산, 질산

Description

혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 방법 및 그 장치 {The method and system for collecting acetic/nitric acid from waste acids}

본 발명은 반도체 제조 과정 등의 에칭 단계에서 발생하는 인산(또는 불산), 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 인산(또는 불산)을 회수하는 과정에서 부생하는 초산 및 질산의 혼합폐산액으로부터 각 산을 회수하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 1차 분별증류단계, 2차 탈질증류단계 및 초산농축단계를 통하여 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

현대 생활에서 전자기기는 필수품으로 자리 잡았고, 반도체는 전자기기의 핵심부품이다. 이와 같은 반도체 제조 과정에 있어서 금속 박막의 에칭이 필수적으로 포함된다. 에칭이란 반도체 소자의 제조 공정에서 웨이퍼 표면에 회로의 배선 패턴을 형성하여 식각(蝕刻)하는 것으로서 웨이퍼의 에칭 공정에서는 유리판에 증착된 알루미늄-몰리브덴 합금이나 은을 용해시키기 위해 초산, 질산이 혼합된 산 에칭액을 많이 사용한다. 강산의 화학적 작용을 통한 선택적 식각(蝕刻)으로 원하는 회로를 형성하게 된다.

상기한 반도체 제조 과정의 에칭 공정이나 산세척 공정을 포함하는 여러 산업분야에서 초산, 질산이 함유된 혼합폐산액이 배출되고 있으며, 그 배출량도 매년 급격히 증가하고 있어 그 처리 문제가 관련 업계의 중요한 이슈로 대두되고 있다.

종래에는 이들 혼합폐산액을 초산과 질산의 각 산으로 분리하지 못하고 단지 알칼리로 중화처리한 후 염으로 만들어 배출하였으나(이를 '중화처리법'이라 한다), 이 경우 NO₃ ^-가 잔존하여 가용성 질산염 등에 의한 환경오염이 문제가 되었고 중화에 필요한 알칼리 약품이나 침전물 처리비용이 많이 소요되며 2차 폐기물인 슬러지가 대량으로 발생하는 문제점이 있었다.

그 후, 관련 기술의 발전으로 산을 회수할 수 있는 몇몇 기술이 소개된 바 있으나, 이는 특정의 성분만을 제거한 후 나머지 폐액은 여전히 중화처리 등을 통하여 배출하여야 하는 문제점이 잔존하고 있었다.

최근에는 이와 같은 중화처리법의 근본적인 문제점을 해결함과 동시에 혼합폐산액으로부터 각 산을 회수하여 재활용하는 방법이 많이 개발되었는데, 이러한 방법에는 크게 막분리법, 이온교환법, 추출증류법 등이 있다.

막분리법은 특정의 산성분에 대한 투과성의 차이를 이용하여 성분을 분리하는 방법을 말하는데, 막 재료나 장치 등의 설비비가 많이 들고 조작이 복잡하며 질산 등의 독성에 견디는 내산성 막을 찾기 어려운 문제점이 있다.

이온교환법은 혼합폐산액이 이온교환수지를 통과하는 과정에서 이온교환능(能)의 차이를 이용하여 성분을 분리하는 방법을 말하는데, 일반적으로 이온교환용 량이 작아 저농도의 산에만 적용할 수 있는 한계가 있다.

상기와 같은 막분리법과 이온교환법의 문제점 때문에 추출증류법이 많이 사용되고 있다. 도 1을 참조하여 등록특허 제10-0550829호의 추출증류법을 살펴보면 다음과 같다.

반응부(10)에 초산과 질산의 혼합폐산액에 알칼리(추출제)를 투입하여 고체상의 질산염을 형성하도록 하고 혼합액저장부(20)를 거쳐 농축부(30)로 이송된다. 상기 농축부(30)에 스팀을 주입하여 초산과 질산염의 혼합액을 증류하여 초산과 질산염을 분리한 후, 증류된 초산은 초산저장부(40)로 이송되고, 잔류 질산염 용액은 석출부(50)에서 냉각기(55)에 의하여 냉각시켜 고체상의 질산염의 형태로 석출시킨 다음, 여과부(60)를 거쳐 질산염저장부(70)에 저장됨으로써 초산과 질산염을 회수하는 것을 특징으로 한다.

그러나 상기 등록특허와 같은 추출증류법은 염 형성을 위한 추출제(알칼리)의 투입이 필요하고, 질산의 회수를 위해서는 염으로부터 다시 질산 용액을 분리하여 회수하는 추가적인 공정이 필요하다는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것이며, 구체적으로 각 산의 끓는점 차이를 이용하여 저급질산을 분리해 내는 1차 분별증류단계, 물을 분사하여 미량 질산을 제거하여 초산 증기를 분리하는 2차 탈질증류단계 및 용제를 주입하여 물을 제거함으로써 고농도초산을 배출하는 초산농축단계를 통하여 별도의 추가공정 없이 초산 및 질산을 각각 회수하여 직접 재활용하는 방법 및 그 장치를 제공하는 데 발명의 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 방법의 구성은 다음과 같다.

(a) 혼합폐산액을 1차 분별증류탑에 투입하여 분별증류시킴으로써, 초산과 미량 질산의 혼합증기를 얻고 미량의 초산이 잔류하는 저급질산을 배출하는 단계; (b) 상기 초산과 미량 질산의 혼합증기를 2차 탈질증류탑에 투입하고 그 내부로 물을 분사함으로써, 상기 미량 질산을 제거하고 초산을 증기로 분리하는 단계 및 (c) 상기 초산 증기를 초산농축탑에 투입하고, 물과 결합하는 용제를 사용하여 물을 제거함으로써 초산을 농축하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 (a) 단계는 질산의 증발율이 상기 혼합폐산액 중 질산의 양 기준 5 질량% 이하가 되도록 분별증류 온도를 제어할 수 있고, 상기 1차 분별증류탑의 내부압력을 대기압 이하로 제어하여 상기 질산의 증발율이 상기 혼합폐산액 중 질산의 양 기준 5 질량% 이하가 되는 분별증류 온도를 감소시킬 수 있으며, 상기 미량 질산의 혼합을 최소화하기 위하여 상기 1차 분별증류탑 내로 물 또는 알칼리를 분사할 수 있다.

또한, 상기 (c) 단계에서 배출되는 상기 물과 결합된 용제를 용제회수조에 투입하고, 비중차이에 의한 상분리를 통하여 용제를 회수한 다음 상기 초산농축탑에 다시 주입할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 장치의 구성은 다음과 같다.

초산과 질산의 혼합폐산액이 투입되어 분별증류됨으로써 초산과 미량 질산의 혼합증기가 얻어지고 미량의 초산이 잔류하는 저급질산이 배출되는 1차 분별증류탑; 상기 초산과 미량 질산의 혼합증기가 투입되고 그 내부로 물이 분사되어 상기 미량 질산이 제거됨으로써 초산 증기가 분리되는 2차 탈질증류탑 및 상기 초산 증기가 투입되고 물과 결합하는 용제가 사용되어 물이 제거됨으로써 초산이 농축되는 초산농축탑을 포함한다.

또한, 상기 초산농축탑으로부터 상기 물과 결합된 용제가 투입되고, 비중차이에 의한 상분리를 통하여 용제가 회수되는 용제회수조를 더 포함할 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 방법 및 그 장치에 의하면, 각 산의 끓는점 차이와 물에 대한 용해를 이용하여 초산과 질산을 보다 효과적으로 회수함으로써, 기존의 추출제 등을 이용하는 추출증류법의 경우에 요구되던 추가적인 분리 공정을 생략할 수 있어 공정이 간단해지고 회수 후 이를 직접 재활용할 수 있다는 장점이 있다.

이하에서는 도 2 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 방법을 구체적으로 설명한다.

본 발명은 1차 분별증류탑의 운전형태에 따라 배치(batch) 타입과 연속(continuous) 타입으로 나눌 수 있으며, 각 타입에 따른 공정플로우는 다음과 같다.

< 1 > 배치(batch) 타입

도 2는 본 발명에 따른 순서도이고, 도 3은 배치 타입의 공정도이다. 본 발명에 따른 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 방법은 크게 (a) 1차 분별증류단계(S10) (b) 2차 탈질증류단계(S20) (c) 초산농축단계(S30)로 구성된다. 이를 실현하기 위한 장치의 구성은 크게 1차 분별증류탑(100), 2차 탈질증류탑(200), 초산농축탑(300)으로 이루어지나, 그 구성에 대하여는 공정플로우에 대한 설명 다음에 후술한다.

상기 (a) 단계는 끓는점의 차이를 이용하여 초산과 미량 질산의 혼합증기(140)를 발생시키고 질산을 미량의 초산이 잔류하는 저급질산(130)의 형태로 배출시키는 단계이다(S10). 1차 분별증류탑(100)에 초산과 질산의 혼합폐산액(131)을 넣고 스팀을 사용하여 상기 혼합폐산액을 증류시킨다. 상기 1차 분별증류탑(100)의 가열을 위한 열원으로서는 상기 스팀 외에도 전기적 가열 방식을 사용할 수도 있다.

2차 탈질증류탑(200)에서 질산을 완전히 제거하기 위하여 1차 분별증류탑(100)에서의 질산의 증발율을 상기 혼합폐산액 중 질산의 양 기준 5 질량% 이내가 되도록 분별증류 온도를 제어한다. 질산의 증발율이 5 질량%를 초과하는 경우에는 질산의 증발량이 급격히 증가하여 후속공정인 2차 탈질증류단계에서 물에 대한 용해로 질산을 완전히 제거하기가 어려워지기 때문이다.

이때, 상기 1차 분별증류탑(100) 내부를 1기압 이하로 낮추어 상기 분별 증류온도를 낮출 수 있다. 즉, 대기압 이하의 압력 조건에서 증류온도가 낮아져 에너지 비용을 줄일 수 있고 고온에 의한 장치의 손상을 방지할 수 있다.

도 4를 통하여 다양한 진공압 상태에서 질산, 초산 및 물이 공존하는 3성분계에서는 온도증가에 따라 초산은 선형적으로 증발하지만, 질산은 상기 혼합폐산액 중 질산의 양 기준 5 질량%까지는 천천히 증발이 일어나다가 5 질량% 이상 증발시부터 증발량이 급격히 증가되는 것을 알 수 있으며, 이는 모든 진공압에서 유사한 거동을 보이는 것을 알 수 있다.

에너지 비용 절감을 고려하여 상기 분별증류온도를 낮추기 위하여 1차 분별증류탑(100)의 압력을 대기압 이하의 상태로 만들어 준다. 질산의 증발에 의한 혼합을 최소화하기 위하여 질산의 증발이 급격히 증가하는 시간까지만 온도를 증가시킨 후 원액을 교체해 준다. 이를 질산의 증발율을 온도의 증가에 대하여 도시한 도 5를 보면, 예를 들어 압력이 -710mmHg인 경우, 온도는 60℃까지만 가열하는 것이다. 이때의 질산의 증발율이 상기 혼합폐산액 중 질산의 양 기준 5 질량% 정도가 된다.

또한, 질산의 증발에 의한 혼합을 최소화하기 위하여 상기 1차 분별증류탑(100)의 내부에 소량의 물이나 알칼리(110)를 분사하여 질산을 용해시킴으로써 질산의 혼합을 최소화할 수 있다. 물 분사 분별증류가 유리함을 도 6을 통하여 확인할 수 있다. 도 6은 각 증류 조건에서 질산의 증발율이 상기 혼합폐산액 중 질산의 양 기준 5 질량%인 경우의 회수율을 나타낸 것이다. 도 6의 샘플링은 매 10분 간격마다 이루어졌다. 다단탑의 형태가 아닌 일반증류보다는 다단탑 형태의 분별증류가, 단순한 분별증류보다는 물을 분사하는 분별증류의 경우가 회수율이 높음을 알 수 있다.

상기 1차 분별증류탑(100)을 통해 증류된 다량의 초산과 미량 질산의 혼합 증기(140)는 2차 탈질증류탑(200)으로 이송되고, 상기 1차 분별증류탑(100)의 하부에 남은 질산은 외부로 회수되어 저급질산(130)으로 재활용된다.

상기 (b) 단계는 상기 2차 탈질증류탑(200)의 내부에 소량의 물(211)을 분사하여 초산과 미량 질산의 혼합증기 중의 미량 질산을 물에 용해시키며, 물에 용해된 미량 질산(212)을 2차 탈질증류탑(200)의 하부로 배출하는 단계이다(S20).

표 1은 2차 탈질증류탑에서 물 분사량에 따른 회수율과 회수농도를 나타낸 것이다.

	물 분사하지 않음	vapor의 5 질량%물 분사	vapor의 10 질량%물 분사
초산회수율(%)	93.25	94.44	91.94
초산회수농도(질량%)	24.5	25.0	21.1

표 1에 나타난 실험실 규모의 결과를 기초로 하여 상기 2차 탈질증류탑(200)에서의 물의 분사량을 결정하였다. 상기 물의 분사량은 물을 분사하지 않았을 경우에 발생하는 증기의 응축량을 기준으로 하였으며, 상기 기준 응축 량의 5 질량%, 10 질량%의 물을 분사한 경우 회수율이 증가하다가 다시 감소한다. 이는 적정점 이상의 물을 분사하는 경우 물에 의한 질산의 용해로 초산의 농도가 증가하는 것보다 물의 과다 투입으로 인한 초산농도의 희석 효과가 커지며, 과량의 물이 초산증기를 용해하여 회수율이 떨어지기 때문이다. 그러므로 적정점은 7 질량% 내외가 되며 이를 스케일업을 고려하여 유추하면 공장규모에서는 10 질량% 내외를 분사하는 것이 바람직하다.

상기 2차 탈질증류탑(200)에서 질산이 완전히 제거된 초산 증기(210)는 냉각수를 사용한 열교환기(710)를 통과하면서 액상으로 응축되어 초산농축탑(300)으로 이송되며 이때의 초산농도는 약 10~50 질량% 정도이다.

상기 (c) 단계는 이송된 초산응축액이 상기 초산농축탑(300)에서 다시 한 번 증류과정을 거치게 되며, 용제회수조(400)로부터 주입된 프로필아세테이트 혹은 부틸에스테르(410)와 같은 용제와 결합한 물(310)이 상기 초산농축탑(300)의 상부를 통해 배출되어 응축기(720)를 통과하면서 응축되어 상기 용제회수조(400)로 투입되는 단계이다(S30). 상기 초산농축탑(300)에서 필요한 열량은 스팀을 통해 공급된다. 상기 1차 분별증류탑에서와 마찬가지로 상기 초산농축탑(300)의 가열을 위한 열원으로서는 상기 스팀 외에도 전기적 가열 방식을 사용할 수도 있다.

한편, 바람직하게는 상기 (c) 단계는 용제 회수를 위한 (d) 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 (d) 단계의 상기 용제회수조(400)에서는 비중차이에 의해 하부에는 물, 상부에는 용제로 상분리가 일어나며, 상분리된 용제는 다시 초산농축탑(300)으로 주입된다(S40). 이와 같이 용제를 회수하여 재활용함으로써 공정 운전비용이 절감되는 효과를 얻을 수 있다.

상기 용제회수부(400)에서는 하부의 물(420)은 일정 수위가 되면 배출되어 스팀 스트립핑 컬럼(500)을 통과하면서 일부 물에 녹아 있던 용제(510)는 다시 기화하여 응축기(720)로 보내지고 용제가 제거된 물(520)은 상기 스팀 스트립핑 컬럼(500) 하부로 배출된다.

상기 초산농축탑(300)에서 상기 용제가 물을 흡수하면서 상대적으로 초산은 농축되어 초산농축탑(300)의 하부로 모여져 일정 수위가 되면 배출되며, 이때의 농축초산(311)의 농도는 75~99 질량%이다.

< 2 > 연속(continuous) 타입

도 7은 본 발명의 연속 타입의 공정도를 나타낸 것이다. 일반적인 배치 타입 공정과의 차이점은 연속적으로 혼합폐산액이 공급되고 상기한 산출물인 초산과 질산의 연속적인 배출이 가능하다는 것이다.

연속공정의 경우, (a) 단계에서, 초기 안정화 과정에서 저급질산의 농도가 낮아지는 것을 방지하기 위하여 1차 분별증류탑(100)에 30~50 질량%의 질산을 넣고 열원으로서 스팀 또는 전기적 가열 방식을 사용하여 질산을 증류시킨다. 이는 회수되는 저급질산의 농도를 초기 산출물부터 일정하게 유지하기 위함이다.

혼합폐산액 공급장치는 1차 분별증류탑 내 체류시간을 극대화하기 위하여 상기 1차 분별증류탑(100)의 상부에 연결한다. 이때, 배치 타입과 마찬가지로 부식방지 및 에너지 비용 절약을 위해 진공펌프로 내부를 1기압 이하로 낮추어 증류온도를 낮출 수 있다. 상기 1차 분별증류탑((100)을 통해 증류한 다량의 초산과 미량 질산의 혼합증기(140)는 2차 탈질증류탑(200)으로 이송되고, 상기 1차 분별증류탑(100)의 하부에 남은 질산은 외부로 회수되어 저급질산(130)으로 재활용한다.

이후의 공정은 상기 배치 타입과 동일하다.

도 2 및 도 7을 참조하여 상기한 초산 및 질산의 회수방법을 구현하기 위한 본 발명에 따른 장치의 구성을 간단히 설명한다.

본 발명은 1차 분별증류탑(100), 2차 탈질증류탑(200) 및 초산농축탑(300)으로 구성된다.

상기 1차 분별증류탑(100)은 증류에 필요한 열량을 공급하는 스팀을 이용한 열공급장치(610), 상기 미량 질산의 혼합을 최소화하기 위하여 상기 1차 분별증류탑(100) 내로 물 또는 알칼리(110)를 분사하는 물 또는 알칼리 분사장치 및 저장된 질산을 외부로 배출하는 저급질산배출장치를 포함한다. 한편 상기 열공급장치(610)로는 스팀공급장치 외에도 전기적 가열장치가 사용될 수도 있다.

연속 타입의 경우에는 상기 물 또는 알칼리 분사장치 대신에 연속적인 혼합폐산액의 공급하는 혼합폐산액 공급장치를 포함한다.

상기 2차 탈질증류탑(200)은 다단분별증류탑으로서 초산과 미량 질산의 혼합증기 중의 미량 질산을 물에 용해시켜 제거하기 위하여 소량의 물(211)을 분사하는 물 분사장치와 물에 용해된 미량 질산(212)을 배출하는 장치를 포함한다.

상기 초산농축탑(300)은 초산응축액 중의 물과 결합하는 용제(410)를 주입하는 용제주입장치, 용제와 결합한 물(310)을 배출하는 장치, 증류에 필요한 열량을 공급하는 열공급장치(620) 및 농축초산배출장치를 포함한다. 상기 열공급장치(620)는 스팀공급장치 외에도 전기적 가열장치가 사용될 수도 있다.

또한, 바람직하게는 상기 초산농축탑(300)은 용제와 결합한 물(310)로부터 용제를 회수하는 용제회수조(400)를 포함한다. 한편, 상기 용제회수조(400)는 일부 물에 녹아 있던 용제(510)를 회수하여 상기 용제회수조(400)로 다시 투입하는 스팀 스트립핑 컬럼(500)을 포함한다.

도 1은 종래 혼합폐산액으로부터 초산과 질산염을 회수하는 방법의 공정도.

도 2는 본 발명에 따른 순서도.

도 3은 본 발명의 배치 타입 공정도.

도 4는 1차 분별증류탑에서 각 압력에서의 증류시간에 따른 회수율을 나타낸 도면.

도 5는 1차 분별증류탑에서 각 압력에서의 온도에 따른 질산증발율을 나타낸 도면.

도 6은 1차 분별증류탑에서 증류조건에 따른 증류시간 별 회수율을 나타낸 도면.

도 7은 본 발명의 연속 타입 공정도.

※ 도면 주요부분에 대한 부호의 설명 ※

10: 반응부 20: 혼합액저장부

30: 농축부 40: 초산저장부

50: 석출부 55: 냉각기

60: 여과부 70: 질산염저장부

100: 1차 분별증류탑 110: 물 또는 알칼리

120: 혼합폐산액 130: 저급질산

200: 2차 탈질증류탑 300: 초산농축탑

400: 용제회수조 410: 용제

500: 스팀 스트립핑 컬럼 610, 620: 열공급장치

710: 열교환기 720: 응축기

Claims

산업공정에서 배출되는 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 각각의 산을 분리하여 회수하는 방법으로서,

(a) 상기 혼합폐산액을 1차 분별증류탑(100)에 투입하여 분별증류시킴으로써, 초산과 미량 질산의 혼합증기를 얻고 미량의 초산이 잔류하는 저급질산을 배출하는 단계;

(b) 상기 초산과 미량 질산의 혼합증기를 2차 탈질증류탑(200)에 투입하고 그 내부로 물을 분사함으로써, 상기 미량 질산을 제거하고 초산을 증기로 분리하는 단계; 및

(c) 상기 초산 증기를 초산농축탑(300)에 투입하고, 물과 결합하는 용제를 사용하여 물을 제거함으로써 초산을 농축하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 (a) 단계는 질산의 증발율이 상기 혼합폐산액 중 질산의 양 기준 5 질량% 이하가 되도록 분별증류 온도를 제어하는 것을 특징으로 하는 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 방법.
청구항 2에 있어서, 상기 (a) 단계는 상기 1차 분별증류탑(100)의 내부압력을 대기압 이하로 제어하여 상기 질산의 증발율이 상기 혼합폐산액 중 질산의 양 기준 5 질량% 이하가 되는 분별증류 온도를 감소시키는 것을 특징으로 하는 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 (a) 단계는 상기 미량 질산의 혼합을 최소화하기 위하여 상기 1차 분별증류탑(100) 내로 물 또는 알칼리를 분사하는 것을 특징으로 하는 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 (c) 단계는,

(d) 상기 물과 결합된 용제를 용제회수조(400)에 투입하고, 비중차이에 의한 상분리를 통하여 용제를 회수한 다음 상기 초산농축탑(300)에 다시 주입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 방법.
산업공정에서 배출되는 초산과 질산의 혼합폐산액이 투입되어 분별증류됨으로써 초산과 미량 질산의 혼합증기가 얻어지고 미량의 초산이 잔류하는 저급질산이 배출되는 1차 분별증류탑(100);

상기 초산과 미량 질산의 혼합증기가 투입되고 그 내부로 물이 분사되어 상기 미량 질산이 제거됨으로써 초산 증기가 분리되는 2차 탈질증류탑(200); 및

상기 초산 증기가 투입되고 물과 결합하는 용제가 사용되어 물이 제거됨으로써 초산이 농축되는 초산농축탑(300)을 포함하는 것을 특징으로 하는 초산과 질산 의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 장치.
청구항 6에 있어서, 상기 1차 분별증류탑(100)은 질산의 증발율이 상기 혼합폐산액 중 질산의 양 기준 5 질량% 이하가 되도록 분별증류 온도가 제어되는 것을 특징으로 하는 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 장치.
청구항 7에 있어서, 상기 1차 분별증류탑(100)은 그 내부압력이 대기압 이하로 제어되어 상기 질산의 증발율이 상기 혼합폐산액 중 질산의 양 기준 5 질량% 이하가 되는 분별증류 온도가 감소되는 것을 특징으로 하는 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 장치.
청구항 6에 있어서, 상기 1차 분별증류탑(100)은 상기 미량 질산의 혼합을 최소화하기 위하여 그 내부로 물 또는 알칼리가 분사되는 것을 특징으로 하는 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 장치.
청구항 6에 있어서, 상기 초산농축탑(300)은 상기 물과 결합된 용제가 투입되고, 비중차이에 의한 상분리를 통하여 용제가 회수되며, 회수된 용제는 상기 초산농축탑(300)으로 다시 주입되는 용제회수조(400)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초산과 질산의 혼합폐산액으로부터 초산 및 질산을 회수하는 장치.