KR100981073B1

KR100981073B1 - 배기가스 중의 물 보다 고비점의 물질을 농축하는 방법 및장치

Info

Publication number: KR100981073B1
Application number: KR1020030045180A
Authority: KR
Inventors: 가와세야스히토; 리지리앙
Original assignee: 니폰 리파인 가부시키가이샤
Priority date: 2003-01-29
Filing date: 2003-07-04
Publication date: 2010-09-08
Also published as: JP4030439B2; TWI255732B; CN100563788C; KR20040069939A; CN1517144A; TW200413077A; JP2004230265A

Abstract

(과제)본 발명의 제 1의 목적은, 배기가스 중에 함유되어 있는 물 보다 비점이 높은 휘발성 화학 물질, 예컨대, 수용성 용제를 수증기로 치환함으로써, 좋은 효율로 회수함과 아울러, 배기가스를 청정화하는 방법 및 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 제 2의 목적은, 통상, 리튬이온 전지 전극 제조 공정 등으로부터 100℃∼120℃로 배출되는 고온의 배기가스의 열량을 이용하여, 외부에서 도입되는 보급수를 증발시킴으로써, 배기가스 중에 함유된 물 보다 비점이 높은 수용성의 휘발성 화학 물질을 응축시키는, 즉, 배기가스 중의 성분을 물과 치환함으로써, 좋은 효율로 회수함과 아울러, 저온의 보급수에 의한 흡수 효율을 부가함으로써, 배기가스를 청정화하는 방법 및 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 제 3의 목적은, 다이옥신류 등의 화학 물질이 흡착된 활성탄 등의 분체를 함유한 배기가스로부터, 다이옥신류 등의 화학 물질이 흡착된 활성탄 등의 분체를 회수하고, 배기가스를 청정화하는 방법 및 장치를 제공하는 것에 있다.

(해결수단) 가스가 트레이 상에 존재하는 물 중을 통과하지 않으면 상부로 빠져 나갈 수 없도록 하는 구조의 트레이를 다단으로 설치하여 이루어지는 단탑 또는 친수성 충전물을 충전시킨 충전탑의 하부로 물 보다 고비점의 물질을 함유한 배가스를 도입하면서, 탑 상부로부터는 물을 공급하고, 탑 하부에서 배기가스와 물의 기액 평형 관계에 의해 상기 물 보다 고비점의 물질을 농축함과 아울러, 탑 상부에 서 잔존하는 배기가스 중의 상기 물질을 물 중으로 더 이행시키는 것을 특징으로 하는, 배기가스 중의 물 보다 고비점의 물질을 농축하는 방법 및 장치.

Description

배기가스 중의 물 보다 고비점의 물질을 농축하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONCENTRATING A SUBSTANCE HAVING A HIGHER BOILING POINT THAN WATER IN AN EXHAUST GAS}

도 1은, 실시예 1에서 사용한 본 발명의 회수방법을 나타내는 공정도이다.

도 2는, 실시예 1의 열수지 분석도 및 물질 수지를 나타내는 공정도이다.

도 3은, 종래의 흡착제를 사용한 회수방법을 나타내는 공정도이다.

본 발명은 배기가스 중에 함유되어 있는 물 보다 비점이 높은 물질을 물과의 비점 차이를 이용하여, 농축, 회수함과 아울러 배기가스를 정화하는 방법에 관한 것이다.

종래, 물 보다 비점이 높은 수용성 용제를 함유한 배기가스를 정화처리하는 데는, 흡수탑의 하부로부터 수용성 용제를 함유한 배기가스를 불어 넣고, 흡수 탑의 상부로부터 다량의 물을 흘려서 상기 배기가스를 세정하여 왔다. 이와 같은 세정 방법에서는, 세정에 다량의 물을 필요로 하는 데다가, 배수 중에 함유되는 용제의 농도가 극히 낮으므로, 용제 회수에 비용이 들기 때문에, 실질적으로 용제 회수 가 불가능하고, 또한 폐수 처리가 필요로 된다고 하는 문제점이 있었다.

종래기술로서 다른 한 형태로서는, 제올라이트 등의 흡착제를 충전시킨 횡방향으로 배치된 드럼을 회전시키면서, 실온 정도로 냉각시킨 상기 배기가스를 통과시키고, 통과 가스의 일부는 그대로 대기 중으로 방출시키고, 다른 일부는 가열(흡착제에 흡착된 성분을 탈착시키기 위함)한 후, 다시 상기 제올라이트 등의 흡착제를 충전시킨 횡방향으로 배치된 드럼에 통과시켜, 흡착제에 흡착되어 있는 용제를 탈착시키고, 탈착시킨 용제를 고농도로 함유한 처리 가스를 다시 냉각시켜 용제를 회수하고 있었다. 이 방법도 배기가스를 한번 냉각시키고, 흡착 처리 후 가열하고, 용제 회수를 위해 다시 냉각시킨다고 하는 조작을 필요로 하기 때문에, 에너지 효율이 매우 떨어진다.

예컨대, 리튬 전극의 건조 공정으로부터 배출되는 배기가스 중에 함유된 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)을 제거하기 위해서는, 종래 흡착법이 사용되고 있으나, 수분이 존재하면 N-메틸-2-피롤리돈의 흡착효율이 현저하게 저하한다는 사정으로부터, 상기 건조 공정으로부터 배출된 고온의 배기가스를 냉각시키는 공정이 필요하고, 흡착제에 N-메틸-2-피롤리돈을 흡착시킨 후에는, 흡착제로부터 N-메틸-2-피롤리돈을 퍼지(purge)하기 위해, 이번에는 반대로 가열하는 조작이 필요하였다. 이와 같은 종래 공정은 도 2에 나타낸다.

이와 같은 종래법에 의하면, 냉각 공정, 흡착 공정, 탈착 공정이라고 하는 3공정이 필요하고, 또한, 상당한 온도를 지닌 배기가스를 냉각시킨 후, 다시 가열하하기 때문에, 많은 에너지 손실을 동반한다고 하는 문제를 가지고 있었다.

본 발명의 제 1의 목적은, 배기가스 중에 함유되어 있는 물 보다 비점이 높은 휘발성 화학 물질, 예컨대, 수용성 용제를 수증기로 치환함으로써, 좋은 효율로 회수함과 아울러, 배기가스를 청정화하는 방법 및 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 제 2의 목적은, 통상, 리튬이온 전지 전극 제조 공정 등으로부터 100℃∼120℃로 배출되는 고온의 배기가스의 열량을 이용하여, 외부에서 도입되는 보급수를 증발시킴으로써, 배기가스 중에 함유된 물 보다 비점이 높은 수용성의 휘발성 화학 물질을 응축시키는, 즉, 배기가스 중의 성분을 물과 치환함으로써, 좋은 효율로 회수함과 아울러, 저온의 보급수에 의한 흡수 효과를 부가함으로써, 배기가스를 청정화하는 방법 및 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 제 3의 목적은, 다이옥신류 등의 화학 물질을 흡착시킨 활성탄 등의 분체를 함유한 배기가스로부터, 다이옥신류 등의 화학 물질을 흡착시킨 활성탄 등의 분체를 회수하여, 배기가스를 청정화하는 방법 및 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 제 1은, 가스가 트레이 상에 존재하는 물 중을 통과하지 않으면 상부로 빠져 나갈 수 없도록 하는 구조의 트레이를 다단으로 설치하여 이루어지는 단탑(段塔) 또는 친수성 충전물을 충전시킨 충전탑의 하부로 물 보다 고비점의 물질을 함유한 배기가스를 도입하면서, 탑 상부로부터는 물(통상, 상온의 물, 가열 또는 냉각을 위해 에너지를 사용하지 않는다)을 공급하는 단계;

탑 하부에서 배기가스와 물의 기액 평형 관계에 의해 상기 물 보다 고비점의 물질을 농축하는 단계; 및

탑 상부에서 잔존하는 배기가스 중의 상기 물질을 물 중으로 더 이행시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 배기가스 중의 물 보다 고비점의 물질을 농축하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 제 2는, 상기 물 보다 고비점의 물질은 (a)휘발성 화학 물질 또는 (b)분말상 물질인 것을 특징으로 하는, 배기가스 중의 물 보다 고비점의 물질을 농축하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 제 3은, 제 1에 있어서, 상기 물 보다 고비점의 물질은 분말상 물질이고, 탑 상부로부터 공급되는 물의 양은 탑 하부의 농도 정보에 기초하여 제어되며, 탑 하부로부터 회수되는 상기 물질의 농도는 1∼30중량%가 되도록 제어되는 것을 특징으로 하는, 배기가스 중의 물 보다 고비점의 물질을 농축하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 제 4는, 제 3에 있어서, 상기 분말상 물질은 다이옥신류가 흡착된 분체인 것을 특징으로 하는, 배기가스 중의 물 보다 고비점의 물질을 농축하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 제 5는, 제 1에 있어서, 상기 물 보다 고비점의 물질은 친수성, 휘발성 화학 물질이고, 탑 상부로부터 공급되는 물의 양은 탑 하부의 농도 정보에 기초하여 제어되며, 탑 하부로부터 회수되는 친수성, 휘발성 화학 물질의 농도는 20∼100중량%가 되도록 제어되는 것을 특징으로 하는, 배기가스 중의 물 보다 고비 점의 물질을 농축하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 제 6은, 제 5에 있어서, 상기 친수성, 휘발성 화학 물질이 NMP(N-메틸피롤리돈), DMF(N,N-다이메틸포름아마이드), DMAC(N,N-다이메틸아세트아마이드), DMSO(다이메틸설폭시드), EG(에틸렌글리콜), DEG(다이에틸렌글리콜), TEG(트라이에틸렌글리콜), PGME(프로필렌글리콜모노에틸에테르), PG(프로필렌글리콜), 1,4-BD(1,4-부탄다이올), MEA(모노에탄올아민), 및 DGME(다이에틸렌글리콜모노메틸에테르)로 이루어지는 군으로부터 선택된 용제류인 것을 특징으로 하는, 배기가스 중의 물 보다 고비점의 물질을 농축하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 제 7은,

(1) 가스가 트레이 상에 존재하는 물 중을 통과하지 않으면 상부로 빠져 나갈 수 없도록 하는 구조의 트레이를 다단으로 설치하여 이루어지는 단탑;

(2) 단탑 내의 다단 트레이의 상방에 설치된 급수 수단;

(3) 단탑의 상부에 형성된 처리 가스 방출구;

(4) 단탑의 하부에 형성된 액상물 배출구;

(5) 파이프를 통하여 액상물 배출구와 연결된, 물 보다 고비점의 물질을 함유한 액상물 저장소;

(6) 단탑 내에 설치된, 물 보다 고비점의 물질의 계 중의 농도를 검지하기 위한 측정 수단; 및

(7) 상기 측정 수단으로부터의 정보에 의해 상기 급수 수단으로부터 급수량을 제어하기 위한 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 물 보다 고비점의 물 질에 대한 농축 장치에 관한 것이다.

본 발명의 제 8은,

(1) 친수성 충전물을 충전시킨 충전층을 갖는 충전탑;

(2) 충전탑 내의 충전층의 상방에 설치된 급수 수단;

(3) 충전탑의 상부에 형성된 처리 가스 방출구;

(4) 충전탑의 하부에 형성된 액상물 배출구;

(6) 충전탑 내에 설치된, 물 보다 고비점의 물질의 계 중의 농도를 검지하기 위한 측정 수단; 및

(7) 상기 측정 수단으로부터의 정보에 의해 상기 급수 수단으로부터 급수량을 제어하기 위한 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 물 보다 고비점의 물질에 대한 농축 장치에 관한 것이다.

본 발명은, 통상 상당히 높은 온도(예컨대, 80∼120℃)를 갖고 있는 경우가 많은 배기가스의 열량을 유효하게 이용하고, 단탑 내에 배기가스를 통과시키는 하나의 공정으로, 배기가스 중에 함유된 물 보다 비점이 높은 물질의 회수와 배기가스의 처리를 동시에 달성하는 매우 효율적인 방법과 장치이다.

본 발명은, 특히, 가스가 트레이 상에 존재하는 물 중을 통과하지 않으면 상부로 빠져 나갈 수 없도록 하는 구조의 트레이를 다단으로 설치하여 이루어지는 단탑 또는 친수성 충전물을 충전시킨 충전탑의 하부로 리튬이온 전지 전극 제조 공정 으로부터 배출된 N-메틸피롤리돈을 함유하는 100∼120℃의 고온 배기가스를 도입하고, 한편, 탑 상부로부터는 물을 공급하고, 탑 하부에서는 배기가스의 열량을 이용하여 공급된 물을 증발시키고, 반대로 배기가스 중에 함유된 물 보다 비점이 높은 수용성의 N-메틸피롤리돈을 응축시켜 탑 하부로 떨어뜨리고, 탑 상부에 잔존하는 배기가스 중의 상기 N-메틸피롤리돈을 물 중으로 더 이행시킴으로써, 리튬이온 전지 전극 제조공장의 배기가스를 정화함과 아울러, N-메틸피롤리돈을 회수하는 방법이나 장치로서 매우 바람직하다.

상기 보급되는 물의 양은, 배기가스 처리 후에 단탑 상부로부터 방출되는 처리 완료 가스에 함유되어 계로부터 빠져나가는 물의 양(B)과 물 보다 비점이 높은 휘발성 화학 물질의 응축물과 함께 탑하부로부터 빠져나가는 물의 양(C)을 보급량 (A)으로 하면 된다. 바꿔말하면,

A ≒ B + C

이면 되므로, 종래 기술에 있어서의 수세에 의한 배기가스 처리법에 비교하면, 물의 사용량이 현격하게 적고, 이 점만을 보더라도 자원 절약을 달성하고 있음과 아울러, 폐수처리를 필요로 하는 배수가 실질적으로 발생하지 않는다는 점도 큰 장점이다.

탑 꼭대기부의 온도는 외기 온도 보다 높은 것으로 한다. 포화 함수량은 온도가 높은 쪽이 크게 되므로, 단탑 내의 가스 중의 수분은, 간단하게 항상 포화점을 하회하고 있음으로써, 보급수를 가해도 Xac ≤ Xs를 만족시키는 조건을 만들 수 있다. 보급수의 온도는 흡수효율 상 낮은 쪽이 좋으나, 지나치게 낮으면, 탑내의 유하 수량이 부족하게 될 뿐만 아니라, 냉각을 위한 에너지가 필요하게 된다. 또한, 외기는 통상 포화 상태가 아니라, 습도로 나타내어지는 포화에 도달되지 않은 함수율로 존재하므로, 보급수의 양은 포화 상태 보다 많게 된다.

본 발명의 물 보다 고비점의 물질로서는, (a)휘발성 화학 물질 또는 (b)분말상 물질이다.

물 보다 고비점의 휘발성 화학 물질(a)로서는, 특히 물 보다 비점이 높은 수용성 용제가 대표적인 것이다.

이와 같은 용제류로서는 NMP(N-메틸피롤리돈, BP:197℃), DMF(N,N-다이메틸포름아마이드, BP:153℃), DMAC(N,N-다이메틸아세트아마이드, BP:165℃), DMSO(다이메틸설폭시드, BP:189℃), EG(에틸렌글리콜, BP:197℃), DEG(다이에틸렌글리콜, BP:245℃), TEG(트라이에틸렌글리콜, BP:278℃), PGME(프로필렌글리콜모노에틸에테르), PG(프로필렌글리콜, BP:188℃), 1,4-BD(1,4-부탄다이올, BP:235℃), MEA(모노에탄올아민, BP:170.5℃), 및 DGME(다이에틸렌글리콜모노메틸에테르)와 같은 물과 공비하지 않는 성질의 것이 바람직하다.

상기 (b)의 분말상 물질로서는, 소각로 배기가스 중의 다이옥신류를 흡착시킨 활성탄 분체 등을 열거할 수 있다.

상기 트레이 내에 존재하는 물을 관통하지 않으면, 가스가 상부로 빠져나가지 않는 구조의 트레이로서는, 가장 오래전부터 사용되고 있는 버블캡 트레이 (bubble cap tray, 포종판(泡鐘板))이고, 이것 이외에는 그 후 개발된 시브 트레이(sieve tray, 다공판) 등을 열거할 수 있다. 안정성 면에서는 버블캡 트레이 쪽이 좋으나, 비용면에서는 시브 트레이 쪽이 좋다.

상기 친수성 충전물을 충전시킨 충전탑에 있어서의 친수성 충전물은, 규칙 충전물의 형태이어도 불규칙 충전물의 형태이어도 좋으나, 압력 손실의 경우를 고려하면, 규칙 충전물 쪽이 바람직하다. 이들 충전물은 친수성이고, 표면적이 큰 것, 예컨대 친수성의 재질로 제작된 다공질 물질, 구체적으로는 다공질 세라믹스, 다공질 카본 등을 열거할 수 있다.

본 발명은 특히, 리튬이온 전지의 제조공장에 있어서, N-메틸-2-피롤리돈 (NMP) 용제를 제거하기 위한, 건조 공정으로부터 배출된 배기가스의 처리에 바람직하게 이용할 수 있다. 도 1에 나타낸 바와 같이, N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 용제를 제거하기 위해서는, 공장 밖으로부터 통상의 공기를 도입시키고, 이것을 여과한 후, 가열된 공기를 송풍기에 의해 건조 공정으로 송풍한다.

통상의 공장 밖으로부터 도입된 공기는

외기온도 t

유 량 V Nm³/min

함 유 율 Xa kg/m³

수 분 량 VXa kg/min

이다. 리튬이온 전지 제조공장에 있어서의 N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 용제를 제거하기 위해, 건조 공정으로부터 배출된 배기가스는

배기가스 온도 t₁ = 100∼120℃

NMP함유량 Cn = 0.0005∼0.01kg/m³

(113∼2260ppm, vol./vol.)

NMP유량 VCn kg/min

배기가스의 유량 V Nm³/min

수분량 VXa kg/min

의 조건으로 단탑(수치환탑)의 하부로부터 도입된다. 수치환 탑내에 다단으로 설치된 버블캡 트레이나 시브 트레이 등의 최상단으로부터, 통상, 상온 예컨대, t₃℃의 보급수를 M kg/min의 유량으로 공급한다. 수치환탑 상부로부터 방출되는 처리 완료 가스(가스 온도 t₂)는, R을 NMP 등의 휘발성 화학 물질의 회수율(중량분율)로서,

방출량 V Nm³/min

계산 함수량 VXa+[M-VCnR(1/Xn-1)] kg/min

계산 함수율 Xac = Xa + [M-VCnR(1/Xn-1)]/V kg/m³

가스 온도 t₂일 때, 가스 포화 함수율: Xs

제어 조건으로서는, Xac ≤Xs일 때,

본 장치는 정상적으로 운전가능하다.

한편, 수치환탑 하부로부터는 물을 함유하는 N-메틸-2-피롤리돈(액온 t₄)이 회수된다.

(실시예)

이하에 실시예를 들어 본 발명을 설명하지만, 본 발명은 이들에 의해 하등 한정되지 않는다. 실시예 중의 %는 지시가 없는 한 중량%이다.

실시예 1

도 1에 나타낸 리튬이온 전지의 N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 용제를 제거하기 위한 건조 공정에 있어서의 도입 공기는

외기온도 t = 15℃

유 량 V = 4Nm³/min

함 수 율 Xa = 0.0128kg/m³(포화상태라 가정한다)

수 분 량 VXa = 0.0512 kg/min

이었다. 리튬이온 전지 제조공장에 있어서의 N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 용제를 제거하기 위해 건조 공정으로부터 배출되는 배기가스는

배기가스 온도 t₁ = 120℃

NMP 함 유 량 Cn = 0.0031kg/m³

(700ppm, vol./vol.)

NMP 유 량 VCn = 0.0124 kg/min

배기가스의 유량 V = 4Nm³/min

수 분 량 VXa = 0.0512kg/min

의 조건으로 단탑(수치환탑)의 하부로부터 도입된다. 수치환탑 내에 다단으로 설치된 버블캡 트레이의 최상단으로부터 수온 t₃ = 20℃의 보급수를 M=0.1786 kg/min의 유량으로 공급한다. 수치환탑 상부로부터 방출되는 처리 완료 가스(가스 온도 t₂=42℃)는

방출량 V = 4Nm³/min

계산 함수량 VXa+[M-VCnR(1/Xn-1)] = 0.2180kg/min

계산 함수율 Xac = Xa + [M-VCnR(1/Xn-1)]/V = 0.0545kg/m³

가스 온도 t₂ = 42℃일 때, 가스 포화 함수율 : Xs = 0.0565kg/m³이고,

따라서,

Xac = 0.0545kg/m³ ≤ Xs = 0.0565kg/m³

NMP 함유량 Cn(1-R) = 0.00015kg/m³이다.

본 장치는 정상적으로 운전가능하다.

한편, 수치환탑 하부로부터는 하기 조건으로 물을 함유하는 N-메틸-2-피롤리돈(액온 t₄ = 80℃)을 회수할 수 있었다.

t₄= 80℃

수집액 중의 물 VCnR(1/Xn-1) = 0.0118kg/min

수집액 중의 NMP VCnR = 0.0118 kg/min

NMP의 회수율 R = 0.95(중량 분율)

NMP농도 Xn = 0.50(중량 분율)

또한, 수치환탑 물질수지는 도 2에 나타낸 바와 같았다.

(1) 본 발명에 의해, 공정의 간략화와 에너지 절약화가 현저하게 달성되었다.

(2) 종래법에 있어서는, 회수해야 할 용제성분 등을 상부로부터 물을 공급하여, 그 물에 용제를 용해시켜 아래로 흘려 떨어뜨린다고 하는 수단이 채용되어 왔다. 이 경우, 계의 온도가 높으면, 물에 용해된 용제가 다시 휘발하기 때문에, 세정탑에 공급되는 물은 미리 실온 정도까지 냉각하여 둘 필요가 있다. 따라서, 냉각을 위한 에너지가 필요하다. 한편, 본 발명에서는 배기가스의 열을 효과적으로 이용하는 것이기 때문에, 농축장치에 공급된 배기가스는 가열이나 냉각하는 일 없이, 그대로 공급할 수 있으므로, 열효율이 매우 높다.

(3) 본 발명에 의하면, 회수에 사용되는 물은 아주 적은 보급수만 있으면 되지만, 종래 기술에서는 이른바 세정수를 사용하기 때문에, 본 발명에 있어서는, 종래법에 비하여 물의 사용량을 약 천분의 1정도로 적게 할 수 있다.

Claims

가스가 트레이 상에 존재하는 물 중을 통과하지 않으면 상부로 빠져 나갈 수 없도록 하는 구조의 트레이를 다단으로 설치하여 이루어지는 단탑(段塔) 또는 친수성 충전물을 충전시킨 충전탑의 하부로 물 보다 고비점의 물질을 함유한 배기가스를 도입하면서, 탑 상부로부터는 물을 공급하는 단계;

탑 하부에서 배기가스와 물의 기액 평형 관계에 의해 상기 물 보다 고비점의 물질을 농축하는 단계; 및

탑 상부에서 잔존하는 배기가스 중의 상기 물질을 물 중으로 더 이행시키는 단계를 포함하는, 배기가스 중의 물 보다 고비점이고, 물과 공비하지 않는 친수성 휘발성 화학 물질을 농축하는 방법에 있어서,

상기 물 보다 고비점의 물질은 친수성, 휘발성 화학 물질이고, 탑 상부로부터 공급되는 물의 양은 탑 하부의 농도 정보에 기초하여 제어되며, 탑 하부로부터 회수되는 물보다 고비점이고, 물과 공비하지 않는 친수성 휘발성 화학 물질의 농도는 20∼100중량%가 되도록 제어되는 것을 특징으로 하는, 배기가스 중의 물 보다 고비점이고, 물과 공비하지 않는 친수성 휘발성 화학 물질을 농축하는 방법.
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제 1항에 있어서, 상기 물 보다 고비점이고, 물과 공비하지 않는 친수성 휘발성 화학 물질이 NMP(N-메틸피롤리돈), DMF(N,N-다이메틸포름아마이드), DMAC(N,N-다이메틸아세트아마이드), DMSO(다이메틸설폭시드), EG(에틸렌글리콜), DEG(다이에틸렌글리콜), TEG(트라이에틸렌글리콜) , PGME(프로필렌글리콜모노에틸에테르), PG(프로필렌글리콜), 1,4-BD(1,4-부탄다이올), MEA(모노에탄올아민), 및 DGME(다이에틸렌글리콜모노메틸에테르)로 이루어지는 군으로부터 선택된 용제류인 것을 특징으로 하는, 배기가스 중의 물 보다 고비점이고, 물과 공비하지 않는 친수성 휘발성 화학 물질을 농축하는 방법.
(1) 가스가 트레이 상에 존재하는 물 중을 통과하지 않으면 상부로 빠져 나갈 수 없도록 하는 구조의 트레이를 다단으로 설치하여 이루어지는 단탑;

(2) 단탑 내의 다단 트레이의 상방에 설치된 급수 수단;

(3) 단탑의 상부에 형성된 처리 가스 방출구;

(4) 단탑의 하부에 형성된 액상물 배출구;

(5) 파이프를 통하여 액상물 배출구와 연결된, 물 보다 고비점이고, 물과 공비하지 않는 친수성 휘발성 화학 물질을 함유한 액상물 저장소;

(6) 단탑 내에 설치된, 물 보다 고비점이고, 물과 공비하지 않는 친수성 휘발성 화학 물질의 계 중의 농도를 검지하기 위한 측정 수단; 및

(7) 상기 측정 수단으로부터의 정보에 의해 상기 급수 수단으로부터 급수량을 상기 물 보다 고비점이고, 물과 공비하지 않는 친수성 휘발성 화학 물질의 농도가 20~100중량%가 되도록 제어하기 위한 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 물 보다 고비점이고, 물과 공비하지 않는 친수성 휘발성 화학 물질에 대한 농축장치.
(1) 친수성 충전물을 충전시킨 충전층을 갖는 충전탑;

(2) 충전탑 내의 충전층의 상방에 설치된 급수 수단;

(3) 충전탑의 상부에 형성된 처리 가스 방출구;

(4) 충전탑의 하부에 형성된 액상물 배출구;

(5) 파이프를 통하여 액상물 배출구와 연결된, 물 보다 고비점이고, 물과 공비하지 않는 친수성 휘발성 화학 물질을 함유한 액상물 저장소;

(6) 충전탑 내에 설치된, 물 보다 고비점이고, 물과 공비하지 않는 친수성 휘발성 화학 물질의 계 중의 농도를 검지하기 위한 측정 수단; 및

(7) 상기 측정 수단으로부터의 정보에 의해 상기 급수 수단으로부터 급수량을 상기 물 보다 고비점이고, 물과 공비하지 않는 친수성 휘발성 화학 물질의 농도가 20~100중량%가 되도록 제어하기 위한 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 물 보다 고비점이고, 물과 공비하지 않는 친수성 휘발성 화학 물질에 대한 농축장치.