KR102049832B1 - Apparatus for treating exhaust gas - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예는 배기가스의 처리 효율을 높일 수 있는 배기가스 처리장치를 제공한다. 여기서, 배기가스 처리장치는 방전부, 정전분무부, 세정수공급부, 분리부 그리고 순환부를 포함한다. 방전부는 포집유로가 형성되는 제1전극과, 상기 포집유로 내부에 구비되는 제2전극을 가지며 코로나 방전을 일으킨다. 정전분무부는 하전된 제1미세액적이 분사되도록 하여 배기가스와 혼합되면서 포집유로로 이동되도록 한다. 세정수공급부는 포집유로의 내주면을 따라 흐르도록 세정수를 공급한다. 분리부는 포집유로를 통과하는 배기가스와 흘러 내려오는 세정수를 분리한다. 순환부는 세정수가 연속해서 흐르도록 분리부의 세정수를 세정수공급부로 순환시킨다. 정전분무부는 제1전극의 상부에 연결되고, 세정수가 포집유로의 내주면에 전체적으로 도포되면서 흘러 균일한 수막이 형성되도록, 배기가스 및 제1미세액적이 포집유로의 내주면의 상부에 원주방향으로 유입되도록 안내한다.One embodiment of the present invention provides an exhaust gas treatment apparatus that can increase the treatment efficiency of the exhaust gas. Here, the exhaust gas treating apparatus includes a discharge unit, an electrostatic spraying unit, a washing water supply unit, a separation unit, and a circulation unit. The discharge part has a first electrode in which a collecting flow path is formed, and a second electrode provided inside the collecting flow path, causing a corona discharge. The electrostatic spray unit allows the charged first fine droplets to be injected into the collecting flow path while being mixed with the exhaust gas. The washing water supply part supplies the washing water to flow along the inner circumferential surface of the collecting passage. The separator separates the exhaust gas passing through the collecting passage and the washing water flowing down. The circulation unit circulates the washing water of the separation unit to the washing water supply unit so that the washing water flows continuously. The electrostatic spraying part is connected to the upper part of the first electrode, and the exhaust gas and the first fine droplets flow in the circumferential direction to the upper part of the inner circumferential surface of the collecting channel so that the washing water is applied to the inner circumferential surface of the collecting channel and flows to form a uniform water film. To guide.

Description

배기가스 처리장치{APPARATUS FOR TREATING EXHAUST GAS}Exhaust gas treatment system {APPARATUS FOR TREATING EXHAUST GAS}

본 발명은 배기가스 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배기가스의 처리 효율을 높일 수 있는 배기가스 처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust gas treatment apparatus, and more particularly, to an exhaust gas treatment apparatus capable of increasing the treatment efficiency of the exhaust gas.

일반적으로, 대규모 연소설비를 갖춘 발전소, 제철소, 소작장 등에서는 입자상 물질과 함께 질소산화물(NOx)과 황산화물(SOx) 등과 같은 2차 미세먼지를 생성시키는 전구물질이 발생될 수 있다. In general, in a power plant, a steel mill, and a small plant with a large-scale combustion facility, precursors that generate secondary fine dust such as nitrogen oxides (NOx) and sulfur oxides (SOx) may be generated together with particulate matter.

특히 인체에 해롭다고 알려진 PM2.5의 미세먼지의 대부분이 2차 미세먼지로 이루어져 있기 때문에, 질소산화물과 황산화물에 대한 처리 방안은 더욱 중요해지고 있으며, 이를 처리하기 위하여 대규모 연소설비를 갖춘 발전소, 제철소, 소작장 등에는 배기가스 처리장치가 설치되어 있다.In particular, since most of PM2.5's fine dust known to be harmful to the human body is composed of secondary fine dust, treatment methods for nitrogen oxides and sulfur oxides are becoming more important. Exhaust gas treatment apparatuses are installed in steel mills and tenant plants.

배기가스 처리장치는 질소산화물의 경우 선택적 촉매환원법(SCR)이 사용되고 있으며, 황산화물은 전기집진기로 입자상 물질을 처리한 후 배연탈황법(FGD)으로 처리하는 것이 널리 상용화되어 있다.In the case of nitrogen oxides, selective catalytic reduction (SCR) is used for the exhaust gas treatment, and sulfur oxides are widely commercialized by treating particulate matter with an electrostatic precipitator and then treating it with flue gas desulfurization (FGD).

도 1은 종래의 배기가스 처리장치의 일예를 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary view showing an example of a conventional exhaust gas treating apparatus.

도 1에서 보는 바와 같이, 근래 사용되고 있는 배기가스 처리장치는 플라즈마 반응부(10) 및 전기집진부(20)를 가진다. As shown in FIG. 1, the exhaust gas treatment apparatus currently used has a plasma reaction unit 10 and an electrostatic precipitating unit 20.

플라즈마 반응부(10)에서는 고전압 인가 방전극과 대응 접지극을 가진다. 방전극과 접지극 사이에 고전압 펄스전압이 인가되고, 암모니아(NH3) 또는 탄화수소(HC)와 같은 첨가제가 첨가되면 배기가스(G) 중의 질소산화물(NOx)은 질산염으로 변환되고 황산화물(SOx)은 황산염으로 변환된다. 변환된 질산염과 황산염은 질산암모늄, 황산암모늄 등의 입자상 물질로 변환되어 후단에 설치되어 있는 전기집진부(20)에서 포집하여 제거된다. The plasma reaction unit 10 has a high voltage applying discharge electrode and a corresponding ground electrode. When a high voltage pulse voltage is applied between the discharge electrode and the ground electrode, and additives such as ammonia (NH 3 ) or hydrocarbons (HC) are added, nitrogen oxides (NOx) in the exhaust gas (G) are converted into nitrates, and sulfur oxides (SOx) Converted to sulfate. The converted nitrates and sulfates are converted into particulate matter such as ammonium nitrate and ammonium sulfate and collected by the electrostatic precipitating unit 20 installed at the rear stage.

그러나, 종래의 배기가스 처리장치에서는 생성되는 황산염이 방전극 내부에 포집되어 방전극을 오염시키고, 이상방전을 야기시켜 장기 운전이 어렵게 되도록 하는 문제점이 있다. 그리고, 질소산화물은 질산염으로 변환되지 못하고 대부분이 가스상 물질로 배출되어 처리 효율이 낮은 문제점이 있다.However, in the conventional exhaust gas treating apparatus, the generated sulfate is collected inside the discharge electrode, contaminating the discharge electrode, causing abnormal discharge, and making long-term operation difficult. In addition, nitrogen oxides are not converted to nitrates, and most of them are discharged as gaseous substances, thereby causing a low treatment efficiency.

대한민국 공개특허공보 제2010-0136607호(2010.12.29. 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 2010-0136607 (published Dec. 29, 2010)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 배기가스의 처리 효율을 높일 수 있는 배기가스 처리장치를 제공하는 것이다.In order to solve the above problems, the technical problem to be achieved by the present invention is to provide an exhaust gas treatment apparatus that can increase the treatment efficiency of the exhaust gas.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. There will be.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 수직방향으로 설치되고 내측에 길이방향으로 포집유로가 형성되는 제1전극과, 상기 포집유로 내부에 구비되는 제2전극을 가지며 코로나 방전을 일으키는 방전부; 제1첨가수용액을 하전된 제1미세액적의 형태로 분사시키고, 상기 제1미세액적과 배기가스가 혼합되면서 상기 포집유로로 이동되도록 하는 정전분무부; 상기 제1전극의 상부에 구비되고, 상기 포집유로의 내주면을 따라 흐르도록 세정수를 공급하는 세정수공급부; 상기 제1전극의 하부에 구비되고, 상기 포집유로를 통과하는 배기가스와 흘러 내려오는 상기 세정수를 분리하는 분리부; 및 상기 제1전극의 내주면의 상부에서 하부로 상기 세정수가 연속해서 흐르도록 상기 분리부의 세정수를 상기 세정수공급부로 순환시키는 순환부;를 포함하고, 상기 정전분무부는, 상기 배기가스가 유입되어 이동되는 제1챔버부의 내측에 마련되어 상기 배기가스의 배출 방향으로 제1첨가수용액이 단일 극성으로 분사되도록 하는 제1분사노즐부와, 상기 제1챔버부를 상기 제1전극에 연결하여 상기 배기가스 및 상기 제1미세액적이 상기 포집유로로 유입되도록 안내하며, 상기 제1분사노즐부와는 반대 극성으로 형성되는 제2챔버부를 구비하며, 상기 정전분무부는 상기 제1전극의 상부에 연결되어 상기 배기가스 및 상기 제1미세액적을 상기 포집유로의 내주면의 상부에 원주방향으로 유입시켜, 상기 세정수가 상기 포집유로의 내주면을 따라 원주방향으로 회전되면서 동시에 수직방향으로 흘러내려 균일한 수막이 형성되는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리장치를 제공한다.In order to achieve the above technical problem, an embodiment of the present invention has a first electrode which is installed in the vertical direction and the collecting flow path is formed in the longitudinal direction therein, and the second electrode provided inside the collecting flow path to generate a corona discharge. Causing discharge portion; An electrostatic spraying unit for spraying a first additive aqueous solution in the form of a charged first fine droplet, and moving the first fine droplet and the exhaust gas into the collection passage while mixing the first fine droplet; A washing water supply unit provided at an upper portion of the first electrode and supplying washing water to flow along an inner circumferential surface of the collecting passage; A separation unit provided below the first electrode and separating the exhaust gas passing through the collection passage and the washing water flowing down; And a circulation unit configured to circulate the washing water of the separation unit to the washing water supply unit so that the washing water continuously flows from the upper portion to the lower portion of the inner circumferential surface of the first electrode. A first injection nozzle part provided inside the first chamber part to be moved to inject the first additive aqueous solution in a single polarity in the discharge direction of the exhaust gas, and connecting the first chamber part to the first electrode to form the exhaust gas and The first microdroplet is introduced to the collection flow path, and includes a second chamber portion having a polarity opposite to that of the first spray nozzle portion, wherein the electrostatic spray portion is connected to an upper portion of the first electrode to exhaust the air. Gas and the first fine droplets are introduced in the circumferential direction to the upper portion of the inner circumferential surface of the collecting flow path, so that the washing water is circumferentially along the inner circumferential surface of the collecting flow path Rotated at the same time provides an exhaust gas treatment device characterized in that a water film flowing down uniformly in the vertical direction is formed.

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본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제2챔버부는 상기 제1전극에 상기 제1전극의 접선 방향으로 연결될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the second chamber portion may be connected to the first electrode in a tangential direction of the first electrode.

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본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1챔버부는 절연소재로 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first chamber portion may be formed of an insulating material.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 정전분무부는 제2첨가수용액이 저장되는 제2수용액저장부와, 상기 제2수용액저장부와 연결되고, 상기 제1챔버부의 내측에 마련되어 상기 배기가스의 배출 방향으로 상기 제2첨가수용액이 분사되도록 하는 제2분사노즐부와, 상기 제2분사노즐부의 전단에 위치되도록 상기 제1챔버부의 내면에 구비되고, 상기 제2분사노즐부와 반대 극성으로 형성되어 상기 제2첨가수용액을 하전된 제2미세액적의 형태로 분사시키는 링부를 더 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the electrostatic spraying unit is connected to the second aqueous solution storage unit for storing the second additive solution and the second aqueous solution storage unit, and is provided inside the first chamber to discharge direction of the exhaust gas. And a second spray nozzle part for dispensing the second additive solution, and provided on an inner surface of the first chamber part so as to be positioned at the front end of the second spray nozzle part, and are formed in the opposite polarity to the second spray nozzle part. It may further have a ring portion for injecting the second additive aqueous solution in the form of a charged second fine droplets.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1첨가수용액은 요소수 및 암모니아수 중 어느 하나 이상이고, 상기 제2첨가수용액은 산화제 수용액일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first additive solution may be any one or more of urea water and ammonia water, and the second additive solution may be an oxidizing agent solution.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1첨가수용액은 산화제 수용액일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first additive solution may be an aqueous solution of oxidant.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1첨가수용액은 요소수 및 암모니아수 중 어느 하나 이상일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first additive aqueous solution may be any one or more of urea water and ammonia water.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1첨가수용액은 환원제를 포함하는 환원제 수용액일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first additive solution may be an aqueous reducing agent containing a reducing agent.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 정전분무부에서는 암모니아 가스가 더 분사될 수 있다.In an embodiment of the present invention, ammonia gas may be further injected from the electrostatic spraying unit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 세정수에는 환원제가 포함될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the washing water may include a reducing agent.

본 발명의 실시예에 따르면, 정전분무부에서 하전된 미세액적이 분사되도록 함으로써, 미세액적이 반대 극성을 가지는 제2챔버부 및 제1전극에 정전기력에 의해 지속적으로 부착될 수 있고, 포집유로의 상단부에는 지속적으로 수막이 형성될 수 있다. 이에 따라, 세정수의 흐름 초기부터 균일한 수막이 형성되도록 할 수 있으며, 이를 통해, 포집유로의 내주면에는 전체적으로 세정수에 의한 수막이 효과적으로 형성될 수 있으며, 이산화질소의 흡수율이 더욱 향상될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, by allowing the charged microdroplets are injected from the electrostatic spraying unit, the microdroplets can be continuously attached by the electrostatic force to the second chamber portion and the first electrode having the opposite polarity, A water film may be continuously formed at the upper end. Accordingly, a uniform water film can be formed from the beginning of the flow of the washing water. Through this, the water film by the washing water as a whole can be effectively formed on the inner circumferential surface of the collecting flow path, and the absorption rate of nitrogen dioxide can be further improved.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 제1분사노즐부에서 분사되는 하전된 제1미세액적은 제1전극에 접선방향으로 유입될 수 있으며, 포집유로로 유입되는 배기가스 및 제1미세액적은 포집유로의 내주면을 따라 회전하면서 이동될 수 있다. 특히, 정전분무부에서 배출되는 배기가스 및 제1미세액적이 포집유로의 원주방향으로 이동하면서 발생되는 원심력은 세정수가 포집유로의 내주면을 따라 회전하면서 흐르도록 더욱 도울 수 있으며, 이를 통해, 포집유로의 내주면에는 전체적으로 세정수에 의한 수막이 효과적으로 형성될 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the charged first fine droplets injected from the first spray nozzle part may flow in a tangential direction to the first electrode, and the exhaust gas and the first fine droplets flowing into the collection passage are It can be moved while rotating along the inner circumferential surface of the collecting flow path. In particular, the centrifugal force generated as the exhaust gas and the first fine droplets discharged from the electrostatic spraying part move in the circumferential direction of the collecting flow path may further help the washing water to rotate while rotating along the inner circumferential surface of the collecting flow path. The inner circumferential surface of the water film by the washing water as a whole can be effectively formed.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It is to be understood that the effects of the present invention are not limited to the above effects, and include all effects deduced from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.

도 1은 종래의 배기가스 처리장치의 일예를 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 처리장치를 나타낸 예시도이다.
도 3은 도 2의 A-A선 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 처리장치의 정전분무를 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 처리장치에서 하전된 미세액적의 분사흐름을 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 처리장치에서 하전된 미세액적의 분사흐름에 따른 세정수의 흐름을 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 배기가스 처리장치를 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary view showing an example of a conventional exhaust gas treating apparatus.
2 is an exemplary view showing an exhaust gas treating apparatus according to a first embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2.
4 is an exemplary view for explaining the electrostatic spraying of the exhaust gas treating apparatus according to the first embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view showing the injection flow of charged microdroplets in the exhaust gas treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention.
6 is an exemplary view showing the flow of the washing water according to the injection flow of the fine droplets charged in the exhaust gas treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention.
7 is an exemplary view showing an exhaust gas treating apparatus according to a second embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결(접속, 접촉, 결합)”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 “간접적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, coupled)" with another part, it is not only "directly connected" but also "indirectly connected" with another member in between. Also includes the case where In addition, when a part is said to "include" a certain component, this means that unless otherwise stated, it may further include other components rather than excluding the other components.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this specification, the terms “comprise” or “have” are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 처리장치를 나타낸 예시도이고, 도 3은 도 2의 A-A선 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 처리장치의 정전분무를 설명하기 위한 예시도이다.2 is an exemplary view showing an exhaust gas treating apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2, and FIG. 4 is an exhaust gas treating apparatus according to the first embodiment of the present invention. It is an illustration for demonstrating electrostatic spraying.

도 2 내지 도 4에서 보는 바와 같이, 배기가스 처리장치는 방전부(100), 정전분무부(200), 세정수공급부(300), 분리부(400) 그리고 순환부(500)를 포함할 수 있다. 2 to 4, the exhaust gas treating apparatus may include a discharge part 100, an electrostatic spraying part 200, a washing water supply part 300, a separation part 400, and a circulation part 500. have.

방전부(100)는 제1전극(110) 및 제2전극(120)을 가질 수 있다.The discharge unit 100 may have a first electrode 110 and a second electrode 120.

제1전극(110)은 수직방향으로 설치될 수 있으며, 포집유로(111)를 가질 수 있다. 포집유로(111)는 제1전극(110)의 내측에 제1전극(110)의 길이방향으로 형성될 수 있다. 제1전극(110)은 전류가 흐르는 금속 재질로 형성될 수 있다. The first electrode 110 may be installed in a vertical direction and may have a collecting passage 111. The collecting passage 111 may be formed in the longitudinal direction of the first electrode 110 inside the first electrode 110. The first electrode 110 may be formed of a metal material through which current flows.

제2전극(120)은 제1전극(110)의 포집유로(111)의 내측에 구비될 수 있다. 제2전극(120)은 와이어형태로 형성될 수 있다. 제2전극(120)의 상단부는 제1전극(110)의 상측에 설치되는 상부지지부(130)에 연결될 수 있으며, 하단부는 제1전극(110)의 하측에 설치되는 하부지지부(131)에 연결될 수 있다. The second electrode 120 may be provided inside the collection passage 111 of the first electrode 110. The second electrode 120 may be formed in a wire shape. The upper end of the second electrode 120 may be connected to the upper support 130 installed above the first electrode 110, and the lower end may be connected to the lower support 131 installed below the first electrode 110. Can be.

제2전극(120)에는 제1전압인가부(140)로부터 플러스(+) 전압이 인가될 수 있으며, 제1전극(110)에는 제1전압인가부(140)로부터 마이너스(-) 전압이 인가될 수 있다. 또는, 제2전극(120)에는 제1전압인가부(140)로부터 플러스(+) 전압이 인가될 수 있으며, 제1전극(110)은 접지될 수 있다. 이를 통해, 제1전극(110)과 제2전극(120)의 사이, 즉, 포집유로(111)에는 코로나 방전이 일어날 수 있으며, 다량의 산소(O), 수산화물(OH), 물(H2O) 등과 같은 라디칼 이온이 생성될 수 있다.A positive voltage may be applied to the second electrode 120 from the first voltage applying unit 140, and a negative voltage (−) is applied to the second electrode 120 from the first voltage applying unit 140. Can be. Alternatively, a positive voltage may be applied to the second electrode 120 from the first voltage applying unit 140, and the first electrode 110 may be grounded. Through this, corona discharge may occur between the first electrode 110 and the second electrode 120, that is, the collection passage 111, and a large amount of oxygen (O), hydroxide (OH), and water (H 2). Radical ions such as O) may be produced.

정전분무부(200)는 제1챔버부(210), 제1수용액저장부(220), 제1분사노즐부(230) 및 제2챔버부(240)를 가질 수 있다.The electrostatic spraying unit 200 may have a first chamber unit 210, a first aqueous solution storage unit 220, a first spray nozzle unit 230, and a second chamber unit 240.

제1챔버부(210)는 배기가스(G)가 유입되어 이동되는 유로를 형성할 수 있다. The first chamber part 210 may form a flow path through which the exhaust gas G flows.

배기가스는 질소산화물 및 황산화물 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The exhaust gas may comprise one or more of nitrogen oxides and sulfur oxides.

제1수용액저장부(220)에는 제1첨가수용액(221)이 저장될 수 있다. 제1첨가수용액(221)은 첨가제를 함유한 수용액으로, 첨가제의 종류에 대해서는 후술한다.The first additive solution 221 may be stored in the first aqueous solution storage unit 220. The first additive aqueous solution 221 is an aqueous solution containing an additive, which will be described later.

제1분사노즐부(230)는 제1챔버부(210)의 내측에 마련될 수 있다. 제1분사노즐부(230)는 제1수용액저장부(220)와 연결될 수 있으며, 제1수용액저장부(220)에 저장된 제1첨가수용액(221)은 제1분사노즐부(230)로 유입되어 이동된 후 제1분사노즐부(230)에서 분사될 수 있다. The first spray nozzle part 230 may be provided inside the first chamber part 210. The first spray nozzle unit 230 may be connected to the first aqueous solution storage unit 220, and the first additive aqueous solution 221 stored in the first aqueous solution storage unit 220 flows into the first spray nozzle unit 230. After being moved, it may be injected from the first spray nozzle unit 230.

제1분사노즐부(230)는 제1챔버부(210)의 길이방향으로 마련될 수 있으며, 제1첨가수용액(221)은 배기가스의 배출 방향으로 분사될 수 있다. The first spray nozzle part 230 may be provided in the longitudinal direction of the first chamber part 210, and the first additive solution 221 may be injected in the discharge direction of the exhaust gas.

제2챔버부(240)는 제1챔버부(210)의 후단에 연결될 수 있으며, 제1분사노즐부(230)에서 분사되는 제1첨가수용액(221)은 제2챔버부(240)로 유입되어 이동될 수 있다. The second chamber part 240 may be connected to the rear end of the first chamber part 210, and the first additive aqueous solution 221 injected from the first spray nozzle part 230 flows into the second chamber part 240. Can be moved.

이하에서는 설명의 편의상, 배기가스의 흐름 방향을 기준으로 전단/전단부, 후단/후단부로 설명한다. 즉, 배기가스가 제1지점에서 제2지점으로 이동되는 경우, 제1지점을 전단/전단부로, 제2지점을 후단/후단부로 하여 설명한다.Hereinafter, for convenience of explanation, the front end / front end, the rear end / the rear end based on the flow direction of the exhaust gas. That is, when the exhaust gas is moved from the first point to the second point, the first point is described as the front end / front part and the second point as the rear end / rear end part.

그리고, 제1분사노즐부(230) 및 제2챔버부(240)에는 반대 극성이 형성될 수 있다. 여기서, 제1분사노즐부(230) 및 제2챔버부(240)에 반대 극성이 형성된다는 것은 제1분사노즐부(230)에는 플러스(+)극이 형성되고, 제2챔버부(240)에는 마이너스(-)극이 형성되거나, 또는, 제1분사노즐부(230)에는 플러스(+)극이 형성되고, 제2챔버부(240)는 접지된다는 의미일 수 있다.In addition, opposite polarities may be formed in the first spray nozzle part 230 and the second chamber part 240. Here, the opposite polarity is formed in the first spray nozzle portion 230 and the second chamber portion 240, the positive (+) pole is formed in the first spray nozzle portion 230, the second chamber portion 240 A negative electrode may be formed in the positive electrode, or a positive electrode may be formed in the first injection nozzle part 230, and the second chamber part 240 may be grounded.

제1분사노즐부(230)에는 제2전압인가부(250)에 의해 플러스(+) 전압이 인가될 수 있고, 제2챔버부(240)에는 제2전압인가부(250)에 의해 마이너스(-) 전압이 인가될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상, 제2챔버부(240)에 마이너스(-) 전압이 인가되는 것으로 설명한다.A positive voltage may be applied to the first injection nozzle unit 230 by the second voltage applying unit 250, and a negative voltage may be applied to the second chamber unit 240 by the second voltage applying unit 250. -) Voltage can be applied. Hereinafter, for convenience of description, it will be described that a negative voltage is applied to the second chamber part 240.

제1분사노즐부(230)에는 플러스(+)극이 형성되고, 제2챔버부(240)에는 마이너스(-)극이 형성되도록 함으로써, 정전분무부(200)는 제1첨가수용액(221)을 하전된 제1미세액적(222)의 형태로 분사시킬 수 있다.A positive (+) pole is formed in the first spray nozzle part 230, and a negative (−) pole is formed in the second chamber part 240, so that the electrostatic spray part 200 has a first additive solution 221. May be sprayed in the form of a charged first microdroplet 222.

도 4를 참조하면, 제2전압인가부(250)에 의해 제1분사노즐부(230)에 플러스(+)극의 전압이 인가되면, 제1분사노즐부(230) 내의 제1첨가수용액(221)은 하전되어 하전된 제1미세액적(222)이 생성될 수 있다. 그리고, 플러스(+)로 하전된 제1미세액적(222)은 제1분사노즐부(230)에서 발생되는 분사압력에 의해 제2챔버부(240) 방향으로 이동된다. 한편, 분사되어 이동되는 미세액적에서는 미세액적이 가지는 플러스(+) 극성에 의해 플러스(+) 극끼리 밀어내는 척력이 발생하게 되므로, 제1미세액적(222)은 제2챔버부(240) 방향으로 갈수록 넓게 퍼져나가게 된다. 그리고, 플러스(+)로 하전된 미세액적은 마이너스(-)극의 제2챔버부(240)와의 인력에 의해 효과적으로 제2챔버부(240)에 부착될 수 있다. 더욱이, 척력에 의해 미세액적끼리는 서로 멀어지게 되기 때문에, 제2챔버부(240)에 도달되는 제1미세액적(222)은 미스트 형태의 작은 입자크기를 가지게 되어 제2챔버부(240)에 얇으면서도 넓게 포집될 수 있다.Referring to FIG. 4, when a voltage of a positive (+) pole is applied to the first injection nozzle unit 230 by the second voltage applying unit 250, the first additive aqueous solution in the first injection nozzle unit 230 ( 221 may be charged to generate a charged first microdroplet 222. In addition, the first fine droplets 222 charged as positive (+) are moved in the direction of the second chamber part 240 by the injection pressure generated in the first injection nozzle part 230. Meanwhile, in the microdroplets that are injected and moved, the repulsive force for pushing the positive poles is generated by the positive polarity of the microdroplets, so that the first microdroplets 222 have the second chamber portion 240. The more it spreads in the direction of). In addition, the positively charged microdroplets may be effectively attached to the second chamber portion 240 by the attraction force with the second chamber portion 240 of the negative (−) pole. In addition, since the microdroplets are separated from each other by the repulsive force, the first microdroplets 222 reaching the second chamber portion 240 have a small particle size in the form of a mist and thus the second chamber portion 240. It is thin and can be collected widely.

제1챔버부(210)는 절연소재로 형성될 수 있다. 이를 통해, 하전된 제1미세액적(222)이 제1챔버부(210)에는 잘 달라붙지 않도록 하면서 제2챔버부(240) 방향으로 이동되도록 할 수 있다.The first chamber portion 210 may be formed of an insulating material. As a result, the charged first fine droplets 222 may be moved in the direction of the second chamber portion 240 while preventing the charged first microdroplets 222 from sticking to the first chamber portion 210.

도 4에서는 설명의 편의 상, 제2챔버부(240)가 제1분사노즐부(230)에 대향되도록 마련된 것으로 도시되었다. 그러나, 제2챔버부(240)는 제1분사노즐부(230)와 동일한 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다. 따라서, 제1분사노즐부(230)에서 분사되는 하전된 제1미세액적은 제2챔버부(240) 방향으로 치우치면서 이동될 수 있다.In FIG. 4, for convenience of description, the second chamber part 240 is illustrated to be provided to face the first injection nozzle part 230. However, the second chamber part 240 may be formed to extend in the same direction as the first spray nozzle part 230. Therefore, the charged first fine droplets injected from the first spray nozzle unit 230 may move while being biased toward the second chamber unit 240.

배기가스는 제1챔버부(210) 및 제2챔버부(240)를 통해 이동하면서 제1분사노즐부(230)에서 분사되는 제1미세액적(222)과 혼합될 수 있다. 전술한 바와 같이, 제1미세액적(222)은 미스트 형태를 이루기 때문에, 배기가스와의 접촉면적이 증가되어 배기가스와의 반응성이 높아질 수 있다. 이를 통해, 배기가스와 제1첨가수용액의 기액 접촉을 위한 별도의 믹싱(Mixing) 챔버와 같은 구성이 생략될 수 있다.The exhaust gas may be mixed with the first microdroplets 222 injected from the first spray nozzle unit 230 while moving through the first chamber unit 210 and the second chamber unit 240. As described above, since the first microdroplets 222 form a mist, the contact area with the exhaust gas is increased, thereby increasing the reactivity with the exhaust gas. Through this, a configuration such as a separate mixing chamber for gas-liquid contact between the exhaust gas and the first additive solution may be omitted.

제2챔버부(240)는 제1챔버부(210)를 제1전극(110)에 연결할 수 있으며, 배기가스 및 제1미세액적(222)이 제1전극(110)의 포집유로(111)로 유입되도록 안내할 수 있다.The second chamber part 240 may connect the first chamber part 210 to the first electrode 110, and the exhaust gas and the first microdroplets 222 may collect the flow path 111 of the first electrode 110. ) Can be introduced.

제2챔버부(240)는 제1전극(110)에 제1전극(110)의 접선 방향으로 연결될 수 있다. 즉, 제1전극(110)이 수직방향으로 마련된 상태에서 제2챔버부(240)는 수평방향으로 마련될 수 있다. The second chamber part 240 may be connected to the first electrode 110 in a tangential direction of the first electrode 110. That is, in the state where the first electrode 110 is provided in the vertical direction, the second chamber part 240 may be provided in the horizontal direction.

따라서, 제2챔버부(240)의 길이방향 중심축(241)은 제1전극(110)의 길이방향 중심축(112)과 이격(D)되어 구비될 수 있으며, 제2챔버부(240)를 통해서 배출되는 배기가스 및 제1미세액적(222)은 포집유로(111)의 중심으로부터 벗어나 편심된 방향으로 유입될 수 있다. Therefore, the longitudinal center axis 241 of the second chamber part 240 may be provided to be spaced apart from the longitudinal center axis 112 of the first electrode 110, and the second chamber part 240 may be provided. Exhaust gas and the first fine droplets 222 discharged through the air may flow away from the center of the collecting passage 111 in an eccentric direction.

세정수공급부(300)는 제1전극(110)의 상부에 구비될 수 있다.The washing water supply unit 300 may be provided on the first electrode 110.

세정수공급부(300)는 제1전극(110)의 상부에 제1전극(110)의 원주방향을 따라 제1전극(110)을 감싸도록 구비될 수 있으며, 세정수공급부(300)에는 세정수(301)가 채워질 수 있다. The washing water supply unit 300 may be provided to surround the first electrode 110 along the circumferential direction of the first electrode 110 on the first electrode 110, and the washing water supply unit 300 may include washing water. 301 may be filled.

제1전극(110)의 상부에서 세정수공급부(300)에 의해 감싸진 부분에는 제1전극(110)의 원주방향을 따라 미리 정해진 간격으로 관통공(115)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 세정수공급부(300)에 관통공(115)의 높이 이상으로 세정수(301)가 채워지면 세정수(301)는 관통공(115)을 통해 배출될 수 있으며, 관통공(115)을 통해 배출되는 세정수(301)는 포집유로(111)의 내주면을 따라 흐를 수 있게 된다.A through hole 115 may be formed at a predetermined interval along the circumferential direction of the first electrode 110 in a portion of the first electrode 110 that is wrapped by the cleaning water supply unit 300. Accordingly, when the washing water 301 is filled in the washing water supply unit 300 to the height of the through hole 115 or more, the washing water 301 may be discharged through the through hole 115, and the through hole 115 may be discharged. The washing water 301 discharged through the gas may flow along the inner circumferential surface of the collecting passage 111.

분리부(400)는 제1전극(110)의 하부에 구비될 수 있다. The separator 400 may be provided below the first electrode 110.

분리부(400)는 덕트부(410), 세정수저장부(420) 및 분리관부(430)를 가질 수 있다.Separation unit 400 may have a duct 410, the washing water storage unit 420 and the separation pipe 430.

덕트부(410)는 내부에 유로를 형성할 수 있으며, 유입되는 배기가스가 외부로 배출되도록 할 수 있다.The duct unit 410 may form a flow path therein and may allow the exhaust gas to be discharged to the outside.

세정수저장부(420)는 덕트부(410)의 상부에 구비될 수 있으며, 제1전극(110)의 하부와 연결될 수 있다. 세정수저장부(420)에는 세정수(301)가 저장될 수 있다. The washing water storage unit 420 may be provided at an upper portion of the duct unit 410 and may be connected to a lower portion of the first electrode 110. The washing water 301 may be stored in the washing water storage unit 420.

분리관부(430)는 덕트부(410)의 상부에 구비될 수 있으며, 세정수저장부(420)의 내측에 수직방향으로 마련될 수 있다. 분리관부(430)는 제1전극(110)과 동심축을 가지도록 마련될 수 있다. The separation pipe part 430 may be provided at an upper portion of the duct part 410, and may be provided in a vertical direction inside the washing water storage part 420. The separator tube 430 may be provided to have a concentric axis with the first electrode 110.

그리고, 분리관부(430)의 상단부는 제1전극(110)의 하단부보다 상측에 위치될 수 있으며, 분리관부(430)는 제1전극(110)의 내측지름, 즉, 포집유로(111)의 지름보다 작은 외측 지름을 가질 수 있다. 이에 따라, 분리관부(430)의 외주면과 포집유로(111)의 내주면의 사이는 이격되어 틈(421)이 형성될 수 있다. 이를 통해, 세정수공급부(300)에서 관통공(115)으로 배출되어 포집유로(111)의 내주면을 따라 흘러내린 세정수(301)는 틈(421)을 통해 세정수저장부(420)로 유입되어 세정수저장부(420)에 채워질 수 있다. The upper end of the separation tube 430 may be located above the lower end of the first electrode 110, and the separation tube 430 may have an inner diameter of the first electrode 110, that is, the collection passage 111. It may have an outer diameter smaller than the diameter. Accordingly, a gap 421 may be formed between the outer circumferential surface of the separation pipe part 430 and the inner circumferential surface of the collecting flow path 111. Through this, the washing water 301 discharged from the washing water supply unit 300 to the through hole 115 and flowed along the inner circumferential surface of the collecting passage 111 is introduced into the washing water storage unit 420 through the gap 421. The washing water storage unit 420 may be filled.

또한, 분리관부(430)는 상단부 및 하단부가 관통되도록 형성될 수 있으며, 분리관부(430)의 하단부는 덕트부(410)와 연통될 수 있다. 이를 통해, 포집유로(111)를 통과한 배기가스는 분리관부(430)를 통해 덕트부(410)로 유입된 후 덕트부(410)의 배출부(411)를 통해 외측으로 배출될 수 있다. In addition, the separation pipe 430 may be formed so that the upper end and the lower end, and the lower end of the separation pipe 430 may communicate with the duct 410. Through this, the exhaust gas passing through the collecting passage 111 may be introduced into the duct unit 410 through the separation pipe unit 430 and then discharged to the outside through the discharge unit 411 of the duct unit 410.

순환부(500)는 제1전극(110)의 하부로 배출되는 세정수를 제1전극(110)의 상부로 순환시킬 수 있다. The circulation unit 500 may circulate the washing water discharged to the lower portion of the first electrode 110 to the upper portion of the first electrode 110.

이를 위해, 순환부(500)는 펌프(510)를 가질 수 있다. 펌프(510)는 세정수저장부(420)에 저장되는 세정수를 세정수공급부(300)로 공급할 수 있다. 이를 통해, 세정수는 관통공(115)을 통해 배출되어 포집유로(111)의 내주면에 연속해서 흐를 수 있다.To this end, the circulation unit 500 may have a pump 510. The pump 510 may supply the washing water stored in the washing water storage unit 420 to the washing water supply unit 300. Through this, the washing water may be discharged through the through hole 115 and may continuously flow to the inner circumferential surface of the collecting passage 111.

순환부(500)는 세정수의 유량을 측정하기 위한 유량계(520)를 더 가질 수 있다.The circulation unit 500 may further have a flow meter 520 for measuring the flow rate of the washing water.

이하에서는 정전분무부(200)가 세정수공급부(300)에서 배출되는 세정수에 어떠한 영향을 제공하는 지에 대해 더욱 자세하게 설명한다.Hereinafter, the effect of the electrostatic spraying unit 200 on the washing water discharged from the washing water supply unit 300 will be described in more detail.

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 처리장치에서 하전된 미세액적의 분사흐름을 나타낸 예시도이고, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 처리장치에서 하전된 미세액적의 분사흐름에 따른 세정수의 흐름을 나타낸 예시도이다.5 is an exemplary view showing the injection flow of the fine droplets charged in the exhaust gas treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention, Figure 6 is a non-charged in the exhaust gas treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention It is an exemplary view showing the flow of the washing water according to the jet flow of the droplets.

도 5 및 도 6을 더 포함하여 보는 바와 같이, 제1분사노즐부(230)에서 분사되는 하전된 제1미세액적(222)은 제1전극(110)의 중심축(112)과 수직한 방향으로 유입되어 이동되되, 제1전극(110)의 중심축(112)에서 벗어난 방향으로 유입될 수 있다. 이에 따라, 포집유로(111)로 유입되는 배기가스(G) 및 제1미세액적(222)은 포집유로(111)의 내주면을 따라 회전하면서 이동될 수 있다.As further shown in FIGS. 5 and 6, the charged first microdroplets 222 sprayed from the first spray nozzle unit 230 are perpendicular to the central axis 112 of the first electrode 110. It is introduced in the direction and moved, it may be introduced in a direction away from the central axis 112 of the first electrode (110). Accordingly, the exhaust gas G and the first fine droplets 222 flowing into the collecting passage 111 may be moved while rotating along the inner circumferential surface of the collecting passage 111.

한편, 세정수공급부(300)에서 관통공(115)을 통해 포집유로(111)의 내주면을 따라 수직방향으로 흐르는 세정수(301)는 배기가스(G) 및 제1미세액적(222)의 흐름에 의해 포집유로(111)의 내주면에서 원주방향으로 흐를 수 있게 된다. 특히, 정전분무부(200)에서 배출되는 배기가스(G) 및 제1미세액적(222)이 포집유로(111)의 원주방향으로 이동하면서 발생되는 원심력은 세정수(301)가 포집유로(111)의 내주면을 따라 회전하면서 흐르도록 더욱 도울 수 있다. Meanwhile, the washing water 301 flowing in the vertical direction along the inner circumferential surface of the collecting flow passage 111 through the through-hole 115 in the washing water supplying unit 300 is formed of the exhaust gas G and the first fine droplets 222. It can flow in the circumferential direction from the inner circumferential surface of the collecting flow path 111 by the flow. In particular, the centrifugal force generated while the exhaust gas G discharged from the electrostatic spraying unit 200 and the first fine droplets 222 move in the circumferential direction of the collecting passage 111 may be the washing water 301 collected in the collecting passage ( It may further help to flow while rotating along the inner circumferential surface of the 111.

또한, 하전된 제1미세액적(222)은 반대 극성을 가지는 제2챔버부(240) 및 제1전극(110)에 정전기력에 의해 지속적으로 부착될 수 있기 때문에, 포집유로(111)의 상단부에 지속적으로 수막이 형성될 수 있도록 촉진될 수 있다.In addition, the charged first microdroplets 222 may be continuously attached to the second chamber portion 240 and the first electrode 110 having the opposite polarity by the electrostatic force, the upper end of the collecting flow path 111 It can be promoted so that water film can be formed continuously.

이에 따라, 세정수의 흐름 초기부터 균일한 수막이 형성되도록 할 수 있으며, 이를 통해, 포집유로(111)의 내주면에는 전체적으로 세정수에 의한 수막이 효과적으로 형성될 수 있다.Accordingly, a uniform water film may be formed from the initial flow of the washing water, and through this, the water film by the washing water as a whole may be effectively formed on the inner circumferential surface of the collecting passage 111.

배기가스가 일산화질소(NO)인 경우, 방전부(100)를 통과하면서 산화되어 이산화질소(NO2)가 될 수 있는데, 이산화질소는 친수성을 가지기 때문에, 포집유로(111)의 내주면을 타고 흐르는 세정수(301)에 흡수될 수 있다. 본 발명에 따르면, 정전분무부(200)에 의해 세정수는 포집유로(111)의 내주면에 전체적으로 수막을 형성하면서 흐를 수 있기 때문에, 이산화질소의 흡수율이 더욱 향상될 수 있다.When the exhaust gas is nitrogen monoxide (NO), it may be oxidized while passing through the discharge part 100 to become nitrogen dioxide (NO 2 ). Since nitrogen dioxide has hydrophilicity, the washing water flowing through the inner circumferential surface of the collecting flow passage 111 is used. 301 may be absorbed. According to the present invention, since the washing water may flow by forming the water film on the inner circumferential surface of the collecting passage 111 by the electrostatic spray unit 200, the absorption rate of nitrogen dioxide can be further improved.

이격 형성되는 관통공(115)으로부터 공급되는 세정수는 물의 표면장력 때문에, 초기부터 횡방향으로의 퍼짐이 거의 없이 아래로 흐르게 된다. 즉, 각 관통공(115)에서 배출되어 흐르는 세정수의 흐름 사이에는 초기에 세정수가 흐르지 않는 영역(Dry Spot)(50)이 형성될 수 있다. 따라서, 본 발명의 정전분무부(200)의 구성이 없게 되면, 포집유로(111)의 원주방향으로 유체의 흐름이 발생하지 않게 되기 때문에, 포집유로의 내주면에는 세정수가 흐르지 않는 영역(50)이 넓게 형성될 수 있다. 이러한 세정수가 흐르지 않는 영역(50)이 넓은 만큼, 포집유로의 내주면에 형성되는 수막의 면적은 작아지기 때문에, 이산화질소의 흡수율도 저하될 수 있다. The washing water supplied from the through holes 115 spaced apart from each other flows downward with little spread in the transverse direction from the beginning because of the surface tension of the water. That is, a region (Dry Spot) 50 in which the washing water does not initially flow may be formed between the flows of the washing water discharged from each through hole 115. Therefore, if the electrostatic spraying part 200 of the present invention is not formed, the flow of fluid does not occur in the circumferential direction of the collecting flow passage 111, so that the region 50 in which the washing water does not flow in the inner peripheral surface of the collecting flow passage is It can be formed widely. As the area 50 in which the washing water does not flow is wide, the area of the water film formed on the inner circumferential surface of the collecting flow path becomes small, so that the absorption rate of nitrogen dioxide can also decrease.

그리고, 세정수저장부(420)에는 환원제가 공급될 수 있으며, 이에 따라, 세정수에는 환원제가 포함될 수 있다. 상기 환원제는 수산화나트륨(NaOH), 황화수소나트륨(NaHS), 황화나트륨(Na2S), 아황산나트륨(Na2SO3), 싸이오황산나트륨(Na2S2O3) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.In addition, a reducing agent may be supplied to the washing water storage unit 420, and thus, the reducing water may be included in the washing water. The reducing agent may include one or more of sodium hydroxide (NaOH), sodium hydrogen sulfide (NaHS), sodium sulfide (Na 2 S), sodium sulfite (Na 2 SO 3 ), sodium thiosulfate (Na 2 S 2 O 3 ). have.

세정수에 이산화질소가 계속해서 흡수되면 세정수가 산성화되고, 그러면 이산화질소의 포집성능이 저하될 수 있다. 환원제는 세정수에 흡수된 이산화질소의 흡수 환원 처리를 유도하여 세정수를 중화시킬 수 있으며, 이를 통해, 세정수에서 이산화질소가 계속해서 흡수될 수 있도록 해서 포집성능이 유지되도록 할 수 있다.If nitrogen dioxide is continuously absorbed into the washing water, the washing water is acidified, and thus the collection performance of nitrogen dioxide may be reduced. The reducing agent may induce an absorption reduction process of nitrogen dioxide absorbed in the washing water to neutralize the washing water, thereby allowing the nitrogen dioxide to be continuously absorbed in the washing water to maintain the collection performance.

한편, 본 실시예에서, 제1첨가수용액(221)은 산화제 수용액일 수 있다. 그리고, 산화제 수용액은 오존을 포함하는 오존수 및 과산화수소를 포함하는 과산화수소수 중 하나 이상일 수 있다. On the other hand, in the present embodiment, the first additive solution 221 may be an oxidizing agent aqueous solution. The aqueous oxidant solution may be one or more of ozone water including ozone and hydrogen peroxide water including hydrogen peroxide.

제1첨가수용액(221)을 산화제 수용액으로 함으로써, 배가가스는 정전분무부(200)에서 1차적으로 산화될 수 있으며, 이후, 방전부(100)를 거치면서 2차적으로 산화될 수 있기 때문에, 배기가스의 산화가 더욱 촉진될 수 있다. 즉, 정전분무부(200)를 거치면서 일산화질소의 일부는 이산화질소로 산화되고, 방전부(100)를 거치면서 나머지 일산화질소가 이산화질소로 산화되도록 할 수 있기 때문에, 세정수에 흡수되는 이산화질소의 양이 증가되도록 하여 질소산화물의 처리효율이 높아질 수 있다. 또한, 정전분무부(200)를 거치면서 일산화황의 일부가 이산화황으로 산화되도록 하고, 방전부(100)를 거치면서 이산화황이 황산염으로 산화되도록 함으로써, 황산화물이 황산염으로 생성되는 속도를 빨리 할 수 있어 황산화물의 처리효율도 높아질 수 있다. 여기서, 정전분무부(200)에는 암모니아 가스가 더 공급될 수 있으며, 이를 통해, 배기가스의 처리가 더욱 촉진될 수 있다.By using the first additive aqueous solution 221 as an oxidizing agent solution, the doubling gas can be oxidized primarily in the electrostatic spraying unit 200, and then, since it can be oxidized secondary while passing through the discharge unit 100, Oxidation of the exhaust gas can be further promoted. That is, since the portion of nitrogen monoxide is oxidized to nitrogen dioxide while passing through the electrostatic spraying unit 200, and the remaining nitrogen monoxide is oxidized to nitrogen dioxide while passing through the discharge unit 100, the amount of nitrogen dioxide absorbed in the washing water. By increasing the treatment efficiency of the nitrogen oxides can be increased. In addition, a portion of sulfur monoxide is oxidized to sulfur dioxide while passing through the electrostatic spraying unit 200, and sulfur dioxide is oxidized to sulfate while passing through the discharge unit 100, thereby speeding up the rate at which sulfur oxide is generated as sulfate. The treatment efficiency of sulfur oxides can also be increased. Here, the electrostatic spraying unit 200 may be further supplied with ammonia gas, through which the treatment of the exhaust gas may be further promoted.

한편, 본 실시예에서, 제1첨가수용액(221)은 요소수 및 암모니아수 중 어느 하나 이상일 수 있다. Meanwhile, in the present embodiment, the first additive aqueous solution 221 may be any one or more of urea water and ammonia water.

제1첨가수용액(221)을 요소수 및 암모니아수 중 어느 하나 이상으로 함으로써, 배기가스와 수소와의 기액 접촉을 더욱 촉진하여 배기가스와의 혼합효과가 향상될 수 있다. 또한, 암모니아 슬립(Slip) 현상 발생을 억제할 수 있다. 암모니아 슬립 현상은 공급되는 암모니아의 일부만이 배기가스와 작용하고 작용되지 않은 암모니아가 배출되는 현상을 말한다. 종래에는 암모니아 슬립 현상을 억제하기 위하여 더욱 많은 양의 암모니아를 공급하기도 하였다. 그러나, 제1첨가수용액을 요소수 및 암모니아수 중 어느 하나 이상으로 하고, 이를 하전된 미세액적으로 분사되도록 함으로써 방전부(100) 내부에서 반응을 통해 황산화물이 황산염으로 변환되는 것이 더욱 촉진될 수 있으며, 질소산화물의 친수화도 더욱 촉진될 수 있다.By making the first additive aqueous solution 221 one or more of urea water and ammonia water, the gas-liquid contact between the exhaust gas and hydrogen can be further promoted, and the mixing effect of the exhaust gas can be improved. In addition, it is possible to suppress the occurrence of ammonia slip phenomenon. The ammonia slip phenomenon refers to a phenomenon in which only a part of the ammonia supplied is acted on with the exhaust gas and the ammonia is released. In the past, a larger amount of ammonia was also supplied to suppress the ammonia slip phenomenon. However, by converting the first additive aqueous solution into at least one of urea water and ammonia water, and spraying it into charged microdroplets, it is possible to further promote the conversion of sulfur oxides to sulfates through the reaction in the discharge part 100. In addition, the hydrophilization of the nitrogen oxide can be further promoted.

한편, 본 실시예에서, 제1첨가수용액(221)은 환원제를 포함할 수 있다. 여기서, 환원제는 세정수에 혼합되는 환원제와 동일한 것일 수 있다. 환원제를 포함하는 환원제 수용액은 배기가스와 환원제의 혼합 효과가 향상되도록 할 수 있으며, 황산화물 및 질소산화물과 함께 방전부(100)에서 반응하여 환원 유도될 수 있다. 여기서, 정전분무부(200)에는 암모니아 가스가 더 공급될 수 있으며, 이를 통해, 배기가스의 처리가 더욱 촉진될 수 있다. On the other hand, in the present embodiment, the first additive solution 221 may include a reducing agent. Here, the reducing agent may be the same as the reducing agent mixed in the washing water. The reducing agent aqueous solution including the reducing agent may improve the mixing effect of the exhaust gas and the reducing agent, and may be reduced and induced by reacting in the discharge part 100 together with sulfur oxides and nitrogen oxides. Here, the electrostatic spraying unit 200 may be further supplied with ammonia gas, through which the treatment of the exhaust gas may be further promoted.

도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 배기가스 처리장치를 나타낸 예시도이다. 본 실시예에서는 정전분무부의 구성이 다를 수 있으며, 다른 구성은 전술한 제1실시예와 동일하므로, 반복되는 내용은 가급적 생략하도록 하며, 제1실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 기호를 사용하여 설명한다.7 is an exemplary view showing an exhaust gas treating apparatus according to a second embodiment of the present invention. In the present embodiment, the configuration of the electrostatic spraying part may be different, and the other configuration is the same as the first embodiment described above, so that repeated content is omitted if possible, and the same configuration as the first embodiment will be described using the same symbols. do.

도 7에서 보는 바와 같이, 정전분무부(1200)는 제2수용액저장부(1220), 제2분사노즐부(1230) 및 링부(1240)를 더 가질 수 있다.As shown in FIG. 7, the electrostatic spraying unit 1200 may further include a second aqueous solution storage unit 1220, a second spray nozzle unit 1230, and a ring unit 1240.

제2수용액저장부(1220)에는 제2첨가수용액이 저장될 수 있다.The second aqueous solution storage unit 1220 may store the second additive solution.

제2분사노즐부(1230)는 제1챔버부(1210)의 내측에 마련될 수 있다. 제2분사노즐부(1230)는 제2수용액저장부(1220)와 연결될 수 있으며, 제2수용액저장부(1220)에 저장된 제2첨가수용액은 제2분사노즐부(1230)로 유입되어 이동된 후 제2분사노즐부(1230)에서 분사될 수 있다. The second spray nozzle part 1230 may be provided inside the first chamber part 1210. The second spray nozzle unit 1230 may be connected to the second aqueous solution storage unit 1220, and the second additive aqueous solution stored in the second aqueous solution storage unit 1220 flows into the second spray nozzle unit 1230 and moved. After the second injection nozzle unit 1230 may be injected.

제2분사노즐부(1230)는 제1챔버부(1210)의 길이방향으로 마련될 수 있으며, 제2첨가수용액은 배기가스의 배출 방향으로 분사될 수 있다. The second injection nozzle part 1230 may be provided in the longitudinal direction of the first chamber part 1210, and the second additive solution may be injected in the discharge direction of the exhaust gas.

링부(1240)는 제2분사노즐부(1230)의 전단에 위치되도록 제1챔버부(1210)의 내면에 구비될 수 있다. 링부(1240)는 제2분사노즐부(1230)와 반대 극성으로 형성될 수 있다. 이를 위해, 제2분사노즐부(1230)에는 제3전압인가부(1250)에 의해 플러스(+) 전압이 인가될 수 있고, 링부(1240)에는 제3전압인가부(1250)에 의해 마이너스(-) 전압이 인가될 수 있다. 물론, 링부(1240)는 접지될 수도 있다.The ring part 1240 may be provided on an inner surface of the first chamber part 1210 so as to be positioned in front of the second spray nozzle part 1230. The ring part 1240 may be formed to have a polarity opposite to that of the second spray nozzle part 1230. To this end, a positive voltage may be applied to the second injection nozzle unit 1230 by the third voltage applying unit 1250, and a negative voltage may be applied to the ring unit 1240 by the third voltage applying unit 1250. -) Voltage can be applied. Of course, the ring portion 1240 may be grounded.

이에 따라, 제2첨가수용액이 하전되어 생성되는 하전된 제2미세액적은 링부(1240)의 방향으로 분사되고, 링부(1240)를 관통하여 제2챔버부(240) 방향으로 이동될 수 있다. Accordingly, the charged second fine droplets generated by charging the second additive solution may be sprayed in the direction of the ring portion 1240, and may move through the ring portion 1240 in the direction of the second chamber portion 240.

전술한 바와 같이, 제1챔버부(1210)는 절연소재로 형성될 수 있기 때문에, 하전된 제2미세액적은 제1챔버부(1210)에는 잘 달라붙지 않으면서 제2챔버부(240) 방향으로 이동될 수 있다.As described above, since the first chamber part 1210 may be formed of an insulating material, the charged second microdroplets do not easily adhere to the first chamber part 1210 in the direction of the second chamber part 240. Can be moved to.

배기가스(G)는 제1챔버부(1210)를 통해 이동하면서 제2분사노즐부(1230)에서 분사되는 제2미세액적과 1차로 혼합될 수 있다. 그리고, 제2챔버부(240)를 통해 이동하면서 제1분사노즐부(230)에서 분사되는 제1미세액적과 2차로 혼합될 수 있다.The exhaust gas G may be primarily mixed with the second fine droplets injected from the second spray nozzle part 1230 while moving through the first chamber part 1210. Then, while moving through the second chamber portion 240 may be mixed with the first fine droplets injected from the first spray nozzle unit 230 in a secondary manner.

본 실시예에서, 제1첨가수용액은 요소수 및 암모니아수 중 어느 하나 이상일 수 있으며, 제2첨가수용액은 산화제 수용액일 수 있다.In this embodiment, the first additive solution may be at least one of urea water and ammonia water, and the second additive solution may be an oxidizing agent solution.

제2분사노즐부(1230)에서 산화제 수용액이 미세한 미스트 액적으로 공급됨으로써, 배기가스와 기액 접촉 성능이 향상될 수 있으며, 이를 통해 배기가스의 산화가 촉진될 수 있다.By supplying the oxidant aqueous solution to the fine mist droplets in the second spray nozzle unit 1230, the performance of contacting the exhaust gas and gas-liquid may be improved, and thereby the oxidation of the exhaust gas may be promoted.

그리고, 제1분사노즐부(230)에서 요소수 또는 암모니아수가 미세한 미스트 액적으로 공급됨으로써, 배기가스와 암모니아의 기액 접촉 성능이 향상될 수 있으며, 배기가스와 암모니아의 혼합 효과가 촉진될 수 있다.Further, by supplying the urea water or the ammonia water into the fine mist droplets from the first spray nozzle unit 230, the gas-liquid contact performance of the exhaust gas and ammonia may be improved, and the mixing effect of the exhaust gas and ammonia may be promoted.

본 실시예에서는 질소산화물이 정전분무부(1200)를 통과하면서 1차 산화되고 방전부(100)에서 전기방전으로 2차 산화될 수 있기 때문에 산화효과가 더욱 향상되어 세정수에서의 포집 효과가 증대될 수 있다. 또한, 정전분무부(1200)에서 암모니아 공급을 통해 방전부(100)에서는 황산화물의 황산염 변환이 촉진될 수 있다.In this embodiment, since the nitrogen oxides may be first oxidized while passing through the electrostatic spraying unit 1200 and secondly oxidized by electric discharge in the discharge unit 100, the oxidation effect is further improved, and the collection effect in the washing water is increased. Can be. In addition, the sulfate conversion of the sulfur oxide may be promoted in the discharge part 100 through the supply of ammonia from the electrostatic spray part 1200.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the invention is indicated by the following claims, and it should be construed that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are included in the scope of the invention.

100: 방전부 110: 제1전극
111: 포집유로 120: 제2전극
140: 제1전압인가부 200,1200: 정전분무부
210,1210: 제1챔버부 220: 제1수용액저장부
230: 제1분사노즐부 240: 제2챔버부
300: 세정수공급부 400: 분리부
420: 세정수저장부 500: 순환부
1220: 제2수용액저장부 1230: 제2분사노즐부
1240: 링부100: discharge unit 110: first electrode
111: collecting passage 120: second electrode
140: first voltage application unit 200, 1200: electrostatic spraying unit
210, 1210: first chamber portion 220: first aqueous solution storage portion
230: first injection nozzle portion 240: second chamber portion
300: washing water supply unit 400: separation unit
420: washing water storage unit 500: circulating unit
1220: second aqueous solution storage unit 1230: second injection nozzle unit
1240: ring portion

Claims (12)

수직방향으로 설치되고 내측에 길이방향으로 포집유로가 형성되는 제1전극과, 상기 포집유로 내부에 구비되는 제2전극을 가지며 코로나 방전을 일으키는 방전부;
제1첨가수용액을 하전된 제1미세액적의 형태로 분사시키고, 상기 제1미세액적과 배기가스가 혼합되면서 상기 포집유로로 이동되도록 하는 정전분무부;
상기 제1전극의 상부에 구비되고, 상기 포집유로의 내주면을 따라 흐르도록 세정수를 공급하는 세정수공급부;
상기 제1전극의 하부에 구비되고, 상기 포집유로를 통과하는 배기가스와 흘러 내려오는 상기 세정수를 분리하는 분리부; 및
상기 제1전극의 내주면의 상부에서 하부로 상기 세정수가 연속해서 흐르도록 상기 분리부의 세정수를 상기 세정수공급부로 순환시키는 순환부;를 포함하고,
상기 정전분무부는, 상기 배기가스가 유입되어 이동되는 제1챔버부의 내측에 마련되어 상기 배기가스의 배출 방향으로 제1첨가수용액이 단일 극성으로 분사되도록 하는 제1분사노즐부와, 상기 제1챔버부를 상기 제1전극에 연결하여 상기 배기가스 및 상기 제1미세액적이 상기 포집유로로 유입되도록 안내하며, 상기 제1분사노즐부와는 반대 극성으로 형성되는 제2챔버부를 구비하며,
상기 정전분무부는 상기 제1전극의 상부에 연결되어 상기 배기가스 및 상기 제1미세액적을 상기 포집유로의 내주면의 상부에 원주방향으로 유입시켜, 상기 세정수가 상기 포집유로의 내주면을 따라 원주방향으로 회전되면서 동시에 수직방향으로 흘러내려 균일한 수막이 형성되는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리장치.A discharge unit having a first electrode installed in a vertical direction and having a collecting flow path formed in a longitudinal direction therein, and a second electrode provided inside the collecting flow path, causing a corona discharge;
An electrostatic spraying unit for spraying a first additive solution in the form of a charged first fine droplet, and moving the first fine droplet and the exhaust gas into the collection passage while mixing the first fine droplet;
A washing water supply unit provided at an upper portion of the first electrode and supplying washing water to flow along an inner circumferential surface of the collecting passage;
A separation unit provided below the first electrode and separating the exhaust gas passing through the collection passage and the washing water flowing down; And
And a circulation unit configured to circulate the washing water of the separation unit to the washing water supply unit so that the washing water flows continuously from the upper portion to the lower portion of the inner circumferential surface of the first electrode.
The electrostatic spraying unit may include a first spray nozzle unit provided inside the first chamber unit in which the exhaust gas is introduced and moved to inject the first additive solution in a single polarity in the discharge direction of the exhaust gas, and the first chamber unit. A second chamber part connected to the first electrode to guide the exhaust gas and the first microdroplets into the collection flow path, and having a polarity opposite to that of the first injection nozzle part;
The electrostatic spraying unit is connected to an upper portion of the first electrode to introduce the exhaust gas and the first fine droplets in the circumferential direction to an upper portion of the inner circumferential surface of the collecting passage, and the washing water is circumferentially along the inner circumferential surface of the collecting passage. The exhaust gas treatment apparatus, characterized in that the uniform water film is formed by flowing in the vertical direction while rotating. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제2챔버부는 상기 제1전극에 상기 제1전극의 접선 방향으로 연결되는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리장치.The method of claim 1,
And the second chamber portion is connected to the first electrode in the tangential direction of the first electrode. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1챔버부는 절연소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리장치.The method of claim 1,
The first chamber portion exhaust gas treatment apparatus, characterized in that formed of an insulating material. 제1항에 있어서,
상기 정전분무부는
제2첨가수용액이 저장되는 제2수용액저장부와,
상기 제2수용액저장부와 연결되고, 상기 제1챔버부의 내측에 마련되어 상기 배기가스의 배출 방향으로 상기 제2첨가수용액이 분사되도록 하는 제2분사노즐부와,
상기 제2분사노즐부의 전단에 위치되도록 상기 제1챔버부의 내면에 구비되고, 상기 제2분사노즐부와 반대 극성으로 형성되어 상기 제2첨가수용액을 하전된 제2미세액적의 형태로 분사시키는 링부를 더 가지는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리장치.The method of claim 1,
The electrostatic spraying unit
A second aqueous solution storage unit for storing the second additive solution,
A second injection nozzle part connected to the second aqueous solution storage part and provided inside the first chamber part to inject the second additive solution in the discharge direction of the exhaust gas;
A ring is provided on the inner surface of the first chamber portion so as to be located in front of the second spray nozzle portion, the ring is formed in the opposite polarity to the second spray nozzle portion to inject the second additive solution in the form of a charged second fine droplets An exhaust gas treating apparatus further comprising a portion. 제6항에 있어서,
상기 제1첨가수용액은 요소수 및 암모니아수 중 어느 하나 이상이고, 상기 제2첨가수용액은 산화제 수용액인 것을 특징으로 하는 배기가스 처리장치.The method of claim 6,
The first additive solution is any one or more of urea water and ammonia water, the second additive solution is an exhaust gas treatment device, characterized in that the oxidizing agent aqueous solution. 제1항에 있어서,
상기 제1첨가수용액은 산화제 수용액인 것을 특징으로 하는 배기가스 처리장치.The method of claim 1,
The first additive solution is an exhaust gas treatment device, characterized in that the oxidizing agent aqueous solution. 제1항에 있어서,
상기 제1첨가수용액은 요소수 및 암모니아수 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 배기가스 처리장치.The method of claim 1,
The first additive solution is an exhaust gas treatment device, characterized in that any one or more of urea water and ammonia water. 제1항에 있어서,
상기 제1첨가수용액은 환원제를 포함하는 환원제 수용액인 것을 특징으로 하는 배기가스 처리장치.The method of claim 1,
The first additive aqueous solution is an exhaust gas treatment device, characterized in that the reducing agent solution containing a reducing agent. 제8항 또는 제10항에 있어서,
상기 정전분무부에서는 암모니아 가스가 더 분사되는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리장치.The method of claim 8 or 10,
The electrostatic spraying unit is characterized in that the ammonia gas is further injected exhaust gas treatment device. 제1항에 있어서,
상기 세정수에는 환원제가 포함되는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리장치.The method of claim 1,
The exhaust gas treatment apparatus, characterized in that the washing water includes a reducing agent.
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