KR101227441B1 - 폐가스 처리 시스템 - Google Patents

폐가스 처리 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101227441B1
KR101227441B1 KR1020100045519A KR20100045519A KR101227441B1 KR 101227441 B1 KR101227441 B1 KR 101227441B1 KR 1020100045519 A KR1020100045519 A KR 1020100045519A KR 20100045519 A KR20100045519 A KR 20100045519A KR 101227441 B1 KR101227441 B1 KR 101227441B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
housing
waste gas
combustion chamber
cooling
insulating block
Prior art date
Application number
KR1020100045519A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110125890A (ko
Inventor
박재경
Original Assignee
(주)플라즈마텍
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 (주)플라즈마텍 filed Critical (주)플라즈마텍
Priority to KR1020100045519A priority Critical patent/KR101227441B1/ko
Publication of KR20110125890A publication Critical patent/KR20110125890A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101227441B1 publication Critical patent/KR101227441B1/ko

Links

Images

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)

Abstract

본 발명은 플라즈마를 이용하여 과불화탄소 가스를 효과적으로 그리고 완벽하게 연소 처리할 수 있는 시스템을 개시한다. 본 발명에 따른 폐가스 처리 시스템은 하우징, 하우징 내에 배치되며 서로 다른 극의 전원이 공급되는 판형 전극 및 환형 전극을 포함하여 내부에서 플라즈마가 발생하는 플라즈마 토치; 플라즈마 토치와 결합되며, 하우징, 하우징의 내벽에 고정된 중공의 단열 블록 및 하우징에 장착되어 폐가스를 단열 블록의 내부 공간으로 공급하는 다수의 폐가스 공급 라인을 구비한 제 1 연소 챔버; 제 1 연소 챔버와 결합되며, 하우징, 하우징의 내에 배치된 단열 블록 및 단열 블록의 외곽부에 배치된 냉각 블럭을 구비한 냉각 챔버를 포함한다. 이러한 구조의 시스템 내에서, 플라즈마 토치에서 발생한 플라즈마가 제 1 연소 챔버 내에서 폐가스를 연소시키고, 연소열과 폐가스 부산물이 냉각 챔버 내에서 냉각된 후 외부로 배출된다. 특히, 제 1 연소 챔버의 단열 블록은 그 내부 공간이 원통형이며, 폐가스가 유입되는 상부 공간과 그 하부의 하부 공간으로 구분되며, 하부 공간은 상단에서 하단으로 갈수록 그 횡단면적이 감소하는 구조를 갖는다.

Description

폐가스 처리 시스템{System for scrubing exhausted gas}
본 발명은 폐가스 처리 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 반도체 또는 LCD 제조 공정 중에 발생하는 과불화탄소 가스를 고온의 플라즈마를 이용하여 처리하는 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 제조 공정에는 여러 가지 종류의 가스와 화학 물질이 사용되며, 특히 화학 기상 증착(chemical vapor deposition) 공정, 에칭(etching) 공정, 확산(diffusion) 공정 등의 반도체 또는 LCD 제조 공정에서는 NF3가스, CF4 가스, C2F6 가스 및 SF6(과불화탄소) 가스와 같은 폐가스가 다량으로 발생한다.
이러한 폐가스 중에서도 과불화탄소 가스는 지구 온난화 유발 지수가 가장 큰 가스로서, 이산화탄소보다 지구 온난화 현상을 가속시키는 가스로 알려져 있으며, 이 과불화탄소 가스를 대기 중으로 방출시키지 않기 위하여 별도로 처리하는 다양한 장치 및 방법이 개발되고 있다.
이와 같이 유해한 과불화탄소 가스를 처리하는 방식으로는 크게 직접 연소 방식, 열 분해 방식, 흡착 방식 및 플라즈마 방식 등으로 구분된다.
직접 연소 방식은 가연성 가스를 이용하여 화염을 생성한 후, 과불화탄소 가스를 화염에 직접 통과시켜 연소 반응을 일으키는 방식이다. 또한, 열 분해 방식은 전기 히터를 이용하여 과불화탄소 가스를 처리하는 방식이다.
흡착 방식은 에너지를 이용하여 촉매를 활성화시킨 후, 과불화탄소 가스를 처리하는 방법이며, 플라즈마 방식은 플라즈마의 높은 온도와 에너지를 이용하여 과불화탄소 가스를 처리하는 방식이다. 플라즈마 방식에서, 과불화탄소 가스는 1,500℃ 이상의 고온 조건 하에서 연소 처리되며 따라서 과불화탄소 가스를 처리하는 플라즈마 처리 장치는 높은 온도를 견딜 수 있는 수단(부재)을 필수적으로 구비해야 한다.
본 발명은 플라즈마를 이용하여 폐가스, 특히 과불화탄소 가스를 효과적으로 그리고 완벽하게 연소시킬 수 있는 폐가스 처리 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 폐가스 처리 시스템은 하우징, 하우징 내에 배치되며 서로 다른 극의 전원이 공급되는 판형 전극 및 환형 전극을 포함하여 내부에서 플라즈마가 발생하는 플라즈마 토치; 플라즈마 토치와 결합되며, 하우징, 하우징의 내벽에 고정된 중공의 단열 블록 및 하우징에 장착되어 폐가스를 단열 블록의 내부 공간으로 공급하는 다수의 폐가스 공급 라인을 구비한 제 1 연소 챔버; 제 1 연소 챔버와 결합되며, 하우징, 하우징의 내에 배치된 단열 블록 및 단열 블록의 외곽부에 배치된 냉각 블럭을 구비한 냉각 챔버를 포함한다.
이러한 구조의 시스템 내에서, 플라즈마 토치에서 발생한 플라즈마가 제 1 연소 챔버 내에서 폐가스를 연소시키고, 연소열과 폐가스 부산물이 냉각 챔버 내에서 냉각된 후 외부로 배출된다.
플라즈마 토치 내의 판형 전극은 하우징의 상부벽에 장착되고, 환형 전극은 하우징의 내벽에 배치된 제 1 및 제 2 전극으로 구분되며, 제 1 전극과 제 2 전극 사이에는 하우징 내로 질소 가스를 공급하기 위한 질소 가스 공급부가 배치되어 있다. 여기서, 전극과 전극 사이 그리고 전극과 하우징 사이에는 절연 물질이 개재되어 있다.
플라즈마 토치는 제 1 및 제 2 전극과 하우징 사이에는 냉각수 유로가 각각 형성될 수 있어 제 1 및 제 2 전극을 냉각시킨다. 이와 함께, 플라즈마 토치의 하우징 하단 및 제 1 연소 챔버의 하우징 상단에는 서로 결합되는 플랜지부가 각각 형성되어 있으며, 특히, 플라즈마 토치의 하우징 상단의 플랜지부의 하부에는 냉각수 유로를 형성하는 것이 바람직하다.
제 1 연소 챔버의 단열 블록은 원통형의 내부 공간을 가지며, 내부 공간은 폐가스가 유입되는 상부 공간과 그 하부의 하부 공간으로 구분된다. 하부 공간은 상단에서 하단으로 갈수록 그 횡단면적이 감소한다. 여기서, 하부 공간의 상단과 하단의 직경 비율은 1:0.45 내지 1:0.25가 바람직하다.
제 1 연소 챔버에 설치된 다수의 폐가스 공급 라인은 그 선단이 단열 블록의 내부 공간의 외곽부를 향하도록 배치되며, 특히 그 선단이 동일한 방향을 향하도록 배치되는 것이 바람직하다.
한편, 냉각 챔버의 단열 블록은 하우징의 중앙부에 배치되어 외부로 빠져나가는 열기가 최소화된다. 또한 냉각 블록은 상단 및 하단이 밀폐된 환형 단면을 가지며 내부에는 냉각수가 저장된다. 냉각 블록의 일 측부에는 냉각수 유입단이, 또 다른 일 측부의 냉각수 배출단이 각각 형성되며, 특히 냉각 블록은 다수의 관통로가 형성되어 하우징의 공간과 외부를 연결한다.
바람직하게는, 냉각 챔버에 형성된 냉각수 유입단은 냉각 블록의 하단부에 위치하고, 냉각수 배출단은 냉각 블록의 상단부에 위치한다.
본 발명에 따른 폐가스 처리 시스템은 제 1 연소 챔버와 냉각 챔버 사이에 배치되어 플라즈마에 의한 폐가스의 연소가 지속적으로 이루어지는 제 2 연소 챔버를 더 포함할 수 있다.
제 2 연소 챔버는 상단 및 하단이 제 1 연소 챔버와 블록 챔버와 각각 결합되는 하우징 및 하우징의 내벽에 고정된 중공의 단열 블록을 포함하며, 단열 블록 내에 형성된 공간은 제 1 연소 챔버의 단열 블록 내의 공간 및 냉각 챔버의 내부 공간과 연결된다.
이상과 같은 본 발명에 따른 폐가스 처리 시스템은 플라즈마에 의한 폐가스의 연소가 이루어지는 연소 챔버의 하우징 내에 단열 블록이 설치되어 있어 폐가스를 충분히 연소시킬 수 있는 고온 상태를 유지할 수 있다.
또한, 폐가스가 와류 형태로 챔버 내로 공급되기 때문에 플라즈마에 의한 연소 효율이 향상될 수 있으며, 또한 폐가스의 연소가 이루어지는 2개의 챔버를 사용함으로써 충분한 시간 동안 폐가스를 완전히 연소시킬 수 있다.
이와 함께, 폐가스 연소에 사용된 후 발생하는 고온의 열기(가스)와 폐가스 연소 부산물이 냉각 챔버를 통하여 냉각된 상태로 배출되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 폐가스 처리 시스템의 전체 구성을 도시한 도면.
도 2는 도 1에 도시된 플라즈마 토치의 내부 구성을 도시한 도면.
도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시된 제 1 연소 챔버의 정단면도 및 평면도.
도 4a 및 도 4b는 도 1에 도시된 제 2 연소 챔버의 정단면도 및 평면도.
도 5a 및 도 5b는 도 1에 도시된 냉각 챔버의 정단면도 및 평면도.
이하, 본 발명에 따른 폐가스 처리 시스템을 첨부한 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 폐가스 처리 시스템의 전체 구성을 도시한 도면으로서, 본 발명에 따른 폐가스 처리 시스템은 내부에서 플라즈마가 발생하는 플라즈마 토치(100); 플라즈마 토치(100)에 연결되어 플라즈마 토치(100)로부터의 플라즈마와 외부로부터의 과불화탄소 가스(이하, "폐가스"라 칭함)가 공급되어 폐가스의 1차 연소가 이루어지는 제 1 연소 챔버(200); 제 1 연소 챔버(200)에 연결되어 제 1 연소 챔버(200)로부터 플라즈마와 폐가스가 유입된 후 폐가스에 대한 2차 연소가 이루어지는 제 2 연소 챔버(300); 및 제 2 연소 챔버(300)에 연결되어 제 2 연소 챔버(300) 내에서의 발생한 폐가스 연소 부산물(예를 들어, 분진, 불화수소, 불소 등) 및 고온의 열기가 냉각 및 배출되는 냉각 챔버(400)를 포함한다.
위와 같은 본 발명에 따른 시스템을 구성하는 부재들의 구성 및 기능을 설명한다.
플라즈마 토치(100)
도 2는 도 1에 도시된 플라즈마 토치(100)의 내부 구성을 도시한 도면으로서, 플라즈마 토치(100)는 내부에 소정의 공간을 갖는 하우징(101)을 포함한다.
하우징(101)의 내벽에는 환형의 제 1 및 제 2 전극(110 및 120)이 배치되며, 상부벽에는 판형의 제 3 전극(130)이 배치된다. 제 1 및 제 2 전극(110, 120)에는 전원 공급 장치의 (+) 극이 연결되고, 제 3 전극(130)에는 전원 공급 장치의 (-) 극이 연결된다. 또한, 도면에 도시하지는 않았지만 전극(110, 120, 130)의 사이 및 전극과 하우징(101) 사이에는 절연재가 개재되어 서로 절연되어 있다.
제 1 및 제 2 전극(110 및 120) 사이에는 토치 내부로 질소 가스를 공급하기 위한 질소 가스 공급부(150)가 장착되며, 이 질소 가스 공급부(150)는 외부의 질소 가스 공급원(되지 않음)이 연결되어 있다.
이와 같이, 제 3 전극(130)과 제 1 및 제 2 전극(110 및 120) 사이에 질소 가스가 공급되는 상태에서, 각 전극(110, 120 및 130)에 전원이 공급되면, 제 1 전극(110)과 제 3 전극(130) 사이에 그리고 제 2 전극(120)과 제 3 전극(130) 사이에 방전이 발생하면서 플라즈마가 생성되며, 이 플라즈마는 제 2 전극(120)의 중앙부를 관통하는 통로를 통하여 후술할 제 1 연소 챔버(200) 내로 유동한다.
한편, 제 1 및 제 2 전극(110, 120 및 130)과 하우징(101) 사이에는 냉각수 유로(141 및 142)가 각각 형성되어 있으며, 따라서 고온의 플라즈마에 온도가 상승하는 제 1 및 제 2 전극(110, 120 및 130)은 냉각수 유로(141 및 142) 내를 유동하는 냉각수에 의하여 냉각된다 (냉각수 유로에 외부로부터 냉각수를 공급하고 순환시키는 구성은 일반적이며, 따라서 이에 대한 설명은 생략한다).
하우징(101)의 하단에는 제 1 연소 챔버(200)의 상단과 결합하기 위한 플랜지부(160)가 형성되어 있으며, 플랜지부(160)의 하부에는 냉각수 유로(161)가 형성되어 있다.
한편, 본 발명에 따른 폐가스 처리 시스템은 도 2에 도시된 구조를 갖는 플라즈마 토치 이외에 일반적인 플라즈마 토치가 장착되어 동일한 기능을 수행할 수 있다.
제 1 연소 챔버 (200)
도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시된, 플라즈마 토치(100)와 결합하는 제 1 연소 챔버(200)의 정단면도 및 평면도로서, 제 1 연소 챔버(200)는 플라즈마에 의한 폐가스의 연소가 이루어지는 챔버이다.
제 1 연소 챔버(200)는 하우징(201), 하우징(201)의 내벽에 고정된 중공의 단열 블록(210) 및 하우징(201)의 외부에 형성된 다수의 폐가스 공급 라인(211, 212, 213 및 214)을 포함한다.
제 1 연소 챔버(200)의 단열 블록(210)의 내부 공간(220)은 바람직하게는 원통형이며, 폐가스가 공급되는 상부 공간(221) 및 하부 공간(222)으로 구분된다. 특히, 플라즈마와 폐가스가 배출되는 하부 공간(222)은 상단에서 하단으로 갈수록 그 횡단면적이 감소하는 형상을 갖는다.
한편, 하우징(201)의 외부에 형성된 다수의 폐가스 공급 라인(211, 212, 213 및 214)은 외부의 폐가스 공급 라인(도시되지 않음)과 연결되어 있으며, 단열 블록(210)을 관통하여 내부 공간(220)의 상부 공간(221)에 대응한다.
여기서, 각 폐가스 공급 라인(211, 212, 213 및 214)은 그 선단이 단열 블록(210)의 중심을 향하는 것이 아닌, 단열 블록(210)의 내부 공간(220; 즉, 상부 공간(221))의 외곽부를 향하도록 배치되어 있다. 특히, 폐가스 공급 라인(211, 212, 213 및 214)은 그 선단이 동일한 방향을 향하도록 배치되는 것이 바람직하다.
이러한 구조를 갖는 제 1 연소 챔버(200)의 하우징(201)에서는, 폐가스 공급 라인(211, 212, 213 및 214)을 통하여 유입된 폐가스가 플라즈마 토치(100)로부터 유입된 고온의 플라즈마에 의하여 단열 블록(210)의 공간(220) 내에서 연소된다.
특히, 단열 블록(210) 내부 공간(220)의 외곽부를 향하도록 배치된 폐가스 공급 라인(211, 212, 213 및 214)을 통하여 폐가스는 단열 블록(210)의 내부 공간(220)으로 와류 형태로 유입된다. 따라서 플라즈마와 폐가스의 잔류 시간이 길어져 플라즈마와 폐가스가 효과적으로 그리고 완전하게 혼합된다.
여기서, 단열 블록(210)의 내부 공간(220) 중 하부 공간(222)이 상단에서 하단으로 갈수록 그 횡단면적이 감소하기 때문에 단열 블록(210)의 내부 공간(220) 내에서의 고온의 플라즈마와 폐가스의 잔류 시간이 길어지며, 따라서 폐가스와 플라즈마가 보다 효과적으로 혼합되고 또한 완벽한 폐가스 연소 처리가 가능하다.
여기서, 단열 블록(210)의 내부 공간(220) 중 하부 공간(222)의 상단 및 하단의 직경 비율(D:d)은 1:0.45 내지 1:0.25가 바람직하며, 가장 바람직하게는 1:0.35이다.
한편, 하우징(201)의 하단에는 플라즈마 토치(100)의 하단에 형성된 플랜지부(160)와 결합하는 상부 플랜지부(260)가 형성되어 있으며, 하단에는 제 2 연소 챔버(300) 상단의 플랜지부와 결합하기 위한 하부 플랜지부(270)가 형성되어 있다. 하부 플랜지부(270)의 내부에는 냉각수 유입단(272)이 연결된 냉각수 유로(271)가 형성될 수 있다.
제 2 연소 챔버 (300)
도 4a 및 도 4b는 도 1에 도시된, 제 1 연소 챔버(200)와 결합하는 제 2 연소 챔버(300)의 정단면도 및 평면도로서, 제 2 연소 챔버(300)는 제 1 연소 챔버(200)로부터 유입된 고온의 플라즈마에 의한 폐가스의 2차 연소가 이루어지는 챔버이다.
제 2 연소 챔버(300)는 하우징(301) 및 하우징(301)의 내벽에 고정된 중공의 단열 블록(310)을 포함한다. 단열 블록(310) 내에 형성된 공간(320)은 제 1 연소 챔버(200)의 하우징(210) 내의 단열 블록(210) 내의 공간(220)과 연결되며, 후술할 냉각 챔버(400)의 내부 공간과도 연결된다.
하우징(301)의 하단에는 제 1 연소 챔버(200)의 하우징(201) 하단에 형성된 하부 플랜지부(270)와 결합되는 상부 플랜지부(360)가 형성되어 있으며, 하단에는 냉각 챔버(400)의 플랜지부와 결합하기 위한 하부 플랜지부(370)가 형성되어 있다. 하부 플랜지부(370)에는 냉각수 유입단(372)이 연결된 냉각수 유로(371)가 형성될 수 있다.
제 1 연소 챔버(200) 내에서 고온의 플라즈마에 의하여 폐가스가 1차 연소되며, 이후 폐가스와 플라즈마가 제 2 연소 챔버(300)의 하우징(301) 내의 단열 블록(310) 내로 유입되어 폐가스에 대한 2차 연소가 진행된다.
냉각 챔버 (400)
도 5a 및 도 5b는 도 1에 도시된 냉각 챔버의 정단면도 및 평면도로서, 제 2 연소 챔버(300)와 결합되어 제 2 연소 챔버(300)에서 진행된 2차 연소에 의하여 생성된 폐가스 부산물 및 고온의 열기에 대한 냉각이 이루어지는 챔버이다.
냉각 챔버(400)는 하우징(401), 하우징(401)의 중앙부에 배치된 단열 블록(410) 및 단열 블록(410)의 외곽부에 배치된 냉각 블럭(420)을 포함한다.
하우징(401)의 상단에는 제 2 연소 챔버(300)의 하우징(301) 하단의 하부 플랜지부(370)과의 결합을 위한 플랜지부(460)가 형성되어 있으며, 하단에는 설치면에 대응하는 비교적 넓은 면적의 장착부(470)가 형성되어 있다.
단열 블록(410)과 냉각 블록(420)의 상부에는 공간(402)이 형성되며, 이 공간으로 제 2 연소 챔버(300)의 하우징(310)으로부터 고온의 열기와 폐가스의 연소 부산물이 유입된다.
전술한 바와 같이, 단열 블록(410)은 하우징(401)의 중앙부, 즉 제 2 연소 챔버(300)의 단열 블록(310) 중앙의 공간(320)과 대응하며, 따라서 제 2 연소 챔버(300) 로부터 냉각 챔버(400)를 통하여 빠져나가는 열기가 최소화될 수 있다.
냉각 블록(420)은 상단 및 하단이 밀폐된 환형 단면을 갖는 중공의 부재로서, 일측부의 하단부에는 냉각수 유입단(421)이, 또 다른 일측부의 상단부에는 냉각수 배출단(422)이 각각 형성되어 있다. 이러한 구조에 의하여, 새로운 냉각수가 공급되지 않더라도 냉각 블록(420)은 그 내부에 항상 냉각수가 채워진 상태를 유지할 수 있다 (편의상, 도 5a에서 냉각 블록(420) 내의 냉각수를 "점"으로 표시함).
한편, 냉각 블록(420)에는 다수의 관통로(423)가 형성되어 있으며, 관통로(423)는 하우징(401)의 공간(402)과 외부를 연결한다.
제 2 연소 챔버(300)의 하우징(310)으로부터 냉각 챔버(400)의 하우징(401) 내의 공간(402)으로 유입된 고온의 열기와 폐가스의 연소 부산물은 단열 블록(410)에 의하여 냉각 블록(420) 상으로 균일하게 분산되며, 이후 냉각 블록(420)의 관통로(423)를 통하여 외부로 배출된다. 이 과정에서 냉각 블록(420) 내부에 존재하는 냉각수에 의하여 고온의 열기와 부산물은 냉각된다.
한편, 도면에 도시되지 않았지만, 본 발명에 따른 시스템은 냉각 챔버(400)의 하부에 물탱크 및 포집체를 포함하는 수처리실이 설치될 수 있다. 폐가스의 연소 공정 후에 생성된 부산물(분진, 불화수소, 불소 등)은 수처리실 내로 유입되어 포집체에 의하여 포집, 처리된다. 이러한 기능을 수행하는 수처리실은 전기 집진 장치가 연결되어 있다. 여기서, 수처리실 및 전기 집진 장치의 구성 및 기능은 일반적인 사항이며, 따라서 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서에 개시된 실시예는 여러 가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함 물론, 균등한 다른 실시예의 구현이 가능하다.
예를 들어, 제 2 연소 챔버(300)를 설치하지 않고 제 1 연소 챔버(200)에 냉각 챔버(400)가 직접 결합될 수도 있다.
이와 함께, 위의 설명에서는 처리되는 폐가스로서 과불화탄소 가스를 예를 들어 설명하였지만, 생산 현장에서 발생하는 모든 유해 가스를 연소 처리할 수 있음은 물론이다.

Claims (11)

  1. 하우징, 하우징 내에 배치되며 서로 다른 극의 전원이 공급되는 판형 전극 및 환형 전극을 포함하여 내부에서 플라즈마가 발생하는 플라즈마 토치;
    플라즈마 토치와 결합되며, 하우징, 하우징의 내벽에 고정된 중공의 단열 블록 및 하우징에 장착되어 폐가스를 단열 블록의 내부 공간으로 공급하는 다수의 폐가스 공급 라인을 구비한 제 1 연소 챔버;
    제 1 연소 챔버와 결합되며, 하우징, 하우징의 내에 배치된 단열 블록 및 단열 블록의 외곽부에 배치된 냉각 블럭을 구비한 냉각 챔버를 포함하여,
    플라즈마 토치에서 발생한 플라즈마가 제 1 연소 챔버 내에서 폐가스를 연소시키고, 연소열과 폐가스 부산물이 냉각 챔버 내에서 냉각된 후 외부로 배출되며,
    제 1 연소 챔버의 단열 블록은 원통형의 내부 공간을 갖되, 내부 공간은 폐가스가 유입되는 상부 공간과 그 하부의 하부 공간으로 구분되며, 하부 공간은 상단에서 하단으로 갈수록 그 횡단면적이 감소하는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 플라즈마 토치 내의 판형 전극은 하우징의 상부벽에 장착되고, 환형 전극은 하우징의 내벽에 배치된 제 1 및 제 2 전극으로 구분되며, 제 1 전극과 제 2 전극 사이에는 하우징 내로 질소 가스를 공급하기 위한 질소 가스 공급부가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 플라즈마 토치는 제 1 및 제 2 전극과 하우징 사이에는 냉각수 유로가 각각 형성되어 있어 제 1 및 제 2 전극을 냉각시키는 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 플라즈마 토치의 하우징 하단 및 제 1 연소 챔버의 하우징 상단에는 서로 결합되는 플랜지부가 각각 형성되어 있으며, 플랜지부의 하부에는 냉각수 유로가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서, 제 1 연소 챔버의 다수의 폐가스 공급 라인은 그 선단이 단열 블록의 내부 공간의 외곽부를 향하도록 배치되되, 그 선단이 동일한 방향을 향하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 제 1 연소 챔버의 하우징의 하단에는 하부 플랜지부가 형성되어 있으며, 하부 플랜지부의 내부에는 냉각수 유로가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    냉각 챔버의 단열 블록은 하우징의 중앙부에 배치되어 외부로 빠져나가는 열기가 최소화되며,
    냉각 블록은 상단 및 하단이 밀폐된 환형 단면을 갖는 중공의 부재로서, 일 측부에는 냉각수 유입단이, 또 다른 일 측부의 냉각수 배출단이 각각 형성되며, 다수의 관통로가 형성되어 하우징의 공간과 외부를 연결하는 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서, 냉각 챔버에 형성된 냉각수 유입단은 냉각 블록의 하단부에 위치하고, 냉각수 배출단은 냉각 블록의 상단부에 위치하는 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서, 제 1 연소 챔버와 냉각 챔버 사이에 배치되어 플라즈마에 의한 폐가스의 연소가 지속적으로 이루어지는 제 2 연소 챔버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서, 제 2 연소 챔버는 상단 및 하단이 제 1 연소 챔버와 블록 챔버와 각각 결합되는 하우징 및 하우징의 내벽에 고정된 중공의 단열 블록을 포함하며, 단열 블록 내에 형성된 공간은 제 1 연소 챔버의 단열 블록 내의 공간 및 냉각 챔버의 내부 공간과 연결되는 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
KR1020100045519A 2010-05-14 2010-05-14 폐가스 처리 시스템 KR101227441B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100045519A KR101227441B1 (ko) 2010-05-14 2010-05-14 폐가스 처리 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100045519A KR101227441B1 (ko) 2010-05-14 2010-05-14 폐가스 처리 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110125890A KR20110125890A (ko) 2011-11-22
KR101227441B1 true KR101227441B1 (ko) 2013-01-29

Family

ID=45395201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100045519A KR101227441B1 (ko) 2010-05-14 2010-05-14 폐가스 처리 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101227441B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110548373A (zh) * 2019-08-12 2019-12-10 航天环境工程有限公司 一种等离子治理VOCs废气的处理系统、处理方法和应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100737223B1 (ko) * 2006-06-07 2007-07-09 주식회사 글로벌스탠다드테크놀로지 플라즈마 토치
KR20090096087A (ko) * 2008-03-07 2009-09-10 주식회사 케이피씨 폐가스 처리장치
KR100921702B1 (ko) * 2007-12-12 2009-10-15 주식회사 케이피씨 보조 열처리부가 구비된 폐가스 처리장치
KR20090132145A (ko) * 2008-06-20 2009-12-30 주식회사 케이피씨 폐가스 처리장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100737223B1 (ko) * 2006-06-07 2007-07-09 주식회사 글로벌스탠다드테크놀로지 플라즈마 토치
KR100921702B1 (ko) * 2007-12-12 2009-10-15 주식회사 케이피씨 보조 열처리부가 구비된 폐가스 처리장치
KR20090096087A (ko) * 2008-03-07 2009-09-10 주식회사 케이피씨 폐가스 처리장치
KR20090132145A (ko) * 2008-06-20 2009-12-30 주식회사 케이피씨 폐가스 처리장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110125890A (ko) 2011-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100910875B1 (ko) 플라즈마 스크러버
US7394041B2 (en) Apparatus for treating a waste gas using plasma torch
KR20110117753A (ko) 폐가스 처리 장치
KR101930458B1 (ko) 아크 플라즈마 폐가스 처리 장치
TWI495829B (zh) Exhaust gas treatment device
TW201008632A (en) Plasma reactor for eliminating waste gases and gas scrubber using the same
KR101688611B1 (ko) 플라즈마-촉매 방식의 스크러버
KR20120021651A (ko) PFCs 가스 분해 장치 및 방법
KR101832666B1 (ko) 반도체 폐가스 처리용 플라즈마 토치
KR20180001552A (ko) 플라즈마-촉매 방식의 스크러버
KR101227441B1 (ko) 폐가스 처리 시스템
KR100860599B1 (ko) 플라즈마 토치를 이용한 폐가스연소장치
KR101930451B1 (ko) 다단 스월 구조체를 갖는 플라즈마 발생부 및 상기 플라즈마 발생부를 갖는 폐가스 처리 장치
KR102452085B1 (ko) 배기용 플라즈마 리액터
JP2007162959A (ja) 廃ガス浄化処理装置
JP2001065842A (ja) 複合ガス処理システム
KR20110043805A (ko) 배기가스 정화용 수냉식 플라즈마 반응장치
TW202010360A (zh) 電漿炬激發裝置之水分子供應裝置
KR101142184B1 (ko) 플라즈마 토치
KR100937697B1 (ko) 폐가스 처리장치
WO2017139906A1 (zh) 一种等离子体加热器
KR101580886B1 (ko) 플라즈마 아크 토치
KR101418358B1 (ko) 스크러버의 하이브리드 연소챔버
JP2010240595A (ja) 排ガス除害装置
WO2022101981A1 (ja) ガス処理炉及びこれを用いた排ガス処理装置

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: 20160125

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee