KR101225773B1 - 배가스 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배가스 처리장치에 관한 것으로, 소결기에서 생성된 배가스를 안내하는 메인덕트와, 메인덕트와 연결되어 먼지를 제거하는 백필터와, 백필터와 연결되어 상기 배가스를 안내하는 이송덕트와, 이송덕트와 연결되고 활성탄에 의해 상기 배가스를 흡착하는 흡착탑과, 백필터에 구비되고 배가스의 황산화물 농도를 측정하는 감지센서와, 메인덕트와 연통되고 외부 공기가 유입되는 보조파이프와, 보조파이프에 구비되고 보조파이프를 개폐하는 보조밸브 및 감지센서가 측정한 농도값에 따라 보조밸브를 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 따른 배가스 처리장치는 배가스에 포함된 황산화물 농도가 과도하게 상승하는 경우 외부공기가 유입되어, 황산암모늄의 생성을 방지할 수 있다.

Description

배가스 처리장치{PROCESSING DEVICE OF EXHAUSTED GAS}

본 발명은 배가스 처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배가스의 황산화물 농도 상승을 억제하여 유해가스 차단이 원활히 이루어지도록 하는 배가스 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 소결기에서 생성되는 배가스는 활성탄을 이용하여 유해가스인 황산화물이나 질소산화물을 흡착 여과시킨다.

배가스 처리공정을 간략하게 설명하면, 소결기에서 소결광 생성시 발생된 소결 배가스가 전기집진기를 통과하면서 더스트가 포집 제거된다.

그리고, 메인블로워를 통해 압력이 약화된 상태로 이동된 배가스는 백필터를 통과하면서 더스트와 황산화물이 걸러진 후 흡착탑으로 투입된다.

흡착탑으로 유입된 배가스 중 유해가스는 활성탄층을 지나면서 활성탄에 포집되고, 연돌을 통해 외부로 배출되는 가스는 인체에 유해한 유해가스가 제거된 청정가스가 된다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

본 발명은 배가스의 황산화물 농도 상승을 억제하여 유해가스 처리가 원활히 이루어지도록 하는 배가스 처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 소결기에서 생성된 배가스를 안내하는 메인덕트; 상기 메인덕트와 연결되어 먼지를 제거하는 백필터; 상기 백필터와 연결되어 상기 배가스를 안내하는 이송덕트; 상기 이송덕트와 연결되고 활성탄에 의해 상기 배가스를 흡착하는 흡착탑; 상기 백필터에 구비되고, 상기 배가스의 황산화물 농도를 측정하는 감지센서; 상기 메인덕트와 연통되고 외부 공기가 유입되는 보조파이프; 상기 보조파이프에 구비되고, 상기 보조파이프를 개폐하는 보조밸브; 및 상기 감지센서가 측정한 농도값에 따라 상기 보조밸브를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배가스 처리장치를 제공한다.

상기 감지센서가 측정한 농도값이 30ppm 이상이면, 상기 제어부는 상기 보조밸브를 제어하여 상기 보조파이프를 개방하는 것을 특징으로 한다.

상기 감지센서가 측정한 농도값이 15ppm 미만이면, 상기 제어부는 상기 보조밸브를 제어하여 상기 보조파이프를 폐쇄하는 것을 특징으로 한다.

상기 흡착탑은 상기 이송덕트에서 분기되는 분기관; 상기 분기관과 각각 연결되는 복수의 흡착부; 상기 흡착부에 구비되고, 상기 흡착부에서의 황산화물 농도를 측정하여 상기 제어부에 전송하는 측정센서; 상기 흡착부와 연결되어 암모니아가 공급되는 암모니아관; 및 상기 암모니아관에 구비되고, 상기 제어부에 의해 상기 암모니아관을 개폐하는 암모니아밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 측정센서가 측정한 농도값이 30ppm 이상이면, 상기 제어부는 상기 암모니아밸브를 제어하여 상기 암모니아관을 폐쇄하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 배가스 처리장치는 배가스 공급에 의해 백필터 내부 황산화물 농도가 과도하게 상승하면 외부공기를 유입시켜 줌으로써, 흡착탑 내부에서 황산암모늄의 생성을 방지하는 효과가 있다.

본 발명에 따른 배가스 처리장치는 배가스 공급에 의해 흡착부 내의 황산화물 농도가 과도하게 상승하면, 암모니아 공급을 차단하여 황산암모늄 생성을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배가스 처리장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배가스 처리장치의 흡착탑을 개략적으로 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 배가스 처리장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배가스 처리장치를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배가스 처리장치의 흡착탑을 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배가스 처리장치(1)에는 메인덕트(10), 백필터(20), 이송덕트(30), 흡착탑(40), 감지센서(50), 보조파이프(60), 보조밸브(70) 및 제어부(80)가 구비된다.

메인덕트(10)는 소결기(100)에 연결된다. 이러한 소결기(100)는 소결광을 제조하는 과정에서 배가스를 배출하고, 배가스는 메인덕트(10)를 통해 이송된다. 메인덕트(10)에는 원활한 배가스 이송을 위한 송풍팬이 구비된다.

백필터(20)는 메인덕트(10)와 연결되고, 배가스의 먼지를 제거한다.

이송덕트(30)는 일단부가 백필터(20)와 연결되고, 타단부가 흡착탑(40)과 연결된다. 이러한 이송덕트(30)는 백필터(20)를 통과한 배가스를 흡착탑(40)으로 안내한다. 이송덕트(30)에는 원활한 배가스 이송을 위한 송풍팬이 구비된다.

흡착탑(40)은 이송덕트(30)와 연결되어 배가스를 공급받으며, 활성탄, 암모니아 또는 질소를 이용하여 배가스 중에 포함된 황산화물이나 질소산화물을 걸러준다.

감지센서(50)는 백필터(20)에 구비된다. 이러한 감지센서(50)는 백필터(20)를 통과하는 배가스의 황산화물 농도를 측정한다.

예를 들어, 감지센서(50)는 백필터(20)에 의해 걸러진 후 이송덕트(30)로 진입되는 부분에서의 배가스 농도를 측정한다.

보조파이프(60)는 메인덕트(10)와 연통된다. 이러한 보조파이프(60)는 외부에 노출되어 외부공기를 안내한다.

보조밸브(70)는 보조파이프(60)에 구비된다. 이러한 보조밸브(70)는 보조파이프(60)를 개폐하여 외부공기의 유입량을 조절한다.

제어부(80)는 감지센서(50)가 측정한 농도값을 수신하여 보조밸브(70)를 제어한다.

제어부(80)는 감지센서(50)가 측정한 농도값이 설정값 보다 높은 경우 보조밸브(70)를 제어하여 외부공기가 유입될 수 있도록 한다.

따라서, 감지센서(50)가 측정한 농도값이 30ppm 이상이면, 제어부(80)는 보조밸브(70)를 제어하여 보조파이프(60)를 개방한다.

그리하면, 송풍팬에 의해 외부공기가 메인덕트(10)로 유입되어 소결기(100)에서 배출되는 배가스와 혼합됨으로써, 황산화물 농도값이 낮아진다.

만일, 농도값이 30ppm 이상인 황산화물이 흡착탑(40)으로 유입되면, 이러한 황산화물은 질소산화물을 제거하는 암모니아와 먼저 반응하여 황산암모늄이 발생한다.

이로 인해, 질소산화물 제거가 어려울 뿐만 아니라, 암모니아와 반응하여 생성된 황산암모늄은 외부로 배출되지 않고 활성탄을 뭉치게 만들므로, 활성탄이 과열되어 흡착탑(40)의 폭발을 유발한다.

따라서, 황산화물의 농도값은 30ppm 미만을 유지하는 것이 바람직하다.

한편, 감지센서(50)가 측정한 농도값이 15ppm 미만이면, 제어부(80)는 보조밸브(70)를 제어하여 보조파이프(60)를 폐쇄한다.

그리하면, 외부공기의 유입이 사라지고 소결기(100)에서 배출되는 배가스만 백필터(20)로 유입된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡착탑(40)에는 분기관(41), 흡착부(42), 측정센서(43), 암모니아관(45) 및 암모니아밸브(46)가 구비된다.

분기관(41)은 이송덕트(30)에서 복수로 분기되고, 흡착부(42)는 각 분기관(41)과 연결되어 유입된 배가스 중 유해가스를 처리한다.

흡착부(42)에는 활성탄이 구비되고, 암모니아 등 환원제의 유입으로 황산화물과 질소산화물을 제거한다.

측정센서(43)는 흡착부(42)에 구비되어 흡착부(42) 내부에 분포하는 황산화물 농도를 측정한 후 제어부(80)에 전송한다.

암모니아관(45)은 각 흡착부(42)와 연결되어 흡착부(42)에 암모니아를 공급하고, 암모니아밸브(46)는 암모니아관(45)에 구비되어 제어부(80)의 제어신호에 따라 암모니아관(45)을 개폐한다.

제어부(80)는 흡착부(42)의 황산화물 농도가 설정값 이상이면 암모니아밸브(46)를 제어하여 암모니아관(45)을 폐쇄시킨다.

그리하면, 흡착부(42)에 암모니아 공급이 중단되므로, 황산화물과 암모니아의 반응이 차단된다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 배가스 처리장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

소결기(100)에서 배출되는 배가스는 메인덕트(10)를 통해 백필터(20)로 이송되어 먼지와 같은 이물질이 걸러진 후, 이송덕트(30)를 통해 흡착탑(40)으로 이송되어 유해가스가 걸러진다.

이때, 백필터(20)를 통과하는 배가스 중에 분포되는 황산화물의 농도가 과도하게 상승하면, 제어부(80)는 메인덕트(10)와 연통된 보조파이프(60)를 개방한다.

그리하면, 메인덕트(10)를 통해 외부의 공기가 유입됨으로써, 백필터(20)에 공급되는 배가스의 황산화물 농도가 낮아진다.

한편, 흡착탑(40)에는 유해가스를 제거하는 복수의 흡착부(42)가 구비되고, 이송덕트(30)에서 분기되는 분기관(41)은 각 흡착부(42)와 연결되어 배가스를 공급한다.

이때, 흡착부(42) 내에서 황산화물 농도가 과도하게 상승하면, 제어부(80)는 흡착부(42)로의 암모니아 공급을 차단한다.

그리하면, 암모니아와 황산화물과의 반응이 차단되어 유해물질인 황산암모늄 생성을 방지할 수 있다.

제어부(80)는 흡착부(42) 내에서 황산화물 농도가 적정수준에 도달되면, 흡착부(42)로의 암모니아 공급을 허용한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 메인덕트 20 : 백필터
30 : 이송덕트 40 : 흡착탑
41 : 분기관 42 : 흡착부
43 : 측정센서 45 : 암모니아관
46 : 암모니아밸브 50 : 감지센서
60 : 보조파이프 70 : 보조밸브
80 : 제어부

Claims (5)

1. 소결기에서 생성된 배가스를 안내하는 메인덕트;
   상기 메인덕트와 연결되어 먼지를 제거하는 백필터;
   상기 백필터와 연결되어 상기 배가스를 안내하는 이송덕트;
   상기 이송덕트와 연결되고 활성탄에 의해 상기 배가스를 흡착하는 흡착탑;
   상기 백필터에 구비되고, 상기 배가스의 황산화물 농도를 측정하는 감지센서;
   상기 메인덕트와 연통되고 외부 공기가 유입되는 보조파이프;
   상기 보조파이프에 구비되고, 상기 보조파이프를 개폐하는 보조밸브; 및
   상기 감지센서가 측정한 농도값에 따라 상기 보조밸브를 제어하는 제어부를 포함하고,
   상기 흡착탑은
   상기 이송덕트에서 분기되는 분기관;
   상기 분기관과 각각 연결되는 복수의 흡착부;
   상기 흡착부에 구비되고, 상기 흡착부에서의 황산화물 농도를 측정하여 상기 제어부에 전송하는 측정센서;
   상기 흡착부와 연결되어 암모니아가 공급되는 암모니아관; 및
   상기 암모니아관에 구비되고, 상기 제어부에 의해 상기 암모니아관을 개폐하는 암모니아밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 배가스 처리장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 감지센서가 측정한 농도값이 30ppm 이상이면,
   상기 제어부는 상기 보조밸브를 제어하여 상기 보조파이프를 개방하는 것을 특징으로 하는 배가스 처리장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 감지센서가 측정한 농도값이 15ppm 미만이면,
   상기 제어부는 상기 보조밸브를 제어하여 상기 보조파이프를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 배가스 처리장치.
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 측정센서가 측정한 농도값이 30ppm 이상이면,
   상기 제어부는 상기 암모니아밸브를 제어하여 상기 암모니아관을 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 배가스 처리장치.

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