KR101617355B1 - 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치 - Google Patents

선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101617355B1
KR101617355B1 KR1020140122718A KR20140122718A KR101617355B1 KR 101617355 B1 KR101617355 B1 KR 101617355B1 KR 1020140122718 A KR1020140122718 A KR 1020140122718A KR 20140122718 A KR20140122718 A KR 20140122718A KR 101617355 B1 KR101617355 B1 KR 101617355B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exhaust gas
urea
reaction module
diesel engine
hydrogen sulfide
Prior art date
Application number
KR1020140122718A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160032504A (ko
Inventor
강병선
김호준
Original Assignee
(주)그린사이언스
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)그린사이언스 filed Critical (주)그린사이언스
Priority to KR1020140122718A priority Critical patent/KR101617355B1/ko
Publication of KR20160032504A publication Critical patent/KR20160032504A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101617355B1 publication Critical patent/KR101617355B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/50—Sulfur oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/54—Nitrogen compounds
    • B01D53/56—Nitrogen oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/22—Control of additional air supply only, e.g. using by-passes or variable air pump drives
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/36—Arrangements for supply of additional fuel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치는 선박에 구비된 디젤 엔진으로부터 배출되는 배기 가스에 포함된 유해 물질을 처리하기 위한 장치로서, 대기압 플라즈마 방전을 일으켜 라디칼(radical)을 생성하고, 상기 라디칼(radical)을 이용하여 상기 배기 가스를 산화시키는 산화 반응 모듈; 산화된 상기 배기 가스에 우레아(Urea)를 공급하는 우레아 공급부; 및 열 플라즈마 방전을 통해 상기 우레아가 포함된 배기 가스를 가열하여 상기 우레아로부터 환원 물질을 생성하고, 상기 환원 물질을 이용하여 산화된 상기 배기 가스에 포함된 NOx 및 SOx를 제거하는 환원 반응 모듈을 포함한다.

Description

선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치{APPARATUS FOR TREATING EXHAUST GAS}
본 발명의 실시예들은 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상압 플라즈마를 활용한 고유황 디젤 연료 엔진의 저온 배기가스 처리 장치와 관련된다.
선박에서 배출되는 배기가스 중 질소 산화물과 황산화물은 유엔 산하기관인 국제 해사기구(IMO; International Maritime Organization)로부터 배출규제를 받고 있는 대표적인 대기 오염물질들이다. 질소 산화물의 경우는 Tier III가 발효되는 시점인 2016년에 2g/kwh이하로 그 배출량을 규제하고 있으며, 황산화물의 경우 2010년 7월부터 SECA(sulfur Emission Control Area)에서 1%이하로 그 배출이 규제된다.
이에 따라, 선박의 배기가스 처리를 위한 다양한 방법들이 도입되었다. 그러나 종래의 선박용 디젤 배기가스 처리 방식은 복잡한 구조와 높은 유지비용 및 복잡한 공정 구조를 포함하고 있어, 보다 저렴하고 간단한 배기가스 처리 시스템과 공정 기술이 필요하게 되었다.
대한민국 공개특허공보 제10-2014-0024082호 (2014. 02. 28)
본 발명의 실시예들은 선박에 구비된 디젤 엔진으로부터 배출되는 배기 가스에 포함된 유해 물질을 효과적으로 처리하기 위한 수단을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 선박에 구비된 디젤 엔진으로부터 배출되는 배기 가스에 포함된 유해 물질을 처리하기 위한 장치로서, 대기압 플라즈마 방전을 일으켜 라디칼(radical)을 생성하고, 상기 라디칼(radical)을 이용하여 상기 배기 가스를 산화시키는 산화 반응 모듈; 산화된 상기 배기 가스에 우레아(Urea)를 공급하는 우레아 공급부; 및 열 플라즈마 방전을 통해 상기 우레아가 포함된 배기 가스를 가열하여 상기 우레아로부터 환원 물질을 생성하고, 상기 환원 물질을 이용하여 산화된 상기 배기 가스에 포함된 NOx 및 SOx를 제거하는 환원 반응 모듈을 포함하는 포함하는 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치가 제공된다.
상기 산화 반응 모듈은, 펄스드 코로나 방전(Pulsed Corona Discharge) 또는 유전체 장벽 방전(dielectric Barrier Discharge) 중 하나 이상을 포함하는 대기압 플라즈마 방전을 발생시킬 수 있다.
상기 환원 반응 모듈은 상기 우레아가 포함된 배기 가스가 섭씨 300도 내지 400도 사이로 승온되도록 상기 우레아가 포함된 배기 가스를 가열할 수 있다.
상기 환원 반응 모듈은, 상기 우레아로부터 생성되는 암모니아를 이용하여 상기 배기 가스에 포함된 NOx 및 SOx를 질소 및 황화수소로 환원할 수 있다.
상기 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치는, 상기 환원 반응 모듈에서 배출되는 황화수소를 포집하는 황화수소 포집부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 열 플라즈마 방전을 통해 선박으로부터 배출되는 배기 가스를 가열함으로써 육상용 디젤 엔진과 비교하여 배출되는 배기 가스의 온도가 상대적으로 낮은 선박용 디젠 엔진에서도 우레아를 환원제로 이용할 수 있게 되는 바, 선박용 배기 가스의 처리 효율성을 높임과 동시에 배기 가스 처리 장치의 제조 및 유지비용을 절감할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예들에 따를 경우 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치의 구조를 단순화할 수 있으며, 배기 가스 처리 과정에서 포집된 황의 재활용 및 재판매를 통해 경제적 효과를 배가할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치(100)를 설명하기 위한 블록도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무전극 플라즈마 토치(200)의 구성을 설명하기 위한 단면도
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치(100)를 설명하기 위한 블록도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치(100)는 선박에 구비된 디젤 엔진으로부터 배출되는 배기 가스에 포함된 유해 물질을 처리하기 위한 장치로서, 특히 육상용 디젤 엔진과 달리 배출되는 배기 가스의 온도가 상대적으로 낮은(약 200℃ 내지 300℃) 선박용 디젤 엔진에서 배출되는 배기 가스를 적은 비용으로 효과적으로 처리하기 위한 장치이다. 도시된 실시예에서는 본 발명의 실시예들이 선박용 디젤 엔진에 적용되는 것으로 기술하였으나, 본 발명의 실시예들에 따른 배기 가스 처리 장치는 선박용 디젤 엔진과 유사한 특성을 가지는 다른 종류의 엔진에도 적용 가능함을 유의한다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치(100)는 산화 반응 모듈(102), 우레아 공급부(104), 환원 반응 모듈(106)을 포함하며, 필요에 따라 황화수소 포집부(108)를 더 포함할 수 있다.
산화 반응 모듈(102)은 대기압 플라즈마 방전을 일으켜 산화 반응 지역을 형성하고 이로부터 활성 산소(active oxygen)를 포함하는 라디칼(radical)을 생성한다. 또한, 산화 반응 모듈(102)은 생성된 상기 라디칼을 이용하여 디젤 엔진에서 배출되는 배기 가스를 산화시킨다.
일 실시예에서, 산화 반응 모듈(102)은, 직류, 교류, 펄스 등의 전원을 인가받고 이로부터 펄스드 코로나 방전(PCD; Pulsed Corona Discharge) 또는 유전체 장벽 방전(DBD; Dielectric Barrier Discharge) 중 하나 이상의 방식으로 상기 대기압 플라즈마 방전을 일으킬 수 있다. 이와 같은 대기압 플라즈마 방전을 통해 산화 반응 모듈(102) 내에는 활성 산소를 포함하는 라디칼이 생성되며, 산화 반응 모듈(102)은 상기 라디칼을 이용하여 배기 가스 중의 유기성 용해물질(SOF; Soluble Organic Fraction), 일산화탄소(CO) 및 입자상 물질(PM; Particulate Matter) 등을 산화시키며, 배기가스에서 발생하는 일산화질소(NO), 이산화질소(NO2) 등의 각종 질소산화물과 일산화황(SO) 황산화물이 후단의 환원 반응 모듈(106)에서 쉽게 환원 될 수 있도록 NOx 및 SOx 형태의 화합물을 생성한다.
구체적으로 산화 반응 모듈(102) 내에서 일어나는 산화 반응을 반응식의 형태로 기재하면 다음과 같다.
CO -> CO2
PM -> CO2
SOF -> CO2 + H20
NO, NO2 -> NOx
SO -> Sox
우레아 공급부(104)는 산화 반응 모듈(102)에 의하여 산화된 상기 배기 가스에 우레아(Urea)를 공급한다. 본 발명의 실시예에서, 우레아는 주로 비교의 원료로 사용되는 물질로서 상온에서는 고체로 존재하다가 약 300℃ 이상에서 분해되어 암모니아를 생성하며, 독성이 없어 저장이 용이하므로 암모니아를 대체하는 환원재로 사용이 가능하다.
환원 반응 모듈(106)은 열 플라즈마 방전을 통해 상기 우레아가 공급된 배기 가스를 가열한다. 구체적으로, 환원 반응 모듈(106)은 무전극 플라즈마 토치 또는 플라즈마 버너 등의 상압 플라즈마 생성원을 이용한 열 플라즈마 방전을 통해 상기 배기 가스를 가열함으로써 상기 배기 가스가 300℃ 내지 400℃의 범위로 승온되도록 한다. 상기 가열에 의해 상기 배기 가스에 포함된 우레아는 암모니아를 포함하는 환원 물질로 분해된다. 이와 같이 열 플라즈마 방전을 통해 배기 가스를 가열할 경우, 배기 가스의 배출 온도가 육상용 디젤 엔진보다 낮아 상용화된 우레아를 환원제로 사용하기 어려운 종래 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 시스템의 단점을 극복할 수 있다. 즉, 일반적인 선박용 디젤 엔진의 배기 가스의 배출 온도는 약 200 내지 300℃인 반면 우레아는 300℃ 이상의 온도에서 분해되는 바, 본 발명의 실시예에서와 같이 환원 반응 모듈(106)에서 배기 가스를 가열할 경우 우레아가 분해되기 충분한 온도로 배기 가스를 승온할 수 있게 된다.
이후, 환원 반응 모듈(106)은 상기 우레아로부터 생성되는 암모니아를 이용하여 산화 반응 모듈(102)로부터 배출된 NOx 및 SOx를 질소(N2) 및 황화수소(H2S)로 환원한다. 이와 같이 우레아로부터 생성되는 암모니아를 이용하여 NOx 및 SOx를 동시에 제거할 경우, 종래의 시스템과 같이 습식 스크러버 시스템을 구비할 필요가 없으므로, 제작 단가 및 유지비용을 절감할 수 있게 된다.
구체적으로 환원 반응 모듈(106) 내에서 일어나는 환원 반응을 반응식의 형태로 기재하면 다음과 같다.
Figure 112014087620259-pat00001

이와 같은 과정을 거쳐 생성되는 화합물 중 질소는 그대로 공기 중으로 배출이 가능하다, 그러나 황화수소는 필요에 따라 별도의 공정을 통해 이를 포집할 필요가 있으며, 이를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 배기 가스 처리 장치(100)는 황화수소 포집부(108)를 더 포함할 수 있다.
황화수소 포집부(108)는 환원 반응 모듈(106)에서 배출되는 황화수소를 포집한다. 일 실시예에서, 황화수소 포집부(108)는 클라우스 공정(Claus Process)에 의하여 상기 황화수소를 포집할 수 있다. 클라우스 공정은 고농도의 황화수소 함유가스 처리 공정으로 클라우스 반응을 통하여 황화수소를 원소황(S)으로 전화, 회수하는 방법을 의미한다. 이와 같이 클라우스 공정에 의해 포집된 황은 향후 재활용 및 판매가 가능하다.
또한, 전술한 바와 같이 황화수소의 재처리가 필요하지 않을 경우, 황화수소 포집부(108)는 알카놀아민 공정(Alkanolamine Process), 쉘 클라우스 오프 기체처리법(Shell Claus Off-gas Treatment), 스트렛포드 공정(Stretford Process) 등의 방법을 이용하여 황화수소를 포집 및 제거할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무전극 플라즈마 토치(200)의 구성을 설명하기 위한 단면도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무전극 플라즈마 토치(200)는 환원 반응 모듈(106) 내에 구비되어 배기 가스를 가열하기 위한 것으로서, 전원 공급부(202), 마그네트론(204), 도파관(206), 방전관(208) 및 점화 장치(210)를 포함한다.
전원 공급부(202)는 마그네트론(204)에 전원을 공급한다.
마그네트론(204)은 전원 공급부(202)로부터 전원을 공급받아 마이크로웨이브를 발진한다. 본 발명의 일 실시예에서, 마그네트론(204)은 상용주파수, 즉 2.45GHz, 915MHz 또는 896MHz 의 전자파를 발진하도록 구성될 수 있다.
도파관(206)은 마그네트론(204)에서 발진되는 마이크로웨이브를 전송하기 위한 관이다. 일 실시예에서, 도파관(206)은 마그네트론(204)에서 시작하여 점차 가늘어지는 테이퍼(taper)된 형태로 구성될 수 있다.
방전관(208)은 마그네트론(204)에서 발진되는 마이크로웨이브의 전기장이 최대가 되는 위치, 즉 도파관(206)의 한 쪽 끝으로부터 도파관 내 파장의 4분의 1 위치에 설치되며 상기 마이크로웨이브에 의하여 플라즈마(212)가 발생되는 공간을 제공한다.
점화 장치(210)는 방전관(208)으로 유입된 마이크로웨이브가 플라즈마를 용이하게 발생시킬 수 있도록 방전관(208) 내에 스파크를 발생시키며, 이 스파크는 방전관(208) 내에 초기 전자를 공급하여 대기 중에서도 용이하게 플라즈마가 발생될 수 있도록 한다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치
102: 산화 반응 모듈
104: 우레아 공급부
106: 환원 반응 모듈
108: 황화수소 포집부
200: 무전극 플라즈마 토치
202: 전원 공급부
204: 마그네트론
206: 도파관
208: 방전관
210: 점화 장치
212: 플라즈마

Claims (5)

  1. 선박에 구비된 디젤 엔진으로부터 배출되는 섭씨 200도 내지 300도 사이의 배기 가스에 포함된 유해 물질을 처리하기 위한 장치로서,
    대기압 플라즈마 방전을 일으켜 라디칼(radical)을 생성하고, 상기 라디칼(radical)을 이용하여 상기 배기 가스를 산화시키는 산화 반응 모듈;
    산화된 상기 배기 가스에 우레아(Urea)를 공급하는 우레아 공급부; 및
    상기 우레아가 포함된 배기 가스가 섭씨 300도 내지 400도 사이로 승온되어 상기 우레아가 분해되도록 열 플라즈마 방전을 통해 상기 우레아가 포함된 배기 가스를 가열하여 상기 우레아로부터 환원 물질을 생성하고, 상기 환원 물질을 이용하여 산화된 상기 배기 가스에 포함된 NOx 및 SOx를 제거하는 환원 반응 모듈을 포함하는 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 산화 반응 모듈은, 펄스드 코로나 방전(Pulsed Corona Discharge) 또는 유전체 장벽 방전(dielectric Barrier Discharge) 중 하나 이상을 포함하는 대기압 플라즈마 방전을 발생시키는, 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 환원 반응 모듈은, 상기 우레아로부터 생성되는 암모니아를 이용하여 상기 배기 가스에 포함된 NOx 및 SOx를 질소 및 황화수소로 환원하는, 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 환원 반응 모듈에서 배출되는 황화수소를 포집하는 황화수소 포집부를 더 포함하는, 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치.
KR1020140122718A 2014-09-16 2014-09-16 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치 KR101617355B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140122718A KR101617355B1 (ko) 2014-09-16 2014-09-16 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140122718A KR101617355B1 (ko) 2014-09-16 2014-09-16 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160032504A KR20160032504A (ko) 2016-03-24
KR101617355B1 true KR101617355B1 (ko) 2016-05-02

Family

ID=55651396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140122718A KR101617355B1 (ko) 2014-09-16 2014-09-16 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101617355B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102047013B1 (ko) 2018-05-29 2019-11-20 이대호 플라즈마를 이용한 선박용 배기 가스 처리 장치

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101818417B1 (ko) 2016-09-23 2018-01-15 한국전력공사 배기가스 정화장치 및 이를 이용한 배기가스 정화방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013072334A (ja) 2011-09-27 2013-04-22 Toyota Motor Corp 排ガス浄化装置および排ガス浄化触媒ユニット

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013072334A (ja) 2011-09-27 2013-04-22 Toyota Motor Corp 排ガス浄化装置および排ガス浄化触媒ユニット

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102047013B1 (ko) 2018-05-29 2019-11-20 이대호 플라즈마를 이용한 선박용 배기 가스 처리 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160032504A (ko) 2016-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101730241B1 (ko) Scr 장치
JP5311105B2 (ja) 排ガスの物質浄化装置
JP2009036199A5 (ko)
JP2007182812A (ja) 排ガスの脱硝方法
JP2006150211A (ja) 排ガス浄化装置及びその制御方法
JP6085245B2 (ja) 無触媒脱硝装置及び無触媒脱硝方法
KR101818824B1 (ko) 플라즈마를 이용한 탈질 처리 시스템 및 플라즈마를 이용한 탈질 처리 방법
KR101617355B1 (ko) 선박용 디젤 엔진의 배기 가스 처리 장치
CN103768942A (zh) 一种等离子体净化柴油机尾气方法
JP2007321680A (ja) プラズマアシスト型尿素改質装置
US6969486B1 (en) Apparatus and method for treating pollutants in a gas using hydrogen peroxide and UV light
Yamamoto et al. Pilot-scale exhaust gas treatment for a glass manufacturing system using a plasma combined semi-dry chemical process
KR20100108802A (ko) 선박용 배기가스 처리장치
JP2016093762A (ja) マイクロ波非平衡プラズマを用いたアンモニアの処理装置及びアンモニアの処理方法
KR101480831B1 (ko) 육불화황 처리 시스템
KR102350269B1 (ko) Sncr 기반 선박용 플라즈마 질소산화물 제어 방법 및 장치
KR20200084585A (ko) 플라즈마 및 유전가열 촉매 기반의 유해가스 처리 시스템
JPH06178914A (ja) 排ガス処理装置
WO2005065805A1 (ja) 排気ガスの処理方法及び装置
JP6238533B2 (ja) ガス処理装置の運転方法およびガス処理装置
Akdemir et al. Effect of dielectric barrier discharges on the elimination of some flue gases
TW201350191A (zh) 氣體處理裝置及方法
KR102601482B1 (ko) 화력발전소용 질소산화물 저감장치 및 이를 이용한 저감방법
JP2007209897A (ja) 燃焼排ガス中の窒素酸化物の分解除去装置および分解除去方法
JPH05220340A (ja) 排気ガス処理装置

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