KR102061338B1 - Dispersion plate for adsorbent for desulfurization and desulfurization treatment apparatus to which this is applied - Google Patents

Dispersion plate for adsorbent for desulfurization and desulfurization treatment apparatus to which this is applied Download PDF

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KR102061338B1
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absorbent
desulfurization
exhaust gas
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이승찬
장민훈
조아라
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주식회사 신한기술
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Abstract

The present invention relates to a desulfurization absorbent dispersion plate which is installed in a desulfurization treatment apparatus to disperse an absorbent. The desulfurization absorbent dispersion plate comprises: a plate-shaped body unit; a plurality of straight through holes formed to penetrate the thickness of the body unit and having inlets and outlets having the same diameter so that the absorbent passes straight through; and a plurality of swirl holes formed to penetrate through the thickness of the body unit and having an inlet and an outlet formed in an eccentric shape so that the apertures are different from each other and the absorbent is discharged in a swirl form.

Description

탈황용 흡착제 분산판 및 이것이 적용된 탈황처리장치{Dispersion plate for adsorbent for desulfurization and desulfurization treatment apparatus to which this is applied}Dispersion plate for adsorbent for desulfurization and desulfurization treatment apparatus to which this is applied}

본 발명은 탈황용 흡수제 분산판 및 이것이 적용된 탈황처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to an absorbent dispersion plate for desulfurization and a desulfurization apparatus to which the same is applied.

더 상세하게는 석탄 발전소 등의 연소과정 중 발생되는 황산화물과 흡수제의 혼합효율을 높이기 위하여 흡수제의 체류시간을 증가시킬 수 있는 탈황용 흡수제 분산판과, 이러한 흡수제 분산판이 적용되는 DSI 방식의 탈황처리장치에 관한 것이다.More specifically, in order to increase the mixing efficiency of sulfur oxides and absorbents generated during the combustion process of a coal power plant, a desulfurization absorber dispersion plate which can increase the residence time of the absorbent, and the DSI desulfurization treatment to which such absorber dispersion plate is applied Relates to a device.

종래 석탄 발전소, 화력 발전소 및 고속, 대유량 배기가스를 발생하는 배출용 덕트는 운전중 발생하는 배기가스를 배출하기 위해서 보일러에 송풍팬을 설치하고 후단에 다수의 덕트(duct)를 통하여 전기 집진기로 보내어 분진을 제거하고 다시 탈황설비 등을 거쳐서 연도를 통하여 대기중으로 배출하게 된다.Conventional coal power plants, thermal power plants, and exhaust ducts for generating high speed and large flow exhaust gases are provided with an electric dust collector through a plurality of ducts at the rear end by installing a blower fan to exhaust the exhaust gases generated during operation. The dust is sent to remove dust and then discharged to the atmosphere through the desulfurization facility through the year.

그러나, 배기가스에 탈황을 목적으로 흡수제를 분사하는 경우, 분사압력, 분사각도, 분사노즐의 수 등을 조절하여 혼합을 촉진하거나, 덕트 벽면에 유동을 교란시키기 위한 구조물을 설치하는 것이 일반적이나, 발전소와 같은 대규모 시설에서처럼 고속으로 유동하는 대유량의 배기가스를 처리하기 위해서는 짧은 시간 안에 효율적으로 혼합이 이루어지지 않으면 목표 탈황효율을 얻을 수 없다.However, when injecting the absorbent to the exhaust gas for the purpose of desulfurization, it is common to adjust the injection pressure, the injection angle, the number of injection nozzles, etc. to promote mixing or to install a structure for disturbing the flow on the duct wall, As with large-scale installations such as power plants, the target desulfurization efficiency cannot be achieved unless efficient mixing occurs in a short time to handle the high flow rate of exhaust gas.

흡수제를 고속의 공기에 동반시켜 노즐을 통해 분사시키는 경우, 저속, 소유량의 덕트 내에서는 노즐로부터 분사되는 흡수제가 배기가스와 이루는 분사각도, 노즐 팁의 형상을 적절히 개량하여 노즐로부터 분사되는 흡수제의 환산각도 등을 조절하여 일정 정도 이상의 혼합 효율을 달성할 수 있으나, 고속, 대유량의 시설에는 혼합효율이 극단적으로 감소하는 단점이 있었다.When the absorbent is entrained in high-speed air and sprayed through the nozzle, in the low-speed, low-flow duct, the angle of injection of the absorbent sprayed from the nozzle with the exhaust gas and the shape of the nozzle tip are appropriately improved to convert the absorbent sprayed from the nozzle. By adjusting the angle and the like to achieve more than a certain degree of mixing efficiency, there was a disadvantage that the mixing efficiency is extremely reduced in high-speed, large flow rate facilities.

즉, 분사노즐에 의해서만 흡수제를 덕트 내에 투입시켰을 경우 덕트 내 강한 고속기류의 영향으로 흡수제의 분산은 거의 일어나지 않음을 알 수 있다.That is, when the absorbent is introduced into the duct only by the injection nozzle, it can be seen that the dispersion of the absorbent hardly occurs due to the strong high speed airflow in the duct.

또한, 덕트 벽면에 구조물을 설치하는 경우, 구조물 설치에 의해 유동장을 교란하려면 구조물의 형상이 유선형이 아니어야 하므로 필연적으로 압력 손실이 발생하고, 더불어 고속의 기류가 흐르게 되면 구조물의 후단부(하류방향) 기류의 정체가 발생하는 부분에 흡수제가 점착될 가능성이 더 커지고 이로 인해 청소를 해야 하나, 발전소와 같이 대형시설인 경우 많은 어려움이 따른다.In addition, in the case of installing the structure on the wall of the duct, in order to disturb the flow field by installing the structure, the shape of the structure must not be streamlined, so a pressure loss inevitably occurs. ) It is more likely that the absorbent will stick to the part of the airflow congestion, which will require cleaning, but it will be difficult for large facilities such as power plants.

문헌 1 : 등록특허공보 제10-1117677호Document 1: Patent Publication No. 10-1117677 문헌 2 : 등록특허공보 제10-0812742호Document 2: Registered Patent Publication No. 10-0812742

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 석탄 발전소 등에서 연소과정 중 발생되는 황산화물과 흡수제의 혼합효율을 높이기 위하여 흡수제의 체류시간을 증가시킬 수 있는 탈황용 흡수제 분산판을 제공함에 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide an absorbent dispersion plate for desulfurization which can increase the residence time of the absorbent in order to increase the mixing efficiency of the sulfur oxide and the absorbent generated during the combustion process in a coal power plant.

또한, 본 발명은 상기한 분산판이 적용된 탈황처리장치를 제공함에 있다.In addition, the present invention is to provide a desulfurization treatment apparatus is applied to the dispersion plate.

본 발명에 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved in 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.

본 발명의 일 관점에 따르면, 탈황처리장치의 내부에 설치되어 흡수제를 분산시키는 역할을 하는 탈황용 흡수제 분산판으로, 판상의 몸체부; 몸체부의 두께를 관통하게 형성되되, 입구와 출구가 동일한 직경으로 형성되어 흡수제가 직진으로 통과하는 다수의 직진 통과공; 및 몸체부의 두께를 관통하게 형성되되, 입구와 출구가 편심을 이루면서 직경이 서로 다르게 형성되어 흡수제가 출구로 배출될 때 소용돌이 형상으로 배출되는 다수의 스윌공;으로 구성된 탈황용 흡수제 분산판이 제공된다.According to an aspect of the present invention, a desulfurization absorbent dispersion plate which is installed inside the desulfurization treatment apparatus and serves to disperse the absorbent, plate-shaped body portion; A plurality of straight through holes formed to penetrate through the thickness of the body part, the inlets and outlets having the same diameter to pass the absorbent straight; It is formed to penetrate through the thickness of the body portion, the inlet and the outlet are eccentric and different diameters are formed so that a plurality of swirl discharged in a swirl when the absorbent is discharged to the outlet; it is provided with an absorbent dispersion plate for desulfurization.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 배기가스 유입구와 배출구를 갖는 덕트의 내부에 배기가스의 탈황을 위한 탈황유닛이 내장되어 이루어지되, 상기 탈황유닛은, 상기 덕트 내부에 설치된 채, 상기 유입구를 통해 유입되는 배기가스에 수증기를 분무하여 배기가스를 가습시키는 분무기; 상기 덕트 내부에서 상기 분무기의 차기 위치에 설치된 채, 가습된 배기가스에 분말상의 흡수제를 분사하여 고형화 하는 흡수제 분사기; 및 상기 덕트 내부에서 상기 흡수제 분사기의 차기 위치에 설치된 채, 흡수제 분사기를 통해 배출되는 흡수제를 난분사시켜 배기가스와 흡수제의 혼합 효율을 증대시키는 상기에 기재된 분산판;을 포함할 수 있다.According to another aspect of the invention, the desulfurization unit for the desulfurization of the exhaust gas is built in the interior of the duct having an exhaust gas inlet and outlet, the desulfurization unit is installed in the duct, inlet through the inlet An atomizer for humidifying the exhaust gas by spraying steam on the exhaust gas; An absorbent injector which is installed at a next position of the sprayer inside the duct and solidifies by injecting a powdery absorbent into the humidified exhaust gas; And a dispersion plate as described above, which is installed at a next position of the absorbent injector in the duct, and diffuses the absorbent discharged through the absorbent injector to increase the mixing efficiency of the exhaust gas and the absorbent.

바람직하게, 상기 탈황유닛의 분무기, 흡수제 분사기 및 분산판은 배기가스 유입구에서 배기가스 배출구를 향해 순차적으로 배치되되, 상기 탈황유닛은 상기 덕트 내에 다단으로 설치되고, 탈황유닛들 사이에는 가습된 배기가스와 분말상의 흡수제가 혼합되는 혼합챔버가 마련될 수 있다.Preferably, the atomizer, absorbent injector, and dispersion plate of the desulfurization unit are disposed sequentially from the exhaust gas inlet toward the exhaust gas outlet, wherein the desulfurization unit is installed in multiple stages in the duct, and humidified exhaust gas is disposed between the desulfurization units. And a mixing chamber in which a powdery absorbent is mixed.

바람직하게, 상기 분무기와 흡수제 분사기는 자동 분사량 조절기에 의해 분사량이 조절될 수 있다.Preferably, the atomizer and the absorbent injector may be controlled by the injection amount by the automatic injection amount regulator.

본 발명에 따르면, 탈황용 흡수제 분산판에 형성되는 직진 통과공과 스윌공을 통해 배기가스, 수분 및 흡수제가 혼합 배출될 때 직진 통과공을 통과하는 혼합물과 스윌공을 통과하는 혼합물의 진행방향이 서로 다르므로 이들이 충돌되면서 혼합효율을 높일 수 있고, 아울러 스윌공을 통과하는 혼합물이 선회되면서 체류시간 및 반응영역이 증가하여 혼합효율을 보다 높일 수 있다. 나아가 혼합효율이 높아지면 황산화물의 제거효율을 보다 높일 수 있게 된다.According to the present invention, when the exhaust gas, the moisture and the absorbent are mixed and discharged through the straight through hole and the slew hole formed in the absorbent dispersion plate for desulfurization, the advancing directions of the mixture passing through the straight through hole and the mixture passing through the slew hole are mutually different. Since they are different, they can increase the mixing efficiency as they collide, and as the mixture passes through the swivel hole, the residence time and reaction zone increase, thereby increasing the mixing efficiency. Furthermore, the higher the mixing efficiency, the higher the removal efficiency of the sulfur oxides.

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

도 1은 본 발명에 따른 탈황장치의 일부 절개 사시도
도 2는 본 발명에 따른 탈황장치의 단면도로서, 배기가스, 수증기 및 흡수제의 유동과정을 표시한 도면
도 3은 본 발명에 따른 분무기 및 흡수제 분사기의 사시도
도 4는 본 발명에 따른 흡수제 분산판의 정면도
도 5는 도 4의 A-A선 단면도 및 스윌공의 형상도1 is a partially cutaway perspective view of the desulfurization apparatus according to the present invention
Figure 2 is a cross-sectional view of the desulfurization apparatus according to the present invention, showing the flow of exhaust gas, water vapor and the absorbent
3 is a perspective view of the nebulizer and the absorbent injector according to the present invention;
4 is a front view of the absorbent dispersion plate according to the present invention;
5 is a cross-sectional view taken along the line AA and the swivel hole of FIG.

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 부여하였다.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 for simplicity of explanation, 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. Includes the case where In addition, when a part is said to "include" a certain component, this means that it may further include other components, without excluding the other components unless otherwise stated.

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. As used herein, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described on 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 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 탈황장치의 일부 절개 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 탈황장치의 단면도로서, 배기가스, 수증기 및 흡수제의 유동과정을 표시한 도면이다.1 is a partial cutaway perspective view of a desulfurization apparatus according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the desulfurization apparatus according to the present invention, showing the flow of exhaust gas, water vapor and the absorbent.

위 도면에서와 같이, 탈황장치는 석탄 발전소, 화력 발전소 등에서 발생되는 배기가스에 포함된 황산화물(구체적으로 SO3)을 제거하기 위한 것으로, 본 발명의 탈황장치(100)는 황산화물을 보다 효과적으로 제거하기 위한 구성을 갖추고 있다.As shown in the figure, the desulfurization apparatus is for removing sulfur oxides (specifically SO 3 ) contained in the exhaust gas generated in coal power plants, thermal power plants, etc., the desulfurization apparatus 100 of the present invention more effectively It has a configuration for removal.

본 발명에 따른 탈황장치(100)는 배기가스가 유입되는 덕트(200), 덕트에 내장되어 황산화물을 제거하는 탈황유닛(300)을 포함한다.The desulfurization apparatus 100 according to the present invention includes a duct 200 into which exhaust gas is introduced, and a desulfurization unit 300 embedded in the duct to remove sulfur oxides.

덕트(200)는 인라인 형상의 긴 통로로서, 그 일단에는 배기가스가 유입되는 유입구(120)가 마련되고, 반대편인 타단에는 배기가스에 포함된 황산화물 성분이 상기 탈황유닛(300)에 의해 고형화된 고체 생성물 및 황산화물이 제거된 배기가스가 배출되는 배출구(220)가 마련된다.The duct 200 is an in-line long passage, one end of which is provided with an inlet 120 through which the exhaust gas flows, and the other end of the duct 200 solidifies the sulfur oxide component contained in the exhaust gas by the desulfurization unit 300. A discharge port 220 through which the exhaust gas from which the solid product and the sulfur oxides are removed is provided.

탈황유닛(300)은 분무기(310), 흡수제 분사기(320) 및 분산판(330)을 포함할 수 있다.The desulfurization unit 300 may include a nebulizer 310, an absorbent injector 320, and a dispersion plate 330.

상기 분무기(310)는 도 3에서와 같이, 상기 덕트(200)의 유입구(120)를 통해 유입되는 배기가스에 수증기를 분무하여 배기가스를 가습시키는 역할을 하는 것으로, 열십자(十) 형태의 수증기 공급파이프(311)와, 상기 수증기 공급파이프의 상기 배출구(220)를 향하는 쪽에 마련되는 다수의 분무노즐(312)로 구성될 수 있다. 여기서, 분무노즐(312)은 수증기 공급파이프(311)의 상,하,좌,우 및 중심부에 총 5개가 설치될 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다. The sprayer 310 serves to humidify the exhaust gas by spraying water vapor on the exhaust gas introduced through the inlet 120 of the duct 200, as shown in FIG. 3. It may be composed of a steam supply pipe 311 and a plurality of spray nozzles 312 provided on the side facing the outlet 220 of the steam supply pipe. Here, five spray nozzles 312 may be installed in the top, bottom, left, right and central portion of the steam supply pipe 311, but is not limited thereto.

한편, 상기 분무기(310)는 분사량 조절기(340)에 의해 수증기의 분사량이 조절될 수 있다.On the other hand, the atomizer 310 may be controlled by the injection amount controller 340 the injection amount of water vapor.

상기 흡수제 분사기(320)는 도 3에서와 같이, 상기 분무기(310)의 차기 위치(덕트의 배출구 방향)에 배치되어 가습된 배기가스에 분말상의 흡수제를 분사하여 고형화하는 역할을 하는 것으로, 그 구성은 앞선 분무기(310)와 동일하다. As shown in FIG. 3, the absorbent injector 320 is disposed at a next position (direction of the duct outlet) of the sprayer 310 and serves to solidify by injecting a powdery absorbent into the humidified exhaust gas. Is the same as the preceding nebulizer 310.

즉, 열십자(十) 형태의 흡수제 공급파이프(321)와, 상기 흡수제 공급파이프의 상기 배출구(220)를 향하는 쪽에 마련되는 다수의 분사노즐(322)로 구성될 수 있다. 여기서, 분사노즐(322)은 흡수제 공급파이프(321)의 상,하,좌,우 및 중심부에 총 5개가 설치될 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.That is, the absorbent supply pipe 321 having a crisscross shape may be configured, and a plurality of injection nozzles 322 provided on the side facing the outlet 220 of the absorbent supply pipe. Here, five injection nozzles 322 may be installed in the upper, lower, left, right, and center portions of the absorbent supply pipe 321, but is not limited thereto.

여기서, 상기 흡수제는 소석회와 같은 칼슘계가 적용될 수 있으며, 이러한 칼슘계의 흡수제는 분무된 수분을 반응매체로 하여 SO3 를 제거하게 된다.Here, the absorbent may be applied to a calcium-based, such as slaked lime, this calcium-based absorbent is to remove the SO 3 by using the sprayed water as a reaction medium.

상기 흡수제 분사기(320)도 분사량 조절기(350)에 의해 흡수제의 분사량을 조절할 수 있다.The absorbent injector 320 may also adjust the injection amount of the absorbent by the injection amount controller 350.

상기 분산판(330)은 본 발명의 요부에 해당되는 부품으로서, 상기 흡수제 분사기(320)의 차기 위치(덕트의 배출구 방향)에 배치되어 흡수제 분사기를 통해 배출되는 흡수제를 난분사시켜서 배기가스와 흡수제의 혼합효율을 증대시키는 역할을 한다.  The dispersion plate 330 is a component corresponding to the essential part of the present invention. The dispersion plate 330 is disposed at a next position (direction of the duct outlet) of the absorbent injector 320 so that the absorbent discharged through the absorber injector is sprayed into the exhaust gas and the absorbent. It serves to increase the mixing efficiency of.

이를 위해, 상기 분산판(330)은 도 1, 2 및 도 4, 5에서와 같이, 덕트(200)의 내주면에 그 외주면이 밀착되게 설치되는 판상의 몸체부(331)와, 상기 몸체부의 두께(t)를 관통하게 형성되되, 입구(332a)와 출구(332b)가 동일한 직경으로 형성되어 흡수제가 직진으로 통과하는 다수의 직진 통과공(332)과, 상기 몸체부의 두께(t)를 관통하게 형성되되, 입구(333a)와 출구(333b)가 편심을 이루면서 구경이 서로 다르게 형성되어 흡수제가 출구(333b)로 배출될 때 소용돌이 형상으로 배출되도록 하는 다수의 스윌공(333)으로 구성될 수 있다.To this end, the dispersion plate 330 is a plate-shaped body portion 331 is installed so that its outer peripheral surface is in close contact with the inner peripheral surface of the duct 200, as shown in Figures 1, 2 and 4, 5, the thickness of the body portion Is formed to pass through (t), the inlet (332a) and the outlet (332b) is formed of the same diameter to pass through a plurality of straight through holes 332 through which the absorbent passes straight, and the thickness (t) of the body portion Although formed, the inlet 333a and the outlet 333b are eccentric, and have different diameters, and may include a plurality of swivel holes 333 to be discharged in a vortex shape when the absorbent is discharged to the outlet 333b. .

상기 직진 통과공(332)은 분산판(330)의 중심선 방향으로 수평을 이루도록 형성되어, 스윌공(333)으로 인한 압력손실 및 배기가스 흐름 방향을 고르게 하기 위한 역할을 하는 것으로, 분산판(330) 상에 규칙적으로 배치될 수도 있고 이와는 달리 불규칙적으로 배치되어도 무방하다.The straight through hole 332 is formed to be horizontal in the direction of the center line of the distribution plate 330, and serves to equalize the pressure loss and exhaust gas flow direction due to the slew hole 333, the distribution plate 330 It may be arranged on a regular basis or may be arranged irregularly.

상기 스윌공(333)은 앞서 설명하였듯이 그 입구(333a)와 출구(333b)가 편심되어 있고, 입구(333a)의 구경에 비해 출구(333b)의 구경이 크게 형성되므로써 출구를 통과하면서 선회류가 형성된다. As described above, the inlet 333a and the outlet 333b are eccentric, and the diameter of the outlet 333b is larger than that of the inlet 333a. Is formed.

따라서, 상기 직진 통과공(332)을 통과하는 배기가스의 직선기류와, 스윌공(333)을 통과하는 배기가스의 선회기류의 방향이 서로 다름에 따라 충돌하면서 와류가 발생하게 되므로 배기가스의 체류시간을 지연시키게 되며, 이로 인해 배기가스, 수분, 흡수제 간의 혼합효율을 높일 수 있으며, 나아가 배기가스에 포함된 황산화물의 제거효율을 높일 수 있게 된다.Therefore, the vortices are generated while the straight air flow of the exhaust gas passing through the straight through hole 332 and the swirling air flow of the exhaust gas passing through the slew hole 333 are different from each other. This delays the time, thereby increasing the mixing efficiency between the exhaust gas, water, and absorbent, and further increase the removal efficiency of sulfur oxides contained in the exhaust gas.

한편, 도면에는 도시되지 않았지만, 다른 실시예로서, 상기 스윌공(333) 대신 구멍의 내주면을 나선형으로 형성하는 것도 가능하고, 이외에도 구멍의 내주면에 돌기를 형성하여 배기가스의 흐름을 방해하는 형태 등을 적용할 수 있다. 이러한 형태는 공통적으로 앞서 설명된 스윌공(333)과 동일한 효과를 득할 수 있다.On the other hand, although not shown in the figure, as another embodiment, it is also possible to form the inner circumferential surface of the hole in a spiral instead of the swivel hole 333, in addition to forming a projection on the inner circumferential surface of the hole to hinder the flow of exhaust gas, etc. Can be applied. This form can achieve the same effect as the swivel ball 333 described above in common.

또 한편, 상기 탈황유닛(330)은 탈황상기 덕트 내에 다단으로 설치될 수 있으며, 탈황유닛(330)들 사이에는 가습된 배기가스과 분말상의 흡수제가 혼합되는 혼합챔버(313)가 마련될 수 있다.In addition, the desulfurization unit 330 may be installed in multiple stages in the desulfurization unit duct, and a mixing chamber 313 may be provided between the desulfurization unit 330 in which humidified exhaust gas and powdery absorbent are mixed.

또 한편, 상기한 덕트(200)의 내면은 황산화물에 의한 오염을 방지하기 위하여 내오염 코팅제가 코팅되는 것이 바람직하다.On the other hand, the inner surface of the duct 200 is preferably coated with a fouling-resistant coating to prevent contamination by sulfur oxides.

상기 코팅제는 폴리올 20~30중량%, 플루오르알콜 또는 실란올 중에서 선택되는 하나 이상의 기능성 알콜 15~20중량%, 이소시아네이트 15~25중량%, 블록화제 5~8중량%, 체질안료 20~40중량%, 아민 단량체 3~10중량%, 첨가제 1~3중량% 및 유기금속 촉매 1~3중량%가 포함될 수 있다.The coating agent is 20 to 30% by weight polyol, 15 to 20% by weight of one or more functional alcohols selected from fluoroalcohol or silanol, 15 to 25% by weight isocyanate, 5 to 8% by weight blocking agent, 20 to 40% by weight pigment , 3 to 10% by weight of the amine monomer, 1 to 3% by weight of the additive and 1 to 3% by weight of the organometallic catalyst.

상기 폴리올은 조성물에 인장강도, 인열강도, 내마모성 등의 기능을 부여하기 위하여 첨가되는 물질로서, 바람직하게는 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리부틸렌 글리콜 및 폴리이소프렌 글리콜로 이루어진 군으로부터 하나 이상을 선택할 수 있다. 이 때, 상기 폴리올이 조성물 전체 중량에 대하여 20중량% 미만으로 포함시에는 조성물의 점도상승으로 인한 작업성이 떨어지고 30 중량%를 초과하여 포함하는 경우에는 경화에 의하여 형성된 도막의 기계적 물성이 현저하게 떨어져 작업성 및 도막 강도의 저하를 가져올 수 있으므로, 20 내지 30 중량%의 범위로 포함되도록 하는 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 폴리올은 KPX 케미칼사의 PP-3000 및 GP-4000을 혼합하여 사용하였다.The polyol is a material added to impart tensile strength, tear strength, abrasion resistance, and the like to the composition, and preferably at least one selected from the group consisting of polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol, and polyisoprene glycol. You can choose. At this time, when the polyol is included in less than 20% by weight based on the total weight of the composition, the workability due to the increase in viscosity of the composition is inferior and when it contains more than 30% by weight, the mechanical properties of the coating film formed by curing is remarkably Since it may cause a drop in workability and coating film strength, it is preferable to include in the range of 20 to 30% by weight. In one embodiment of the present invention, the polyol was used by mixing PP-3000 and GP-4000 of KPX Chemical.

상기 기능성 알콜은 플루오르알콜 또는 실란올 중에서 선택되는 하나 이상의 알콜류로서, 폴리우레아 조성물에 내마모성, 내후성, 내오염성을 부여하기 위하여 첨가된다. 따라서 상기 기능성 알콜이 포함됨으로써 조성물에 난연성을 부여됨은 물론이고 내열성, 내한성, 내후성 및 내노화성 등의 기계적 물성을 현저하게 향상시킬 수 있다.The functional alcohol is one or more alcohols selected from fluoroalcohol or silanol and is added to impart wear resistance, weather resistance, and stain resistance to the polyurea composition. Therefore, by including the functional alcohol, not only the flame retardancy is imparted to the composition, but also the mechanical properties such as heat resistance, cold resistance, weather resistance, and aging resistance can be remarkably improved.

상기 기능성 알콜 중 플루오르 알콜은 플루오르알킬기(CnF2n+1)의 말단에 OH가 결합된 구조를 갖는 화합물로서, 구체적인 예를 들면 2,2,2-트리플루오르에탄올, 2,2,3,3-테트라플루오르-1-프로판올, 2,2,3,3,3-펜타플루오르-1-프로판올, 2,2,3,4,4,4-헥사플루오르-1-부탄올, 2,2,3,3,4,4,4-헵타플루오르-1-부탄올, 2,2,3,3,4,4,5,5-옥타플루오르-1-펜탄올, 2,2,3,3,4,4,5,5,5-노난플루오르-1-펜탄올, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-펜타데카플루오르-1-옥탄올, 4-플루오르-α-메틸벤질 알콜을 사용할 수 있다. 또한 상기 기능성 알콜 중 실란올은 트리메틸실란올, 트리페닐 실란올, 메틸 페닐 비닐 실란올, 에틸 벤질 비닐 실란올, 디부틸 비닐 실란올, 프로필 페닐알릴 실란올, 에틸 벤질 알릴 실란올 중 선택되는 하나 이상의 실란올 단량체로서 순도가 80~100%인 것을 사용할 수 있다.Fluorinated alcohol in the functional alcohol is a compound having a structure in which OH is bonded to the terminal of the fluoroalkyl group (CnF 2n + 1 ), for example, 2,2,2-trifluoroethanol, 2,2,3,3- Tetrafluoro-1-propanol, 2,2,3,3,3-pentafluoro-1-propanol, 2,2,3,4,4,4-hexafluoro-1-butanol, 2,2,3,3 , 4,4,4-heptafluoro-1-butanol, 2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoro-1-pentanol, 2,2,3,3,4,4, 5,5,5-nonanefluoro-1-pentanol, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-pentadecafluoro-1-octanol , 4-fluoro-α-methylbenzyl alcohol can be used. In addition, the silanol of the functional alcohol is one selected from trimethylsilanol, triphenyl silanol, methyl phenyl vinyl silanol, ethyl benzyl vinyl silanol, dibutyl vinyl silanol, propyl phenyl allyl silanol, ethyl benzyl allyl silanol As the above silanol monomers, those having a purity of 80 to 100% can be used.

이때, 상기 기능성 알콜은 조성물 전체 중량에 대하여 15~20 중량% 범위로 포함되도록 한다. 15 중량% 미만으로 포함시 본 발명에서 요구되는 내후성, 내오염성 및 기계적 물성의 부여 효과가 미미하고, 20 중량%를 초과하여 포함하는 경우에는 점도가 상승하고, 상대적으로 다른 조성물의 함량이 적어지므로 원하는 물성을 얻기가 어렵게 되는 문제점이 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기능성 알콜은 Aldrich사의 순도가 98~100%인 4-플루오르-a-메틸벤질 알콜 또는 순도 80~100%의 트리메틸 실란올을 단독 또는 혼합하여 사용하였다.At this time, the functional alcohol is to be included in the range of 15 to 20% by weight based on the total weight of the composition. When included in less than 15% by weight, the effect of imparting weather resistance, fouling resistance and mechanical properties required in the present invention is insignificant, and when included in an amount of more than 20% by weight, the viscosity is increased and the content of other compositions is relatively low. There is a problem that it is difficult to obtain the desired physical properties. In one embodiment of the present invention, the functional alcohol was used alone or mixed with 4-fluoro-a-methylbenzyl alcohol having a purity of 98-100% Aldrich or trimethyl silanol of 80-100% purity.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 이소시아네이트는 헥사메틸렌 디이소시아네이트 트라이머(HDT), 이소포론 디이소시아네이트 (Isophorone Diisocyanate,IPDI), 시클로헥실메탄디이소시아네이트(Cyclohexylmethanediisocyanate, H12MDI), 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(Methylene Diphenyl Diisocyanate, MDI) 및 톨루엔 디이소시아네이트(Toluene Diisocyanate, TDI) 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 이소시아네이트 혹은 NCO 함량이 높아질수록 경도가 높아지거나 반응 조절이 어려우므로 상기 이소시아네이트의 NCO 함량은 5~10%인 것이 바람직하다. 또한 상기 이소시아네이트의 함량은 15~25 중량%로 포함시키는 것이 바람직한 바, 상기 이소시아네이트가 15 중량% 미만으로 포함되면 조성물의 점도가 높아지고 기계적 물성이 저하되는 문제점이 있으며, 25 중량%를 초과하는 경우에는 조성물의 점도가 낮아지며 접착력이 낮아지고 경도가 증가되어 바람직하지 않기 때문이다.Further, in the present invention, the isocyanate is hexamethylene diisocyanate trimer (HDT), isophorone diisocyanate (IPDI), cyclohexyl methane diisocyanate (Cyclohexylmethanediisocyanate, H12MDI), methylene diphenyl diisocyanate (Methylene Diphenyl Diisocyanate (MDI) and toluene diisocyanate (Toluene Diisocyanate, TDI) is characterized in that at least one kind. In this case, the higher the isocyanate or NCO content is, the higher the hardness or the reaction control is difficult, so the NCO content of the isocyanate is preferably 5 to 10%. In addition, it is preferable to include the content of the isocyanate in 15 to 25% by weight. When the isocyanate is included in less than 15% by weight, there is a problem in that the viscosity of the composition is increased and the mechanical properties are lowered. This is because the viscosity of the composition is low, the adhesion is low, and the hardness is increased, which is undesirable.

상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 기재한 것이지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술적인 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 변경하여 실시할 수 있음을 명시한다.Although the above-described embodiment has been described with respect to the preferred embodiment of the present invention, it is noted that the present invention is not limited thereto and may be modified and implemented in various forms without departing from the technical spirit of the present invention.

100 : 탈황장치 200 : 덕트
210 : 유입구 220 : 배출구
300 : 탈황유닛 310 : 분무기
313 : 혼합챔버 320 : 흡수제 분사기
330 : 분산판 331 : 몸체부
332 : 직진 통과공 333 : 스윌공100: desulfurization apparatus 200: duct
210: inlet 220: outlet
300: desulfurization unit 310: sprayer
313: mixing chamber 320: absorbent injector
330: dispersion plate 331: body portion
332: straight through hole 333: swill ball

Claims (4)

탈황처리장치의 내부에 설치되어 흡수제를 분산시키는 역할을 하는 탈황용 흡수제 분산판으로,
판상의 몸체부;
상기 몸체부의 두께를 관통하게 형성되되, 입구와 출구가 동일한 직경으로 형성되어 흡수제가 직진으로 통과하는 다수의 직진 통과공; 및
상기 몸체부의 두께를 관통하게 형성되되, 입구와 출구가 편심을 이루면서 구경이 서로 다르게 형성되어 흡수제가 출구로 배출될 때 소용돌이 형상으로 배출되도록 하는 다수의 스윌공;으로 구성된 탈황용 흡수제 분산판.
Desorbent dispersion plate for desulfurization is installed inside the desulfurization treatment device that serves to disperse the absorbent,
Plate-shaped body portion;
A plurality of straight through holes formed to penetrate through the thickness of the body part and having inlets and outlets having the same diameter so that the absorbent passes straight through; And
And a plurality of slew holes formed to penetrate through the thickness of the body portion, the inlets and outlets being eccentric, and having different apertures, so that the absorbents are discharged in a swirl when discharged to the outlet.
배기가스 유입구와 배출구를 갖는 덕트의 내부에 배기가스의 탈황을 위한 탈황유닛이 내장되어 이루어지되, 상기 탈황유닛은,
상기 덕트 내부에 설치된 채, 상기 유입구를 통해 유입되는 배기가스에 수증기를 분무하여 배기가스를 가습시키는 분무기;
상기 덕트 내부에서 상기 분무기의 차기 위치에 설치된 채, 가습된 배기가스에 분말상의 흡수제를 분사하여 고형화 하는 흡수제 분사기; 및
상기 덕트 내부에서 상기 흡수제 분사기의 차기 위치에 설치된 채, 흡수제 분사기를 통해 배출되는 흡수제를 난분사시켜 배기가스와 흡수제의 혼합 효율을 증대시키는 청구항 1에 기재된 분산판;을 포함하는 탈황처리장치.
The desulfurization unit for desulfurization of the exhaust gas is built in the interior of the duct having an exhaust gas inlet and outlet, the desulfurization unit,
An atomizer installed in the duct and spraying water vapor on the exhaust gas flowing through the inlet port to humidify the exhaust gas;
An absorbent injector which is installed at a next position of the sprayer inside the duct and solidifies by spraying a powdery absorbent onto the humidified exhaust gas; And
And a dispersion plate as set forth in claim 1, wherein the dispersion plate is installed at a next position of the absorbent injector in the duct and thereby sprays the absorbent discharged through the absorber injector to increase the mixing efficiency of the exhaust gas and the absorbent.
청구항 2에 있어서,
상기 탈황유닛의 분무기, 흡수제 분사기 및 분산판은 배기가스 유입구에서 배기가스 배출구를 향해 순차적으로 배치되되,
상기 탈황유닛은 상기 덕트 내에 다단으로 설치되고, 탈황유닛들 사이에는 가습된 배기가스와 분말상의 흡수제가 혼합되는 혼합챔버가 마련된 것을 특징으로 하는 탈황처리장치.
The method according to claim 2,
The atomizer, absorbent injector, and dispersion plate of the desulfurization unit are sequentially disposed toward the exhaust gas outlet from the exhaust gas inlet.
The desulfurization unit is installed in multiple stages in the duct, a desulfurization apparatus characterized in that the mixing chamber is provided between the humidified exhaust gas and the powdered absorbent between the desulfurization units.
청구항 2에 있어서,
상기 분무기와 흡수제 분사기는 자동 분사량 조절기에 의해 분사량이 조절되는 것을 특징으로 하는 탈황처리장치.


The method according to claim 2,
Desulfurization apparatus, characterized in that the spray and the absorbent injector is controlled by the injection amount of the automatic injection amount controller.


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