KR101064498B1 - 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 및 LCD 제조공정 등에서 배출되는 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스를 처리하는 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치는, 공급되는 배출가스를 하전시키는 탄소섬유를 이용하여 음전하와 양전하인 양극의 전하를 공급하되, 음전하 또는 양전하 중 어느 한쪽의 전하를 많이 공급하여 배출가스 내의 미세입자를 조대화시키는 동시에 극성을 가지도록 하는 탄소섬유를 이용한 비대칭형 양극성 예비하전부와; 상기 비대칭형 양극성 예비하전부를 통과한 배출가스를 처리하는 패킹볼이 충진된 패킹볼부에 비대칭형 양극성 예비하전부에서 하전된 미세입자와 반대 극성을 가지는 세정액을 분사시키는 정전분무장치를 포함하는 정전분무 스크러버장치와; 상기 정전분무 스크러버장치를 통과한 배출가스를 처리하는 탄소섬유를 이용한 하전부와, 상기 하전부에서 하전된 배출가스 내의 미세입자와 반대극성을 가지며 산성가스로부터 보호되도록 보호층이 형성된 집진판과, 상기 집진판에 세정액을 분사하여 세정하는 세정장치를 포함하는 전기집진부로 이루어진 것이다.

Description

다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치{Treatment apparatus of acidityflue gas}
본 발명은 반도체 및 LCD 제조공정 등에서 배출되는 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스를 처리하는 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치에 관한 것이다.
최근에는 첨단 반도체 및 디스플레이(LCD) 산업이 현격하게 발달되었으며, 현재 국내 주력산업의 한 분야를 차지하고 있다.
그러나, 국내 주력산업의 한 분야를 차지하고 있는 반도체 및 디스플레이(LCD) 산업은 반도체의 제조공정시 사용되는 다양한 케미칼에 의하여 독성, 부식성, 폭발성, 환경 오염성의 가스를 배출하며, 특히 디바이스 고집적화, 미세화에 따라 유해물질 사용 등에 의하여 배출가스가 증대되고 있으며, 배출되는 배출가스내에는 지구온난화를 일으키는 PFCs(불소화합물:Per-Fluro-Compounds)이 포함되어 있다.
보통 산업체에서 발생하는 배출가스를 처리하는 장치는 보통 습식 스크러버 방식의 포집 방법과 전기집진법(Electrostatic precipitation)과 이들의 혼합된 방식을 사용한다.
일반적인 습식 스크러버 방식의 포집 방법은 오염된 공기에 물을 분사시켜 생성되는 액적, 액막, 기포 등에 공기 중의 부유하고 있는 먼지입자들이 접촉함으로써 관성충돌, 직접흡수, 확산이 이루어져 먼지입자들을 제거하는 방식이다. 이러한 방식은 구조가 간단하고 별도로 필터를 청소, 교체할 필요 없이 사용한 세정용 물만 교체하면 되므로 유지비용이 작을 뿐만 아니라, 단일장치에서 가스 흡수와 분진을 동시에 포집가능하다는 장점이 있다. 하지만, 비교적 큰 입자의 처리만 가능하며, 집진효율이 낮다는 단점이 있다.
전기집진법(Electrostatic precipitation)은 기체 중에 부유하는 입자를 코로나방전(corona discharge)으로 하전하고 여기에 전계를 형성시켜 정전기력으로 포집 제거하는 것으로, 그 성능 특성은 포집되는 입자의 전기저항율에 크게 좌우된다. 특히 전기저항율이 높은 입자의 경우 '역전리(back corona)현상'이라고 하는 이상현상이 발생하고 집진 성능이 저하된다. 이러한 역전리 현상은 대전되어 집진판에 부착된 분진입자를 전기적으로 중화시켜버려 입자를 재비산 시켜버리는 경우도 발생한다. 따라서, 포집을 하려는 입자의 특성에 집진 성능이 크게 영향을 받게 되며, 집진판에 포집된 입자의 제거를 위한 추가 공정이 필요할 뿐만 아니라, 가스상의 배출물질의 경우 포집이 어렵다는 단점이 있다.
상기 단점을 해결하고자 본 출원인에 의하여 국내 특허등록 제634490호와 국내 특허등록 제929905호의 양극성 복합 정전유전체 응집 방식 미세입자 포집장치가 제시되었다.
본 출원인에 의하여 제시된 양극성 복합 정전유전체 응집 방식 미세입자 포집장치에서는, (+)코로나 방전을 발생시키는 (+)코로나 방전발생부와 (-)코로나 방전을 발생시키는 (-)코로나 방전발생부로 이루어져 유입되는 배출가스 내의 미세입자를 하전시키는 양극성 예비하전부와; 상기 양극성 미세입자들이 분무 사이를 통과하면서 분무액적에 의하여 걸러지도록 하는 습식스크러버의 분무부와; 상기 습식스크러버의 분무부를 통과한 배출가스를 처리하는 정전유전체/양극성 전기 복합 응집부와; 상기 정전유전체/양극성 전기 복합 응집부를 통과한 배출가스를 코로나 방전을 이용하여 배출가스 내의 미세입자를 집진하는 전기집진부로 구성된 양극성 복합 정전유전체 응집 방식 미세입자 포집장치가 제시되어 있다.
일반적으로 전기집진장치에 사용되는 금속의 전극봉(방전극과 방전판)과 집진판은 HCl, HF 등의 강부식성의 산성가스가 포함되어 있는 배출가스에는 사용하지 못하는 단점이 있다. 즉, 강부식성의 산성가스가 포함되어 있는 배출가스를 처리하고자 종래의 전기집진장치를 사용할 경우에는 방전판과 집진판의 부식의 속도가 빨라 부식으로 인한 교체시기가 빨라 자주 전극봉(방전극과 방전판)과 집진판을 교체하여야 함으로써 교체비용과 교체시 가동중지로 인하여 유지비용 상승과 효율성을 저하시키는 단점이 있다.
즉, 본 출원인에 의하여 제공된 기술은 산성의 가스를 포함하지 않는 경우에 아주 적합하나, 다량의 산성가스를 함유하는 경우에는 코로나 방전을 위하여 설치하는 전극봉(방전극과 방전판)과 집진판이 부식되는 단점이 있으며, 산성가스에 의한 부식을 방지하기 위하여 내부식성의 합금(hastelloy C Inconel alloy)을 사용하나 고가의 재질로써 설치비용이 상승하는 문제점이 있다.
또한, 미세입자를 하전시키기 위하여 코로나 방전을 사용함으로써 전력의 소모가 많아 유지비용과 처리비용이 비싼 문제점이 있다.
국내특허등록제634490호의양극성복합정전유전체응집방식미세입자포집장치. 국내특허등록제929905호의양극성복합정전유전체응집방식미세입자포집장치. 국내특허등록제937944호의탄소섬유를이용한공기정화장치. 국내특허등록제849674호의탄소섬유를이용한입자하전장치. 국내특허등록제859840호의토출구측에이온발생기가장착된전기집진방식의공기정화장치.
본 발명은 상기에 제시되어 있는 종래의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로,
본 발명은 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스에 의하여 부식이 발생함으로써 발생하는 유지보수 및 효율성의 저하를 해결하며, 설비비용의 절감할 수 있는 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스의 처리시 발생하는 전력의 소비를 줄임으로써 유지비용을 절감할 수 있는 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 출원인에 의하여 제공되어 있는 배출가스를 처리하는 양극성 복합 정전유전체 응집 방식 미세입자 포집장치보다 효율이 좋은 처리장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하고자 본 발명인 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치는, 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치에 있어서, 공급되는 배출가스를 하전시키는 탄소섬유를 이용하여 음전하와 양전하인 양극의 전하를 공급하되, 음전하 또는 양전하 중 어느 한쪽의 전하를 많이 공급하여 배출가스 내의 미세입자를 조대화시키는 동시에 극성을 가지도록 하는 탄소섬유를 이용한 비대칭형 양극성 예비하전부와; 상기 비대칭형 양극성 예비하전부를 통과한 배출가스를 처리하는 패킹볼이 충진된 패킹볼부에 비대칭형 양극성 예비하전부에서 하전된 미세입자와 반대 극성을 가지는 세정액을 분사시키는 정전분무장치를 포함하는 정전분무 스크러버장치와; 상기 정전분무 스크러버장치를 통과한 배출가스를 처리하는 탄소섬유를 이용한 하전부와, 상기 하전부에서 하전된 배출가스 내의 미세입자와 반대극성을 가지며 산성가스로부터 보호되도록 보호층이 형성된 집진판과, 상기 집진판에 세정액을 분사하여 세정하는 세정장치를 포함하는 전기집진부로 구성됨을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어진 본 발명인 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치는 비대칭형 양극성 예비하전부에서 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자를 조대화 시키는 동시에 극성을 가지도록 함으로써 정전분무 스크러버장치는 배출가스 내의 가스를 처리하는 동시에 정전분무장치에서 분사되는 극성을 가지는 세정액에 의하여 조대화된 미세입자를 처리하여 전기집진부의 부하를 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 비대칭형 양극성 예비하전부와 전기집진부에서 전하발생시 코로나 방전이 아닌 탄소섬유를 이용함으로써 전력의 소비를 줄일 수 있는 동시에 전기집진부의 부식을 예방할 수 있는 장점이 있다.
즉, 코로나 방전에 의하여 전하를 공급할 경우에는 금속판이 산성가스를 포함하는 배출가스에 노출됨으로써 부식이 발생하나, 탄소섬유를 이용하는 경우에는 금속판을 산성가스를 포함하는 배출가스에 노출시키지 않을 수 있어 산성가스를 포함하는 배출가스에 의한 부식을 방지할 수 있다.
또한, 전하 발생시 코로나 방전이 아닌 탄소섬유를 사용함으로써 세정액의 사용이 용이한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 배출가스 처리장치의 구성개략도.
도 2는 본 발명인 배출가스 처리장치의 비대칭형 양극성 예비하전부에 대한 상세 구성개략도.
도 3은 본 발명인 배출가스 처리장치의 정전분무 스크러버장치에 대한 상세 구성개략도.
도 4는 본 발명인 배출가스 처리장치의 전기집진부에 대한 상세 구성개략도.
도 5는 본 발명인 배출가스 처리장치의 전기집진부의 부분상세도.
첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1과 같이 본 발명인 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치는 크게 음전하와 양전하를 함께 공급하되, 비대칭적으로 음전하와 양전하 중 어느 한쪽의 전하를 더 많이 공급하도록 하여 유입되는 배출가스의 미세입자를 조대화(입자 크기의 성장)시키는 동시에 극성을 가지도록 하는 비대칭형 양극성 예비하전부(10)와, 상기 비대칭형 양극성 예비하전부(10)에서 하전된 미세입자와 반대 극성을 가지는 세정액을 패킹볼이 충진된 패킹볼부 분무시켜 비대칭형 양극성 예비하전부(10)에서 조대화 하전된 미세입자와 가스상 물질을 제거하는 정전분무 스크러버장치(20)와, 상기 정전분무 스크러버장치(20)를 통과한 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자를 하전시켜 집진하는 집진판 세정장치가 설치된 전기집진부(30)와, 세정액이 저장되고, 세정액의 pH농도를 조절하는 pH농도조절장치가 설치된 저수조(40)를 포함한다.
상기 비대칭형 양극성 예비하전부(10)는 유입되는 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스는 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자를 조대화시키는 동시에 양전하 또는 음전하 중 어느 한쪽의 극성을 가지도록 하는 것으로, 도 2와 같이 양(+)전하를 공급하는 탄소섬유를 이용한 양(+)전하 이온발생기(11a)와, 음(-)전하를 공급하는 탄소섬유를 이용한 음(-)전하 이온발생기(11b)로 이루어진 이온발생기(11)와, 상기 이온발생기(11)에 전압(전원)을 인가하는 전압공급장치(12)와, 상기 이온발생기(11)를 통과한 배출가스를 믹싱(혼합)하는 다수의 봉(16)이 지그재그 형태로 설치된 믹싱부(15)로 이루어진다.
상기 이온발생기(11)는 격자형태로 이루어진 공간부에 각각 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 근접한 다른 이온발생기(11)의 간섭현상을 방지할 수 있도록 덕트의 내부를 격자형태로 분리한 후 각각의 공간부에 설치한다.
이때, 양(+)전하와 음(-)전하를 함께 공급할 수 있도록 양(+)전하 이온발생기(11a)와 음(-)전하 이온발생기(11b)를 설치하되, 양(+)전하와 음(-)전하 중 어느 한쪽의 전하를 더 많이 공급할 수 있도록 양(+)전하 이온발생기(11a)와 음(-)전하 이온발생기(11b)의 수량을 비대칭적으로 설치한다.
즉, 도 2와 같이 음(-)전하로 하전된 미세입자(a)가 양(+)전하로 하전된 미세입자(b)보다 더 많도록 한다(도 2에 도시된 것과 반대로 음(-)전하로 하전된 미세입자(a) 보다 양(+)전하로 하전된 미세입자(b)가 더 많게 할 수도 있다).
상기 음(-)전하로 하전된 미세입자(a)와 양(+)전하로 하전된 미세입자(b)는 서로 결합하여 조대하되며, 조대화된 미세입자(c)는 음(-)전하를 많이 포함하게 되어 음극을 띠게 된다.
상기 믹싱부(15)는 도 2에 도시된 바와 같이 음(-)전하로 하전된 미세입자(a)와 양(+)전하로 하전된 미세입자(b)가 잘 혼합될 수 있도록 흐름을 유도함으로써 하전된 미세입자의 결합을 돕게 된다.
상기 정전분무 스크러버장치(20)는 비대칭형 양극성 예비하전부(10)를 통과하여 조대화되고 극성을 가지는 하전된 미세입자(c)를 포함하는 배출가스에 하전된 미세입자(c)와 반대 극성을 가지는 세정액을 패킹볼(22)이 충진된 패킹볼부(21)에 분사하여 패킹볼부(21)를 통과하는 배출가스 내의 가스상의 물질과 하전된 미세입자(c)를 제거하는 것으로, 도 3과 같이 조대화되고 극성을 가지도록 하전된 미세입자(c)를 포함하는 배출가스가 통과하도록 설치되어 있는 패킹볼(22)이 충진된 패킹볼부(21)와, 상기 패킹볼부(21)에 하전된 미세입자(c)와 반대 극성을 가지는 세정액을 분사시키는 정전분무장치(25)를 포함한다.
상기 정전분무장치(25)는 세정액의 pH농도를 조절하는 pH농도조절장치(41)가 설치된 저수조(40) 내에 세정액을 순환시키는 순환펌프(29)와, 상기 순환펌프(29)에 의하여 순환되는 세정액을 분사하는 분사노즐(26)과, 상기 분사노즐(26) 부근에 설치되어 분사되는 세정액에 전하를 공급하는 전하발생기(27)와, 상기 전하발생기(27)에 전압(전원)을 인가하는 전압공급장치(28)를 포함한다.
이러한 정전분무장치(25)는 분사노즐(26)을 통하여 세정액이 패킹볼부(21)에 분사되되, 상기 분사노즐(26)에서 분사되는 세정액(d)은 전하를 발생시키는 전하발생기(27)에서 공급되는 전하에 의하여 정전분무 된다.
상기 정전분무 스크러버장치(20)를 통과하는 배출가스는 비대칭형 양극성 예비하전부(10)에서 1차적으로 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자가 극성을 가지도록 조대화된 하전된 미세입자(c)로 정전분무 스크러버장치(20)에 공급됨으로써 가스상의 물질과 더불어 다량의 배출가스 내의 미세입자를 제거할 수 있다.
즉, 비대칭형 양극성 예비하전부(10)에서 하전된 미세입자(c)와 반대극성을 가지는 정전(하전)된 세정액(d)이 패킹볼(22)이 충진된 패킹볼부(21)에서 서로 결합하여 배출가스의 가스상의 물질과 함께 제거된다.
미세입자를 제거하는 전기집진부(30)에 유입되기 전에 배출가스 내의 미세입자를 1차적으로 제거함으로 전기집진부(30)의 부하를 줄일 수 있는 장점이 있다.
상기 전기집진부(30)는 정전분무 스크러버장치(20)를 통과하여 가스상의 물질과 1차적으로 미세입자가 제거된 배출가스 내의 미세입자를 제거하는 것으로, 도 4와 같이 정전분무 스크러버장치(20)를 통과한 배출가스 내의 미세입자를 하전시키기 탄소섬유를 이용한 하전부(31)와, 상기 하전부(31)에서 하전된 배출가스 내의 미세입자와 반대 극성을 가지는 다수개의 집진판(32)과, 상기 집진판(32) 사이에 설치되며 하전부(31)에서 하전된 배출가스 내의 미세입자와 동일한 극성을 가지는 전극판(33)과, 상기 집진판(32)에 세정액을 분사하여 집진된 미세입자를 제거하는 세정장치(34)를 포함한다.
상기 집진판(32)과 전극판(33)은 도 5와 같이 산성가스에 대한 내부식성을 가지도록 금속판(32a, 33a)에 코팅층(피복층)(32b, 33b)이 형성되어 있다.
미설명된 도면부호 31a는 탄소섬유를 이용한 이온발생기이고, 31b와 35는 전압(전원)공급장치이다.
이러한 전기집진부(30)는 도 4와 도 5와 같이 정전분무 스크러버장치(20)를 통과한 배출가스 내의 미세입자를 탄소섬유를 이용한 하전부(31)에서 다량의 양전하 또는 음전하를 공급하여 하전시키고, 하전된 미세입자(e)는 하전된 미세입자(e)와 동일한 극성을 가지는 전극판(33)에 의한 반발력과 하전된 미세입자(e)와 반대 극성을 가지는 집진판(32)의 인력에 의하여 집진판(32)에 집진된다.
상기 집진판(32)에 집진된 미세입자는 세정장치(34)에서 분사되는 세정액에 의하여 제거된다.
상기 전기집진부(30)에서는 배출가스 내의 미세입자를 하전시키기 위하여 탄소섬유를 이용한 이온발생기(31a)를 사용함으로써 세정액을 이용한 세정장치(34)의 사용이 가능하고, 집진판(32)과 전극판(33)을 산성가스에 대한 내부식성을 가지도록 금속판(32a, 33a)에 코팅층(피복층)(32b, 33b)을 형성할 수 있다.
상기 세정장치(34)는 간헐적으로 작동되며, 이때에는 배출가스의 처리를 중단하는 것이 바람직하다. 즉, 비대칭형 양극성 예비하전부(10)와 정전분무 스크러버장치(20)의 작동을 일시 중단하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 이루어진 본 발명인 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치는,
도 2와 같이 비대칭형 양극성 예비하전부(10)에서는 유입되는 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스는 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자가 공급되는 다수의 양전하와 음전하에 의하여 양극성으로 하전되고, 양극성으로 하전된 미세입자(a, b)는 서로 결합하되, 비대칭으로 양전하와 음전하가 공급됨으로써 결합되어 조대화되는 미세입자는 극성을 가지는 하전된 미세입자(c)가 된다.
도 3과 같이 정전분무 스크러버장치(20)에서는 상기 비대칭형 양극성 예비하전부(10)를 통과하여 조대화된 하전된 미세입자(c)를 포함하는 배출가스 내에 가스상의 물질과 조대화된 하전된 미세입자(c)를 제거한다.
즉, 상기 비대칭형 양극성 예비하전부(10)를 통과하여 조대화된 하전된 미세입자(c)를 포함하는 배출가스는 하전된 미세입자(c)와 반대 극성을 가지도록 정전분무된 세정액이 분사되는 패킹볼(22)이 충진된 패킹볼부(21)을 통과함으로써 가스상의 물질과 조대화된 하전된 미세입자(c)가 제거된다.
도 4와 도 5와 같이 전기집진부(30)에서는 정전분무 스크러버장치(20)에서 1차적으로 미세입자가 제거된 배출가스 내의 미세입자를 하전시킨 후 하전된 미세입자(e)와 반대 극성을 띠는 집진판(32)으로 집진하여 배출가스 내의 미세입자를 2차적으로 제거한다.
상기와 같이 배출가스 내의 미세입자를 정전분무 스크러버장치(20)에서 1차적으로 제거하고, 전기집진부(30)에서 2차적으로 제거함으로써 배출가스 내의 미세입자제거효율을 높일 수 있다.
또한, 전기집진부(30)의 집진판(32)에 세정액을 분사하여 집진판(32)을 용이하게 재생시킬 수 있어, 장기간 사용으로 인한 집진효율이 저하되는 것을 방지할 수 있으며, 코로나 방전을 통하여 이온을 발생하지 않고, 탄소섬유를 이용하여 이온을 발생시키도록 함으로써 전력소비를 줄일 수 있는 동시에 부식을 방지할 수 있는 코팅층을 형성할 수 있다.
a, b, c, e : 하전된 미세입자 d : 세정액
10 : 비대칭형 양극성 예비하전부
11 : 이온발생기 15 : 믹싱부
20 : 정전분무 스크러버장치
21 : 패킹볼부 25 : 정전분무장치
30 : 전기집진부
31 : 하전부 32 : 집진판
33 : 전극판 34 : 세정장치

Claims (5)

  1. 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치에 있어서,
    공급되는 배출가스를 하전시키는 탄소섬유를 이용하여 음전하와 양전하인 양극의 전하를 공급하되, 음전하 또는 양전하 중 어느 한쪽의 전하를 많이 공급하여 배출가스 내의 미세입자를 조대화시키는 동시에 극성을 가지도록 하는 탄소섬유를 이용한 비대칭형 양극성 예비하전부(10)와;
    상기 비대칭형 양극성 예비하전부(10)를 통과한 배출가스를 처리하는 패킹볼이 충진된 패킹볼부(21)에 비대칭형 양극성 예비하전부(10)에서 하전된 미세입자와 반대 극성을 가지는 세정액을 분사시키는 정전분무장치(25)를 포함하는 정전분무 스크러버장치(20)와;
    상기 정전분무 스크러버장치(20)를 통과한 배출가스를 하전시키는 하전부(31)와, 상기 하전부(31)에서 하전된 배출가스 내의 미세입자와 반대 극성을 가지는 다수개의 집진판(32)과, 상기 집진판(32)에 세정액을 분사하여 세정하는 세정장치(34)를 포함하는 전기집진부(30)로 구성됨을 특징으로 하는 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 비대칭형 양극성 예비하전부(10)에는 탄소섬유에서 발생된 양전하와 음전하로 하전된 배출가스 내의 미세입자를 혼합하여 조대화시키는 믹싱부(15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전기집진부(30)의 하전부(31)는 탄소섬유를 이용하여 다량의 양전하 또는 음전하를 공급하여 배출가스 내의 미세입자를 하전시키는 것임을 특징으로 하는 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전기집진부(30)의 집진판(32) 사이에는 하전부(31)에서 하전된 배출가스 내의 미세입자와 동일한 극성을 가지는 전극판(33)이 설치됨을 특징으로 하는 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 전기집진부(30)의 집진판(32)은 산성가스로부터 보호될 수 있도록 보호층이 형성된 금속판이 사용됨을 특징으로 하는 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101334935B1 (ko) * 2013-05-20 2013-11-29 한국기계연구원 비금속 집진판을 이용한 유해가스 처리장치
KR101420508B1 (ko) * 2012-10-12 2014-08-13 안성준 이온화 습식 전기집진장치
KR101852163B1 (ko) * 2017-03-15 2018-06-04 동원중공업(주) 정전분무 시스템과 전기집진기가 결합된 미세먼지 제거장치
KR101885240B1 (ko) * 2017-10-20 2018-08-03 주식회사 애니텍 배기가스에 포함된 입자상 물질 제거를 위한 정전 분무 방식의 전기 집진 시스템
KR20190014779A (ko) * 2017-08-03 2019-02-13 한국에너지기술연구원 습식 집진 장치의 액체 분사 장치
CN109876585A (zh) * 2019-04-26 2019-06-14 国药集团重庆医药设计院有限公司 一种中药膏药生产废气处理系统
CN109985505A (zh) * 2019-04-26 2019-07-09 国药集团重庆医药设计院有限公司 一种中药膏药生产废气处理工艺
KR20190136874A (ko) * 2018-05-31 2019-12-10 (주)벨트란코리아 습식 전기 집진장치
US10888813B2 (en) 2018-05-07 2021-01-12 Korea Institute Of Energy Research Wet type dust collector using electrospray and vortex

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101325394B1 (ko) * 2011-04-07 2013-11-08 엘지전자 주식회사 이온 발생장치를 이용한 부유 입자 및 부유 미생물 제거 방법 및 장치
KR20180066478A (ko) * 2016-12-09 2018-06-19 삼성전자주식회사 전기집진장치 및 이를 포함하는 가습공기청정기
JP6827864B2 (ja) * 2017-03-24 2021-02-10 三菱重工業株式会社 凝集装置及びこれを備えた排ガス処理装置
KR101971917B1 (ko) 2017-08-31 2019-04-24 한국에너지기술연구원 정전분무 집진장치
KR101864756B1 (ko) * 2017-11-06 2018-06-07 겟에스씨알 주식회사 배기가스 내 PM 및 SOx 동시 처리 장치
KR102120549B1 (ko) * 2018-08-27 2020-06-10 한국철도기술연구원 미세먼지 응집장치
CN112535929A (zh) * 2020-12-21 2021-03-23 刘善才 一种废气处理装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0838849A (ja) * 1994-08-02 1996-02-13 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd コロナ放電式排ガス処理装置及び方法
KR20050112535A (ko) * 2004-05-27 2005-12-01 한국기계연구원 양극성 복합 정전유전체 응집 방식 미세입자 포집 장치 및이를 이용한 포집방법
KR100613012B1 (ko) 2004-02-03 2006-08-14 경희대학교 산학협력단 전기적 원리를 이용한 미세 분진 다단계 응집 유도장치
KR20090081983A (ko) * 2008-01-25 2009-07-29 한국기계연구원 유해가스처리장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0838849A (ja) * 1994-08-02 1996-02-13 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd コロナ放電式排ガス処理装置及び方法
KR100613012B1 (ko) 2004-02-03 2006-08-14 경희대학교 산학협력단 전기적 원리를 이용한 미세 분진 다단계 응집 유도장치
KR20050112535A (ko) * 2004-05-27 2005-12-01 한국기계연구원 양극성 복합 정전유전체 응집 방식 미세입자 포집 장치 및이를 이용한 포집방법
KR20090081983A (ko) * 2008-01-25 2009-07-29 한국기계연구원 유해가스처리장치

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101420508B1 (ko) * 2012-10-12 2014-08-13 안성준 이온화 습식 전기집진장치
KR101334935B1 (ko) * 2013-05-20 2013-11-29 한국기계연구원 비금속 집진판을 이용한 유해가스 처리장치
KR101852163B1 (ko) * 2017-03-15 2018-06-04 동원중공업(주) 정전분무 시스템과 전기집진기가 결합된 미세먼지 제거장치
KR20190014779A (ko) * 2017-08-03 2019-02-13 한국에너지기술연구원 습식 집진 장치의 액체 분사 장치
KR101951185B1 (ko) 2017-08-03 2019-02-25 한국에너지기술연구원 습식 집진 장치의 액체 분사 장치
KR101885240B1 (ko) * 2017-10-20 2018-08-03 주식회사 애니텍 배기가스에 포함된 입자상 물질 제거를 위한 정전 분무 방식의 전기 집진 시스템
US10888813B2 (en) 2018-05-07 2021-01-12 Korea Institute Of Energy Research Wet type dust collector using electrospray and vortex
KR102115966B1 (ko) 2018-05-31 2020-05-27 (주)벨트란코리아 습식 전기 집진장치
KR20190136874A (ko) * 2018-05-31 2019-12-10 (주)벨트란코리아 습식 전기 집진장치
CN109876585A (zh) * 2019-04-26 2019-06-14 国药集团重庆医药设计院有限公司 一种中药膏药生产废气处理系统
CN109985505A (zh) * 2019-04-26 2019-07-09 国药集团重庆医药设计院有限公司 一种中药膏药生产废气处理工艺
CN109985505B (zh) * 2019-04-26 2021-11-26 国药集团重庆医药设计院有限公司 一种中药膏药生产废气处理工艺
CN109876585B (zh) * 2019-04-26 2021-11-26 国药集团重庆医药设计院有限公司 一种中药膏药生产废气处理系统

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