KR101635388B1 - 공정 폐가스 처리용 스크러버 - Google Patents
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Abstract
본 개시(Disclosure)는, 반도체 제조 공정, LCD(Liquid Crystal Display) 또는 OLED(Organic Light Emitting Display)와 같은 평판 표시 장치의 제조 공정 또는 태양전지 제조 공정 또는 LED 제조 공정 등에서 배출되는 공정 폐 가스를 처리하는 공정 폐가스 처리용 스크러버에 관한 것으로서, 본 개시의 일 태양에 따르면(According to one aspect of the present disclosure), 공정 폐가스의 처리 유동 경로에 공정 폐가스를 아민계 물질과 접촉시켜 상기 공정 폐가스에 포함되어 있는 할로겐화 수소화합물을 포함하는 수용성 가스를 산염기 반응에 의하여 제거하는 반응부;를 포함하는 공정 폐가스 처리용 스크러버가 제공된다. 또한 상기 공정 폐가스의 처리 유동 경로 중, 상기 반응부의 상류에 구비되며, 상기 공정 폐가스를 설정된 열원에 의해 가열하는 열원부; 및 상기 공정 폐가스를 분해 및 냉각시켜 반응 부산물을 포집하는 냉각부;를 포함할 수 있다.
Description
본 개시(Disclosure)는, 반도체 제조 공정, LCD(Liquid Crystal Display) 또는 OLED(Organic Light Emitting Display)와 같은 평판 표시 장치의 제조 공정 또는 태양전지 제조 공정 또는 LED 제조 공정 등에서 배출되는 공정 폐 가스를 처리하는 공정 폐가스 처리용 스크러버에 관한 것이다.
여기서는, 본 개시에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).
반도체 제조 공정, LCD 또는 OLED와 같은 평판표시 장치의 제조공정, 태양전지와 LED 제조 공정과 같이 특수가스를 사용하는 공정에서는 인체와 환경에 유해한 폐가스 (이하 "공정 폐가스"라 한다)가 발생하게 된다.
공정 폐가스에 의한 환경 오염을 방지하기 위하여, 공정 폐가스는 외부로 방출되기 전에 먼저 정화 처리되어야 한다.
이를 위해, 공정 폐가스는 공정 폐가스 처리용 스크러버에 의하여 정화되어 외부로 배출된다.
일반적으로, 공정 폐가스 처리용 스크러버는 공정 폐가스 내의 유해 물질들을 분해하거나 화학 반응을 촉진하기 위해 고온의 열원을 제공하는 반응 챔버와, 반응 챔버를 통과한 폐가스에서 고체상 파우더를 필터링하기 위한 수처리 타워로 이루어진다.
한편, 공정 폐가스는 PFCs, CFCs가 플라즈마 처리되는 과정에서 발생 되는 HF, HCl과 같은 할로겐화 수소화합물을 다량으로 포함하게 된다.
할로겐화 수소화합물과 같은 수용성 가스는 주로 물을 통과시키거나, 물을 분사하는 습식 공정을 통하여 포집 되어 처리되므로, 폐수가 발생 되어 추가로 폐수를 수집하고 처리해야 하는 번거로움이 있다.
또한, 습식 공정을 사용하는 경우, 할로겐화 수소화합물을 포함하는 수용성 가스의 처리 효율이 낮아 문제가 된다.
(특허문헌 1) KR10-2007-0080004 A
본 개시는 아민계 물질을 이용하여 수용성 가스를 처리할 수 있는 공정 폐가스 처리용 스크러버의 제공을 일 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 촉매 반응을 이용하여 공정 폐가스에 대한 높은 제거 효율을 갖는 고효율의 공정 폐가스 처리용 스크러버의 제공을 일 목적으로 한다.
여기서는, 본 개시의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 개시의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).
본 개시의 일 태양에 따르면(According to one aspect of the present disclosure), 공정 폐가스의 처리 유동 경로에 공정 폐가스를 아민계 물질과 접촉시켜 상기 공정 폐가스에 포함되어 있는 할로겐화 수소화합물을 포함하는 수용성 가스를 산염기 반응에 의하여 제거하는 반응부;를 포함하는 공정 폐가스 처리용 스크러버가 제공된다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버에 있어서, 상기 공정 폐가스의 처리 유동 경로 중, 상기 반응부의 상류에 구비되며, 상기 공정 폐가스를 설정된 열원에 의해 가열하는 열원부; 및 상기 공정 폐가스를 분해 및 냉각시켜 반응 부산물을 포집하는 냉각부;를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버에 있어서, 상기 열원부는, 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 토치; 유입되는 상기 공정 폐가스를 상기 플라즈마와 접촉시키는 주입 챔버; 및 상기 플라즈마와 상기 공정 폐가스가 접촉되어 반응하여 상기 공정 폐가스가 분해되는 반응 챔버;를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버에 있어서, 상기 냉각부는, 상기 열원부에서 유출되는 상기 공정 폐가스가 유입되는 냉각 하우징; 유입된 상기 공정 폐가스를 1차로 냉각하여 공정 폐가스의 반응 부산물을 포집하는 제1 냉각판; 및 상기 제1 냉각판을 통과한 상기 공정 폐가스를 2차로 냉각하여 상기 공정 폐가스의 반응 부산물을 포집하는 제2 냉각판;을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버에 있어서, 상기 제1 냉각판의 일단과 상기 제2 냉각판의 일 단은 서로 직교하도록 구비될 수 있다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버에 있어서, 상기 제1,2 냉각판은, 각각 복수 개가 설정된 간격을 가지며 적층되어 구비되고, 상기 공정 폐가스는, 상기 제1 냉각판을 모두 지난 후 상기 제2 냉각판을 지나도록 구비될 수 있다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버에 있어서, 상기 냉각부와 상기 반응부 사이에 구비되며, 상기 냉각부에서 유출되는 상기 공정 폐가스를 냉각시켜 반응 부산물을 포집한 후 상기 반응부로 전달하는 트랩부;를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버에 있어서, 상기 반응부는, 내부가 중공이며, 상기 공정 폐가스가 유입되는 반응 유입구 및 상기 공정 폐가스가 외부로 유출되는 반응 유출구를 포함하는 반응 하우징; 판상이며, 상면에서 하면으로 관통되는 다수의 지지홀을 가지며, 상기 반응 하우징 내부에 수직 방향으로 이격되어 형성되는 지지판; 및 상기 지지판의 상면에 구비되는 상기 아민계 물질층;으로서 상기 다수의 지지홀을 통하여 공급되는 상기 공정 폐가스가 통과할 수 있는 다공질로 구비되는 아민계 물질층;을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버에 있어서, 상기 아민계 물질은, Carbamide(urea), Aminobutyric acid, Diphenyl amine, (N,N-Diamino benzoic acid), Glutamic acid, Lauryl amine(N-dodecylamine), Methylhexan amine, Nicotine Putrescine Stearyl amine(octadecyl amine) 및 Tallow amine 중에서 선택되는 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버에 있어서, 상기 공정 폐가스는 할로겐족 원소를 포함하고, 상기 주입 챔버 또는 상기 반응 챔버의 내부에 상기 공정 폐가스의 반응성을 증가시키는 촉매 가스로서, NH3가 공급될 수 있다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버에 있어서, 상기 트랩부의 내부에 상기 공정 폐가스의 반응성을 증가시키는 촉매 가스로서, NH3가 공급될 수 있다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버에 있어서, 상기 냉각부와 상기 반응부 사이에 구비되며, 상기 냉각부에서 유출되는 상기 공정 폐가스의 파우더 부산물을 필터링하는 필터부;를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버에 있어서, 상기 트랩부 및 상기 필터부 중 어느 하나와 상기 냉각부는 둘 이상으로 구비될 수 있다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버는, 아민계 물질과 공정 폐가스의 산염기 반응에 의하여 수용성 가스를 처리하므로, 순환하는 냉각수 이외에 별도의 물을 사용할 필요가 없어 폐수의 배출이 없으며, 별도의 수처리 시설이 필요하지 않은 이점을 가진다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버는, 먼저 공정 폐가스를 냉각시키면서 공정 폐가스의 반응 부산물을 제거한 후에 아민계 물질과 공정 폐가스를 접촉시켜 효율적인 산염기 반응이 진행되도록 함으로써 수용성 가스의 처리 효율을 증가시킬 수 있는 이점을 가진다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버는, 전기만을 사용하고 물을 사용하지 않아 폐수가 발생하지 않으므로 장비의 부식을 방지하고 관리가 용이하며 운영비를 절감할 수 있는 이점을 가진다.
본 개시의 일 태양에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버는, 플라즈마를 이용하여 폐가스를 완전히 해리시키고, 해리된 폐가스를 촉매 가스와 화학적으로 반응시켜 분말 상의 물질로 변환시킴으로써, 폐가스 성분의 배출 농도를 더욱 낮출 수 있는 이점을 가진다.
도 1은 본 개시의 일 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버의 정면도,
도 2는 본 개시의 일 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버의 평면도,
도 3은 도 1의 A-A에 대한 수평 단면도,
도 4는 도 3의 B-B에 대한 수직 단면도,
도 5는 도 1의 제 1 냉각부의 부분 절개 사시도,
도 6은 도 2의 C-C에 대한 수직 단면도,
도 7은 본 개시의 다른 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버를 보인 도면,
도 8은 본 개시의 또 다른 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버를 보인 도면 및
도 9는 도 8의 공정 폐가스 처리용 스크러버를 다른 방향에서 보인 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버의 평면도,
도 3은 도 1의 A-A에 대한 수평 단면도,
도 4는 도 3의 B-B에 대한 수직 단면도,
도 5는 도 1의 제 1 냉각부의 부분 절개 사시도,
도 6은 도 2의 C-C에 대한 수직 단면도,
도 7은 본 개시의 다른 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버를 보인 도면,
도 8은 본 개시의 또 다른 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버를 보인 도면 및
도 9는 도 8의 공정 폐가스 처리용 스크러버를 다른 방향에서 보인 도면이다.
이하, 본 개시를 첨부된 도면을 참고로 하여 자세하게 설명한다(The present disclosure will now be described in detail with reference to the accompanying drawing(s)).
다만, 이하에서 개시되는 기술적 사상의 명료한 이해를 위해 제한된 실시형태를 예로서 설명하였으나, 이에 한정되지는 아니하고 특허청구범위에 개시된 기술적 사상으로부터 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 도출할 수 있는 실시형태도 본 명세서에 개시된 실시형태로 이해되어야 함을 밝혀둔다.
또한, 본 명세서 및 특허청구범위에서 사용된 용어는 본 발명자가 설명의 편의를 위하여 선택한 개념으로, 그 의미를 파악함에 있어서 사전적 의미에 한정되지 않고 본 개시의 기술적 사상에 부합되도록 적절히 해석되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에 첨부된 도면에 표현된 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는" 는 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
먼저, 본 개시에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버의 구조에 대하여 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버의 정면도, 도 2는 본 개시의 일 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버의 평면도, 도 3은 도 1의 A-A에 대한 수평 단면도, 도 4는 도 2의 B-B에 대한 수직 단면도, 도 5는 도 제 1 냉각부의 부분 절개 사시도, 도 6은 도 2의 C-C에 대한 수직 단면도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버는, 플라즈마 처리부(100), 냉각부(200), 트랩부(300) 및 반응부(400)를 포함하여 형성된다.
공정 폐가스 처리용 스크러버는 염소(Cl), 불소(F)와 같은 할로겐족 원소를 포함하는 공정 폐가스를 처리한다.
플라즈마 처리부(100)는, 공정 폐가스를 분해 및 해리시킨다.
플라즈마 처리부(100)에서 분해된 공정 폐가스 및 공정 중 발생한 부산물은 냉각부(200)에서 냉각시켜 분말로 포집한다.
트랩부(300)는, 추가로 반응 부산물(분말 부산물)을 포집한다.
반응부(400)는, 아민계 물질과 공정 폐가스의 산염기 반응을 통하여 수용성 가스를 제거하게 된다.
이에 의해, 공정 폐가스 처리용 스크러버는 물을 사용하지 않고 공정 폐가스에 포함되어 있는 할로겐화 수소화합물과 같은 수용성 가스를 포집하여 제거하게 된다.
할로겐화 수소화합물은 HX(X=F, Cl)와 같은 수용성 가스를 예로 들 수 있다.
플라즈마 처리부(100)는 플라즈마 토치(110)와 주입 챔버(130) 및 반응 챔버(150)를 포함하여 형성되며, 연결관(170)을 더 포함하여 형성될 수 있다.
플라즈마 처리부(100)는 플라즈마 토치(110)에서 발생되는 플라즈마 화염과 공정 폐가스를 주입 챔버(130)에서 접촉시키고 반응 챔버(150)에서 반응시켜 공정 폐가스를 분해 및 해리하고, 활성화 에너지를 공급한다.
플라즈마 토치(110)는 플라즈마 처리부(100)의 상단에 위치하며, 플라즈마를 생성한다.
플라즈마 토치(110)는 공정 폐가스의 처리를 위한 스크러버에 사용되는 통상적인 플라즈마 토치로 형성될 수 있으며, 다양한 구조로 형성될 수 있다.
플라즈마 토치(110)에서 형성되는 플라즈마는 중심부 온도가 대략 10,000℃까지 상승한다.
플라즈마 토치(110)는 염소(Cl2)를 포함하는 공정 폐가스를 고온에서 분해 및 해리시키며, 활성화 에너지를 제공한다.
플라즈마 토치(110)는, 가스 토치, 전기 히터 및 이의 등가물 중에서 선택된 어느 하나로 대체될 수 있다.
주입 챔버(130)는 상부와 하부가 개방된 대략 원통 형상이며, 플라즈마 토치(110)의 하단에 연결된다.
주입 챔버(130)는 원주 방향을 따라 이격 되면서 내부로 관통되는 복수 개의 공정 폐가스 주입관(131)을 포함한다.
주입 챔버(130)는 공정 폐가스 주입관(131)을 통하여 공정 폐가스가 내부로 주입된다.
또한, 주입 챔버(130)는 상부의 플라즈마 토치(110)로부터 플라즈마 화염이 유입된다.
따라서, 주입 챔버(130)는 플라즈마 화염과 공정 폐가스가 일차로 접촉되는 공간으로 제공된다.
주입 챔버(130)는 플라즈마 화염과 접촉되는 공정 폐가스가 하부로 유입되도록 한다.
공정 폐가스 주입관(131)은 공정 장비(미도시)에 연결되는 공정 폐가스 배관(미도시)에 연결되며, 공정 폐가스가 주입 챔버(130)의 내부 공간으로 유입되도록 안내한다.
한편, 본 실시형태에 있어서, 주입 챔버(130)에는 촉매 가스가 주입되도록 다수의 촉매 가스 주입관(132)이 더 연결될 수도 있다.
촉매 가스는 암모니아(NH3)를 포함할 수 있다.
일반적으로 촉매는 화학반응 유도하도록 활성 에너지를 증가시키는 기능을 하는데, 본 실시형태에 있어서, 촉매 가스는 할로겐화 수소화합물은 HX(X=F, Cl)와 같은 수용성 가스를 포함하는 공정 폐가스의 화학적인 활성 에너지를 증가시키게 된다. 따라서 주입 챔버(130) 내에서 플라즈마 화염에 의한 공정 폐가스의 분해 및 해리의 정도를 증가시킬 수 있게 된다.
반응 챔버(150)는 상부와 하부가 개방된 대략 원통 형태이며, 주입 챔버(130)의 하단에 연결된다.
반응 챔버(150)는 공정 폐가스가 플라즈마 화염과 접촉하면서 유입되어 분해되는 공간을 제공한다.
공정 폐가스는 플라즈마 화염의 열 에너지에 의하여 분해 및 해리된다.
반응 챔버(150)는 처리되는 공정 폐가스에 활성화 에너지를 공급하여, 냉각부(200)에서 반응 부산물의 생성 효율을 증가시키게 된다.
한편, 본 실시형태에 있어서, 반응 챔버(150)에는 앞서 설명한 주입 챔버(130)와 같이, 촉매 가스가 주입되도록 다수의 촉매 가스 주입관(151)이 더 연결될 수도 있다.
촉매 가스는 암모니아(NH3)를 포함할 수 있다.
이에 의해, 반응 챔버(150) 내에서 플라즈마 화염에 의한 공정 폐가스의 분해 및 해리의 정도를 증가시킬 수 있게 된다.
연결관(170)은 상부와 하부가 개방된 대략 원통 형태이며, 반응 챔버(150)의 하단에 연결된다.
연결관(170)은 필요에 따라 복수 개로 분리되어 형성될 수 있다.
연결관(170)은 반응 챔버(150)를 냉각부(200)와 연결시키며, 반응 챔버(150)에서 처리된 공정 폐가스가 냉각부(200)로 유입되는 통로로 제공된다.
연결관(170)은 반응 챔버(150)가 냉각부(200)와 바로 연결되는 경우에 생략될 수 있다.
연결관(170)은 외주면을 따라 냉각수 통로(미도시)가 형성될 수 있으며, 냉각수에 의하여 처리된 공정 폐가스를 냉각시키면서 냉각부(200)로 유입되도록 한다.
이러한 경우, 연결관(170)은 공정 폐가스의 온도를 급격히 냉각시켜 반응 부산물의 포집 효율을 향상시키는 기능을 한다.
냉각부(200)는 냉각 하우징(210)과 제1 냉각판(230) 및 제2 냉각판(250)을 포함하여 형성된다.
냉각부(200)는 플라즈마 처리부(100)에서 분해 및 해리되어 냉각 하우징(210)의 내부로 유입되는 공정 폐가스를 1차로 제1 냉각판(230)에서 냉각시켜 반을 부산물을 포집하고, 2차로 제2 냉각판(250)에서 냉각시켜 반응 부산물을 분말 형태로 포집한다.
냉각 하우징(210)은 하우징 본체(211)와 폐가스 유입구(213)와 폐가스 유출구(215)와 제1 격벽(217) 및 제2 격벽(219)을 포함하여 형성된다.
하우징 본체(211)는 내부가 중공인 대략 박스 형상으로 형성되며, 사각 박스 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 하우징 본체(211)는 일 측벽(211a)과 타 측벽(211b)과 전 측벽(211c)과 후 측벽(211d)과 본체 상판(211e) 및 본체 하판(211f)을 포함하여 형성될 수 있다.
하우징 본체(211)는 제1 냉각판(230)과 제2 냉각판(250)을 내부에 수용하며 공정 폐가스가 흐르는 공간을 제공한다.
폐가스 유입구(213)는 하우징 본체(211)의 본체 상판(211e)의 일측에 형성되며, 반응 챔버(150) 또는 연결관(170)이 연결된다.
폐가스 유입구(213)는 반응 챔버(150)에서 처리된 공정 폐가스가 냉각 하우징(210)의 내부로 유입되는 경로를 제공한다.
폐가스 유출구(215)는 하우징 본체(211)의 본체 상판(211e)의 타측에 형성되며, 트랩부(300)가 연결된다.
폐가스 유출구(215)는 반응 부산물이 제거된 공정 폐가스가 트랩부(300)로 유출되는 경로를 제공한다.
제1 격벽(217)은 판상이며, 하우징 본체(211)의 일 측벽(211a)보다 작은 폭(w)을 가지도록 형성된다.
제1 격벽(217)은 폐가스 유입구(213)를 중심으로 반대 측에서 하우징 본체(211)의 일 측벽(211a)과 대향하는 위치에 형성된다. 즉, 제1 격벽(217)과 하우징 본체(211)의 일 측벽(211a) 사이에 폐가스 유입구(213)가 위치한다.
또한, 제1 격벽(217)은 일 측단이 하우징 본체(211)의 전 측벽(211c)에 접촉되고, 타 측단이 하우징 본체(211)의 후 측벽(211d)으로부터 이격되도록 형성된다.
따라서, 제1 격벽(217)은 하우징 본체(211)의 일 측의 공간을 두 개로 분리한다. 또한, 제1 격벽(217)은 하우징 본체(211)의 후 측벽(211d)과의 사이에 공정 폐가스가 흐르는 제1 격벽홀(217a)을 형성한다.
제1 격벽홀(217a)은 폐가스 유입구(213)로부터 유입된 공정 폐가스가 제1 냉각판(230)으로 흐르는 통로로 제공된다.
제2 격벽(219)은 판상이며, 하우징 본체(211)의 일 측벽(211a)과 동일한 폭을 가지도록 형성된다.
제2 격벽(219)은 하우징 본체(211)의 타 측벽(211b)과 제1 격벽(217) 사이에 위치하며, 폐가스 유출구(215)를 중심으로 반대 측에서 하우징 본체(211)의 타 측벽(211b)과 대향하는 위치에 형성된다. 즉, 제2 격벽(219)과 하우징 본체(211)의 타 측벽(211b) 사이에 폐가스 유출구(215)가 위치한다.
제2 격벽(219)은 일 측단이 하우징 본체(211)의 전 측벽(211c)에 접촉되고, 타 측단이 하우징 본체(211)의 후 측벽(211d)으로부터 접촉되도록 형성된다.
또한, 제2 격벽(219)은 전 측벽(211c)에 접촉되는 전 측단의 하부 모서리에 형성되는 제2 격벽홀(219a)을 포함하여 형성된다.
제2 격벽홀(219a)은 제1 냉각판(230)을 통과한 공정 폐가스가 제2 냉각판(250)으로 흐르는 통로로 제공된다.
여기서, 제1 격벽(217)과 제2 격벽(219)의 배치는, 제1 격벽홀(217a)과 제2 격벽홀(219a)이 서로 어긋나게 배치되는 한 다양하게 변형될 수 있다.
또한 제2 격벽홀(219a)이, 제1 격벽홀(217a)과 같은 원리로 제2 격벽(219)과 전 측벽(211c) 사이의 간격에 의해 형성되는 것이 배제되지 않는다.
제1 냉각판(230)은 플라즈마 처리부(100)에서 분해되어 흐르는 공정 폐가스를 냉각시켜 반응 부산물을 분말 형태로 포집한다.
제1 냉각판(230)은 내부가 중공인 육면체 판상이며, 일 측면에서 타측면으로 관통되는 복수 개의 가스 관통관(231)을 구비하여 형성된다.
제1 냉각판(230)은 상판과 하판 및 측판이 결합되어 형성될 수 있다.
또한, 제1 냉각판(230)은 상부에 제1 냉각수 유입구(233)와 제1 냉각수 유출구(235)를 포함하여 형성된다.
제1 냉각판(230)은, 제1 격벽(217)과 제2 격벽(219) 사이의 폭과 높이에 대응되는 면적을 가지며, 제1 격벽(217) 및 제2 격벽(219)과 직교하도록 위치된다.
또한, 제1 냉각판(230)은, 하우징 본체(211)의 전 측벽(211c)과 후 측벽(211d) 사이에 복수 개가 평행하게 이격되어 배치되며, 모두 전 측벽(211c)과 평행하게 배치된다.
가스 관통관(231)은 중심축이 전 측벽(211c)과 후 측벽(211d)을 향하도록 구비되며, 중심축이 수평이 되도록 구비될 수 있다.
가스 관통관(231)은 인접하는 다른 제1 냉각판(230)의 가스 관통관(231)과 서로 관통되지 않도록 형성된다. 즉 인접하는 두 개의 제1 냉각판(230)에 형성되는 가스 관통관(231)은 전 측벽(211c)과 후 측벽(211d)을 향하는 방향으로 어긋나게 배치된다. 이에 의하면 공정 폐가스의 이동 경로가 늘어나게 되므로 냉각효율을 향상시킬 수 있게 된다.
부언하면, 공정 폐가스는 제1 냉각판(230) 사이를 지그재그로 흐르면서 가스 관통관(231)을 통과하게 되므로, 제1 냉각판(230)과 접촉 면적이 증가하게 된다.
한편, 제1 냉각판(230)은 내부를 흐르는 냉각수에 의하여 냉각되면서 가스 관통관(231)을 통과하며 흐르는 공정 폐가스를 냉각시켜 포집되도록 한다.
냉각수는 제1 냉각수 유입구(233)로 유입되어 제1 냉각판(230)의 내부를 흐른 후에 제1 냉각수 유출구(235)로 유출된다.
제1 냉각수 유입구(233)와 제1 냉각수 유출구(235)는 각각 제1 냉각판(230)의 상판, 하판 또는 측판의 어느 하나의 위치에 형성될 수 있다.
제2 냉각판(250)은, 제1 냉각판(230)을 지나서 유입되는 공정 폐가스가 냉각관(255)을 흐르는 냉각수에 의하여 냉각되는 메쉬망(251)을 지나면서 냉각되어 반응 부산물로 포집되도록 한다.
제2 냉각판(250)은 제2 격벽(219)과 냉각 하우징(210)의 타 측벽(211b) 사이에서 수평을 이루도록 위치하며, 복수 개가 상하 방향으로 이격되어 배치된다.
또한, 제2 냉각판(250)은 타 측벽(211b)과 제2 격벽(219) 사이의 거리보다 작은 폭과 하우징 본체(211)의 전측벽(211c)과 후측벽(211d) 사이의 거리에 대응되는 길이를 가지도록 형성된다. 여기서 제2 냉각판(250)의 크기는 메쉬망(251)의 크기를 의미한다.
이에 의하면, 제2 냉각판(250)은 타 측벽(211b) 또는 제2 격벽(219)과의 사이에 간격을 형성하게 된다. 이 간격은, 공정 폐가스가 흐르는 제2 냉각홀(250a)로 제공된다.
따라서, 냉각효율의 향상을 위해, 제2 냉각홀(250a)은 지그재그 형태로 배치되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 복수 개의 제2 냉각판(250)은 냉각 하우징(210)의 타 측벽(211b)과 제2 격벽(219)에 교대로 접하도록 형성된다.
제2 냉각판(250)은 메쉬망(251)과 지지바(253)와 냉각관(255)을 포함하여 형성된다.
공정 폐가스는 일부가 메쉬망(251) 사이를 통과하면서 상부로 흐르고, 나머지 일부는 제2 냉각홀(250a)을 통과하면서 지그재그로 흐르게 된다.
따라서, 제2 냉각홀(250a)은 공정 폐가스가 메쉬망(251)과 접촉하는 시간을 증가시키고, 메쉬망(251)에 많은 반응 부산물이 쌓인 경우에도 공정 폐가스의 흐름을 원활하게 한다.
여기서, 메쉬망(251)은 와이어가 격자 형상으로 결합되어 상하로 관통하는 복수개의 홀이 형성되는 일반적인 메쉬망 또는 평판 형상이며 상하로 관통하는 복수 개의 홀이 형성되는 타공판으로 이루어질 수 있다.
메쉬망(251)은 상부 메쉬망(251a)과 하부 메쉬망(251b)을 포함하며, 수직 방향으로 서로 이격되어 형성될 수 있다.
이와 달리, 메쉬망(251)은 상부 메쉬망(251a) 또는 하부 메쉬망(251b)만으로 형성될 수 있음은 물론이다.
공정 폐가스는 메쉬망(251)의 다수의 홀을 상하로 관통하여 지나면서 냉각된다.
지지바(253)는 바 형상으로 형성되며, 상부 메쉬망(251a)과 하부 메쉬망(251b)의 양측을 각각 지지한다.
지지바(253)는 제2 격벽(219)과 타측벽(211b)에 양단이 결합되어 메쉬망(251)을 지지한다.
냉각관(255)은 내부가 중공인 파이프로 형성된다.
냉각관(255)은 다수 회 절곡된 형상(지그재그 형상)으로 구비되며, 양측 단은 냉각 하우징(210)의 타 측벽(211b)의 외부로 연장되도록 형성된다.
냉각관(255)은 상부 메쉬망(251a)과 하부 메쉬망(251b) 사이에 위치한다.
메쉬망(251)이 상부 메쉬망(251a) 또는 하부 메쉬망(251b)만으로 형성되는 경우, 메쉬망(251)의 상면 또는 하면에 결합되어 구비된다.
냉각관(255)은 외부의 냉각수 공급관(미도시)과 연결되며, 냉각수를 공급받도록 구비된다.
이에 의해, 냉각관(255)에 접촉되는 상부 메쉬망(251a)과 하부 메쉬망(251b)이 냉각된다.
공정 폐가스는 냉각관(255)과 메쉬망(251)을 지나면서 냉각되므로, 냉각수와 직접적인 접촉 없이 효율적인 반응 부산물 포집이 이루어지게 된다.
트랩부(300)는 트랩 하우징(310) 및 트랩판(330)을 포함하여 형성된다.
트랩부(300)는 냉각부(200)를 통과하여 상승하는 공정 폐가스에 포함되어 있는 반응 부산물을 냉각시켜 추가로 포집한다.
트랩부(300)는 제2 냉각판(250)을 통과하는 공정 폐가스에 반응 부산물의 양이 적은 경우에 생략될 수 있다.
트랩 하우징(310)은 내부가 중공인 통 형상으로 형성되며 원통 형상으로 형성될 수 있다.
트랩 하우징(310)은 트랩 유입구(311)와 트랩 유출구(313)를 구비하여 형성된다.
트랩 하우징(310)의 트랩 유입구(311)는 트랩 하우징(310)의 하부에 형성되며, 하우징 본체(211)의 폐가스 유출구(215)와 결합된다.
트랩 유입구(311)는 폐가스 유출구(215)에서 유출되는 공정 폐가스가 트랩 하우징(310)의 내부로 유입되도록 한다.
트랩 유출구(313)는 트랩 하우징(310)의 상부에 형성되며, 반응부(400)와 결합된다.
트랩 하우징(310)의 내부를 통과한 공정 폐가스는 트랩 유출구(313)를 통해 유출되어 반응부(400)로 유입된다.
트랩판(330)은 제1 트랩판(331)과 제2 트랩판(333)을 포함하여 형성된다.
트랩판(330)은 제1 트랩판(331)과 제2 트랩판(333)이 트랩 하우징(310)의 내부에서 수직 방향으로 서로 이격되도록 교대로 적층되어 형성된다.
제1 트랩판(331)과 제2 트랩판(333)은 별도의 트랩 지지봉(335)에 의하여 지지되며 이격된다.
트랩판(330)은 하부에서 상부로 흐르면서 접촉되는 공정 폐가스에 포함되어 있는 반응 부산물을 포집한다.
제1 트랩판(331)은 트랩 하우징(310)의 내부 수평 단면에 대응되는 형상으로 형성되며, 외주면이 트랩 하우징의 내주면과 인접하거나 접촉하도록 형성된다.
또한, 제1 트랩판(331)은 중앙 부분에 형성되는 제1 트랩홀(331a)을 포함하여 형성된다.
제1 트랩홀(331a)은 트랩 유입구(311)를 통과하여 유입되는 공정 폐가스가 상부로 흐르는 통로로 제공된다.
공정 폐가스는 트랩 유입구(311)를 통하여 유입된 후에 제1 트랩판(331)의 하면과 접촉한 후에 또는 직접 제1 트랩홀(331a)을 통과하여 상승한다.
제2 트랩판(333)은 트랩 하우징(310)의 내부 수평 단면에 대응되는 형상으로 형성되며, 제1 트랩판(331)보다 작은 직경을 갖도록 형성된다.
따라서, 제2 트랩판(333)은 외주면이 트랩 하우징(310)의 내주면과 이격되며, 트랩 하우징(310)의 내주면과의 사이에 제2 트랩홀(333a)를 형성한다.
제2 트랩홀(333a)은 제1 트랩홀(331a)을 통과하여 유입되는 공정 폐가스가 상부로 흐르는 통로로 제공된다.
공정 폐가스는 제1 트랩홀(331a)을 통하여 상승한 제2 트랩판(333)의 하면과 접촉한 후에 제2 트랩홀(333a)을 통과하여 상승한다.
제1 트랩판(331)과 제2 트랩판(333)이 교대로 적층되어 형성되므로, 공정 폐가스는 제1 트랩홀(331a)과 제2 트랩홀(333a)을 순차적으로 통과하면서 지그재그로 제1 트랩판(331)과 제2 트랩판(333) 사이를 흐르게 된다.
한편, 본 실시형태에 있어서, 트랩부(300)에는 앞서 설명한 주입 챔버(130), 반응 챔버(150)와 같이, 촉매 가스가 주입되도록 다수의 제3 촉매 가스 주입관(331)이 더 연결될 수도 있다.
촉매 가스는 암모니아(NH3)를 포함할 수 있다.
이에 의해, 트랩부(300) 내에서 미반응 공정 폐가스의 처리 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
반응부(400)는 반응 하우징(410)과 지지판(430) 및 아민계 물질층(450)을 포함하여 형성된다.
반응부(400)는 냉각부(200) 또는 트랩부(300)의 상부에 위치하며, 냉각부(200) 또는 트랩부(300)를 지나온 공정 폐가스가 유입된다.
반응부(400)는 공정 폐가스에 포함되어 있는 수용성 가스를 산염기 반응에 의하여 아민계 물질층(450)에 고정하여 제거한다.
반응 하우징(410)은 내부가 중공인 통 형상으로 형성되며, 원통 형상으로 형성될 수 있다.
반응 하우징(410)은 반응 유입구(411)와 반응 유출구(413)를 구비한다.
반응 하우징(410)의 반응 유입구(411)는 반응 하우징(410)의 하부에 형성되며, 트랩 하우징(310)의 트랩 유출구(313)와 연통되어, 트랩 유출구(313)에서 유출되는 공정 폐가스가 반응 하우징(410)의 내부로 유입되도록 한다.
반응 유출구(413)는 반응 하우징(410)의 내부를 지나온 공정 폐가스를 외부 로 배출시키는 통로로 제공된다.
반응 유출구(413)는 반응 하우징(410)의 일 측에 구비되며, 아민계 물질층(450)의 최상층의 위쪽이라면 어디라도 그 위치는 무방하다.
한편, 반응 하우징(410)은 상부가 개구되어 구비될 수 있으며, 이 경우 상부 개구를 밀봉하는 반응 상부판(415)을 더 포함하여 형성될 수 있다.
이때, 반응 유출구(413)가 반응 상부판(415)에 형성될 수 있음은 물론이다.
반응 상부판(415)은 반응 하우징(410)의 상부 개구를 개폐할 수 있도록 구비된다.
반응 상부판(415)은 반응 하우징(410) 내에 위치하는 아민계 물질층(450)의 교체가 필요한 경우, 반응 하우징(410)으로부터 일시적으로 분리하여 반응 하우징(410)의 상부를 개방할 수 있도록 한다.
지지판(430)은 판상으로 형성되며, 상면에서 하면으로 관통되는 다수의 지지홀(431)을 구비하여 형성된다.
지지판(430)은 외주면을 따라 형성되는 수직판(433)을 더 구비하여 형성될 수 있다.
지지판(430)은 복수 개로 형성되며, 수직 방향으로 서로 이격되어 위치한다.
지지판(430)은 상부에 아민계 물질층(450)이 배치되며, 지지홀(431)을 통과하여 상승하는 공정 폐가스가 아민계 물질층(450)과 접촉되도록 한다.
수직판(433)은 지지판(430)의 외주에서 하방으로 연장되어 형성되며, 아민계 물질층(450)의 외주에 의해 지지 된다.
아민계 물질층(450)은 아민계 물질의 분말 또는 덩어리가 적층 되며, 내부에 다수의 기공을 포함하여 형성된다.
아민계 물질층은, 아민계 물질 자체로 형성되거나, 아민계 물질 및 그것이 일정한 형태를 유지할 수 있도록 지지하는 다른 물질이 혼합되어 형성될 수 있다.
아민계 물질은, Carbamide(urea), Aminobutyric acid, Diphenyl amine, (N,N-Diamino benzoic acid), Glutamic acid, Lauryl amine(N-dodecylamine), Methylhexan amine, Nicotine Putrescine Stearyl amine(octadecyl amine) 및 Tallow amine 중에서 선택되는 적어도 어느 하나의 물질을 포함할 수 있다.
아민계 물질층(450)은 하부에 유입되어 상부로 흐르는 공정 폐가스에 포함되어 있는 수용성 가스를 포집한다.
아민계 물질은 공정 폐가스 내에 포함되어 있는 할로겐화 수소화합물과 같은 수용성 가스와 산염기 반응을 일으키며, 수용성 가스를 포집한다.
예를 들어, 아민계 물질로 carbamide가 사용되는 경우, carbamide는 하기의 주 반응식 또는 부 반응식에 의하여 할로겐화 수소화합물과 반응을 하여 할로겐화 수소화합물을 포집한다.
주 반응식에 따르면, 할로겐화 수소화합물은 carbamide의 amine group의 수소 원자와 결합하게 되며, 할로겐족 원소에 의한 치환은 발생하지 않는다.
carbamide는 할로겐화 수소화합물과 반응하여 결합함에 따라 분말 상태가 에멀전 상태로 변화된다. 또한, 부 반응식에 따르면, carbamide는 열이 있는 경우에 carbonyl기와 amine기로 분해되며, carbonyl기는 CO2로 전환되고 amine기는 할로겐화 수소화합물과 반응하여 NH4X로 형성된다.
(주 반응식)
(부 반응식)
다음은 본 개시의 일 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버의 작용에 대하여 설명한다.
반도체 공정 등에서 발생하는 공정 폐가스는, 공정 폐가스 주입관(131)을 통하여 주입 챔버(130)의 내부로 유입된다.
플라즈마 토치(110)는 플라즈마 화염을 형성하여 주입 챔버(130)로 제공한다.
공정 폐가스는 주입 챔버(130)의 내부에서 플라즈마 화염과 접촉하며, 반응 챔버(150)로 유입된다.
공정 폐가스는 플라즈마 화염과 접촉하면서 반응하여 분해 및 해리된다.
공정 폐가스는 연결관(170)을 통하여 냉각되면서 일부가 반응 부산물로 형성되며, 냉각부(200)로 유입된다.
공정 폐가스는 냉각 하우징(210)의 일측에 형성되는 폐가스 유입구(213)를 통하여 하우징 본체(211)의 일 측벽(211a)과 제1 격벽(217) 사이로 유입된다.
공정 폐가스는 다시 제1 격벽(217)의 제1 격벽홀(217a)을 통하여 제1 격벽(217)과 제2 격벽(219) 사이의 공간으로 흘러가면서 제1 냉각판(230)과 접촉하게 된다.
제1 냉각판(230)은 유입되는 공정 폐가스와 접촉하면서 공정 폐가스를 냉각시켜 반응 부산물을 포집한다.
제1 냉각판(230)은 제1 냉각수 유입구(233)로 유입되어 내부를 흐르는 냉각수에 의하여 냉각되면서, 지속적으로 공정 폐가스를 냉각시키면서 반응 부산물을 포집한다.
공정 폐가스는, 제1 냉각판(230)에 형성되는 가스 관통관(231)을 통과하면서 흐르게 된다.
공정 폐가스는 제1 냉각판(230)을 모두 통과한 후에 제2 격벽(219)에 형성되는 제2 격벽홀(219a)을 통하여 제2 격벽(219)과 하우징 본체(211)의 타 측벽(211b) 사이의 공간으로 유입된다.
제2 냉각판(250)은 공정 폐가스가 메쉬망(251)과 냉각관(255)과 접촉하여 통과하도록 하면서 냉각시켜 반응 부산물을 포집한다.
제2 냉각판(250)은 일 측과 타 측에 제2 냉각홀(250a)을 형성하여, 공정 폐가스가 제2 냉각판(250) 사이를 지그재그로 흐르게 하면서 메쉬망(251)과 접촉하는 시간을 증가시킨다.
공정 폐가스는 제2 냉각판(250)을 모두 통과한 후에 폐가스 유출구(215)를 통하여 유출되어 트랩 유입구(311)를 통하여 트랩 하우징(310)의 내부로 유입된다.
트랩부(300)는 트랩 유입구(311)를 통하여 유입되는 공정 폐가스를 트랩판(330)과 접촉하면서 상부로 흐르도록 한다.
트랩판(330)은 공정 폐가스가 제1 트랩판(331) 및 제2 트랩판(333)과 접촉하면서 냉각되도록 하여 반응 부산물을 추가로 포집한다.
공정 폐가스는 제1 트랩판(331)의 제1 트랩홀(331a)과 제2 트랩판(333)의 제2 트랩홀(333a)을 교대로 통과하면서 지그재그로 흐르게 된다.
공정 폐가스는 트랩판(330)을 모두 통과한 후에 트랩 하우징(310)의 트랩 유출구(313)를 통하여 유출되며, 반응 하우징(410)의 반응 유입구(411)를 통하여 반응 하우징(410)의 내부로 유입된다.
반응부(400)의 아민계 물질층(450)은 공정 폐가스와 접촉하면서 앞서 기술한 주 반응식과 부 반응식에 의하여 공정 폐가스에 포함되어 있는 할로겐화 수소화합물과 같은 수용성 가스와 산염기 반응을 진행하며 수용성 가스를 포집하여 고정한다.
공정 폐가스는 아민계 물질층(450)을 통과한 후에 반응 하우징(410)의 반응 유출구(413)를 통하여 외부로 유출된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 개시의 일 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버는 냉각부(200)의 제1 냉각판(230)과 제2 냉각판(250)에 공급되면서 순환되는 냉각수 이외에 별도의 물을 사용하지 않으며, 공정 폐가스와 직접 접촉이 없으므로 폐수 배출이 전혀 없고, 폐수를 처리하기 위한 수처리 시설을 필요로 하지 않는다.
따라서, 본 개시의 일 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버는 친환경적인 방법으로 폐가스를 처리한다.
더욱이, 본 개시의 일 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버는 플라즈마와 같은 열 에너지를 이용하여 폐가스를 완전히 분해, 해리시키고, 분해, 해리된 폐가스를 냉각시켜 분말 상의 반응 부산물(파우더 부산물)로 변환시킴으로써, 폐가스의 배출 농도를 더욱 낮출 수 있게 된다.
또한, 본 개시의 일 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버는 대체로 전기만을 사용하기 때문에 관리가 쉽고, 운용 비용을 감소시킬 수 있게 된다.
도 7은 본 개시의 다른 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버를 보인 도면이다.
본 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버는, 다른 구성에 있어서, 앞선 도 1 내지 도 6의 것과 대동소이하나, 트랩부의 구성에 있어서 차이가 있다. 이하에서는 그 차이점에 대해서 설명하고 나머지 구성에 대한 설명은 앞서 설명한 것으로 갈음하고 이하에서는 생략하기로 한다.
도 7을 참조하면, 본 실시형태에 있어서, 트랩부는, 필터부로 대체된다.
필터부(310)는 대략 원통 형태이며, 수평 단면 형상이 원형을 이루도록 형성된다.
필터부(310)는 냉각부(200)의 하류에 설치되어, 파우더 부산물을 필터링한다. 즉, 필터부(310)는 파우더 부산물을 제외한 나머지 유체만을 통과시킨다.
또한, 제2 냉각판(251)을 지나는 냉각관(250a)을 필터부(310)에 연결함으로써, 필터부(310)의 온도를 일정 온도로 유지시킬 수 있게 된다.
구체적으로, 필터부(310)는 원통형 몸체(151)와, 몸체(151)의 내측에 설치된 필터(152)를 포함한다.
원통형 몸체(151)는 이중 격벽 형태로 형성되어, 이중 격벽의 내측에 냉각 유체가 일정 시간 체류 가능하게 되어 있다.
냉각관(250a)은 이중 격벽에 연결되어 구비된다.
필터(152)는 내부에 중공부(153)가 형성된 형태를 하며, 파우더 부산물을 제외한 나머지 유체가 필터(152)를 통과하여 중공부(153)로 안내되도록 구비된다.
필터(152)의 중공부(153)는 배출관(168)과 연결되어 구비된다.
도 8은 본 개시의 또 다른 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버를 보인 도면 및 도 9는 도 8의 공정 폐가스 처리용 스크러버를 다른 방향에서 보인 도면이다.
본 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버는, 다른 구성에 있어서, 앞선 도 1 내지 도 6의 것과 대동소이하나, 반응 챔버(130)에 Y자 연결관(138)을 통하여 두 개의 냉각부(200)가 연결되고, 각각의 냉각부(200)에 필터부(310) 또는 트랩부(300)가 연결되는 점에서 차이가 있다.
즉, 냉각부(200) 및 필터부(310)(또는 트랩부(300))가 한 쌍씩 구비되며, 이들은 하나의 반응부/에 연결된다.
따라서, 일 측의 냉각부(200) 및 필터부(310)(또는 트랩부(300))가 유지 보수될 경우에도, 타 측의 냉각부(200) 및 필터부(310)(또는 트랩부(300))가 동작 가능함으로써, 본 실시형태에 따른 공정 폐가스 처리용 스크러버의 가동 정지 상태가 발생하지 않게 된다.
Claims (13)
- 할로겐족 원소를 포함하는 공정 폐가스의 처리 유동 경로에 공정 폐가스를 아민계 물질과 접촉시켜 상기 공정 폐가스에 포함되어 있는 할로겐화 수소화합물을 포함하는 수용성 가스를 물을 사용하지 않고 산염기 반응에 의하여 제거하는 반응부;
상기 공정 폐가스의 처리 유동 경로 중, 상기 반응부의 상류에 구비되며, 상기 공정 폐가스를 설정된 열원에 의해 가열하는 열원부; 및
상기 공정 폐가스를 분해 및 냉각시켜 반응 부산물을 포집하는 냉각부;를 포함하는 공정 폐가스 처리용 스크러버이며,
상기 열원부는, 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 토치; 유입되는 상기 공정 폐가스를 상기 플라즈마와 접촉시키는 주입 챔버; 및 상기 플라즈마와 상기 공정 폐가스가 접촉되어 반응하여 상기 공정 폐가스가 분해되는 반응 챔버;를 포함하고,
상기 냉각부는, 상기 열원부에서 유출되는 상기 공정 폐가스가 유입되는 냉각 하우징; 유입된 상기 공정 폐가스를 1차로 냉각하여 공정 폐가스의 반응 부산물을 포집하는 제1 냉각판; 및 상기 제1 냉각판을 통과한 상기 공정 폐가스를 2차로 냉각하여 상기 공정 폐가스의 반응 부산물을 포집하는 제2 냉각판;을 포함하며,
상기 제1,2 냉각판은, 각각 복수 개가 설정된 간격을 가지며 적층되어 구비되고, 상기 공정 폐가스는, 상기 제1 냉각판을 모두 지난 후 상기 제2 냉각판을 지나도록 구비되는 것을 특징으로 하고,
상기 반응부는, 내부가 중공이며, 상기 공정 폐가스가 유입되는 반응 유입구 및 상기 공정 폐가스가 외부로 유출되는 반응 유출구를 포함하는 반응 하우징; 판상이며, 상면에서 하면으로 관통되는 다수의 지지홀을 가지며, 상기 반응 하우징 내부에 수직 방향으로 이격되어 형성되는 지지판; 및 상기 지지판의 상면에 구비되는 아민계 물질층;으로서 상기 다수의 지지홀을 통하여 공급되는 상기 공정 폐가스가 통과할 수 있는 다공질로 구비되는 아민계 물질층;을 포함하는 것을 특징으로 하며,
상기 주입 챔버 또는 상기 반응 챔버의 내부에 상기 공정 폐가스의 반응성을 증가시키는 촉매 가스로서, NH3가 공급되는 것을 특징으로 하는 공정 폐가스 처리용 스크러버. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 제1 냉각판의 일단과 상기 제2 냉각판의 일 단은 서로 직교하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 공정 폐가스 처리용 스크러버. - 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 냉각부와 상기 반응부 사이에 구비되며,
상기 냉각부에서 유출되는 상기 공정 폐가스를 냉각시켜 반응 부산물을 포집한 후 상기 반응부로 전달하는 트랩부;를 더 포함하고,
상기 트랩부의 내부에 상기 공정 폐가스의 반응성을 증가시키는 촉매 가스로서, NH3가 공급되는 것을 특징으로 하는 공정 폐가스 처리용 스크러버. - 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 아민계 물질은,
카르바마이드(Carbamide(우레아)), 아미노낙산(Aminobutyric acid), 디페닐아민(Diphenyl amine), 3,4- 또는 3,5-디아미노안식향산(3,4-Diamino benzoic acid or 3,5-Diamino benzoic acid), 글루타민산(Glutamic acid), 라우릴아민(Lauryl amine), 메틸헥실아민(Methylhexan amine), 스테아릴아민(Stearyl amine) 및 우지 아민(Tallow amine) 중에서 선택되는 적어도 하나의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 공정 폐가스 처리용 스크러버. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
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