KR102237958B1 - Scrubber for cleaning SOx and NOx having multiple shells - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복수 개의 쉘을 가지는 SOx 및 NOx 처리용 스크러버에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 장치 부피를 소형화하고 전력 및 세정액, 산화제, 흡수제 등과 같은 여러 작용제의 사용량을 저감하면서도 효과적인 SOx 및 NOx의 정화가 이루어질 수 있도록 하는, 복수 개의 쉘을 가지는 SOx 및 NOx 처리용 스크러버를 제공함에 있다.The present invention relates to a scrubber for treating SOx and NOx having a plurality of shells. An object of the present invention is to provide a scrubber for SOx and NOx treatment having a plurality of shells, which enables effective purification of SOx and NOx while miniaturizing the volume of the device and reducing the amount of power and the use of various agents such as cleaning liquids, oxidizing agents, and absorbents It is in the offering.

Description

복수 개의 쉘을 가지는 SOx 및 NOx 처리용 스크러버 {Scrubber for cleaning SOx and NOx having multiple shells}Scrubber for cleaning SOx and NOx having multiple shells}

본 발명은 복수 개의 쉘을 가지는 SOx 및 NOx 처리용 스크러버에 관한 것이다.The present invention relates to a scrubber for treating SOx and NOx having a plurality of shells.

스크러버(scrubber)란 액체를 이용해서 가스 속에 부유하는 고체 입자, 액체 입자 또는 특정 가스상 물질을 포집하는 장치로서, 다양한 분야에서 다양한 형태로서 활용되고 있다. 특히 선박이나 공장 등과 같이 운용 중에 유해가스가 대량 발생되는 설비의 경우, 배출되는 유해가스를 스크러빙한 후 배출하여야 하므로, 이러한 설비에서 스크러버는 필수적인 장치이다.A scrubber is a device that collects solid particles, liquid particles, or specific gaseous substances floating in a gas by using a liquid, and is used in various fields in various fields. In particular, in the case of facilities where a large amount of harmful gas is generated during operation, such as a ship or a factory, the discharged harmful gas must be scrubbed and then discharged, so a scrubber is an essential device in such facilities.

스크러버의 원리를 간략히 설명하자면, 포집하고자 하는 대상입자가 포함된 가스에 포집주체가 되는 작동액체를 분산시켜, 입자와 액체 방울과의 충돌, 확산에 의한 미소 입자의 접촉, 습도 증가에 의한 입자의 부착 응집, 액막에 의한 포집 입자의 재비산 방지, 응축에 의한 입자 지름의 증대 등에 의해 액체로 입자의 포집이 이루어지게 된다. 스크러버의 형태는, 액체의 분산방식과 입자의 포집방식에 따라, 실식, 원심식, 벤투리식, 관성식, 거르개식, 충전탑식, 박막식, 기계식 등 다양하게 실시된다. 각 형태의 스크러버의 구조를 간략히 설명하자면 다음과 같다. 실식 스크러버는, 공실 또는 공탑에 복수 개의 노즐이 설치되고 출구부의 방해판에서 입자를 포집하도록 형성된다. 원심식 스크러버는, 공탑 내에 액분무장치가 설치되고 입자가 포함된 가스를 선회류로 하여 원심력에 의해 입자를 포집하도록 형성된다. 벤투리식 스크러버는, 벤투리미터의 인후부에서 가스 흐름 속도가 커지는 것을 이용해, 인후부에 액체를 주입해서 미립화하는 원리를 사용한다. 관성식 스크러버는, 유공판 및 충돌판으로 이루어지는 수평 선반이 탑 내에 설치된 형태로 이루어져 관성에 의해 입자를 포집한다. 거르개식 스크러버는, 섬유 모양의 거름재에 의해 입자를 포집한다. 충전탑식 스크러버는, 충전탑 내에 스프레이 노즐을 설치하고 있으며, 탑 내에 충전물을 채워 상하에서 액체를 분무하도록 되어 있다. 박막식 스크러버는, 포집면 위에 액체를 흐르게 하여 입자를 포함한 가스와 접촉시키도록 이루어진다. 기계식 스크러버는 장치 내의 회전날개에 의해 액체를 입자가 포함된 가스 속에 분무하도록 이루어지는데, 비산된 액체 방울을 포집하기 위하여 다른 집진장치를 병용할 필요가 있다.Briefly explaining the principle of the scrubber is to disperse the working liquid that is the collecting agent in the gas containing the target particles to be collected, and collide with the particles and droplets, contact the microparticles due to diffusion, and the particles due to increased humidity. Particles are collected into a liquid due to adhesion agglomeration, prevention of re-scattering of trapped particles by the liquid film, and increase in particle diameter due to condensation. The shape of the scrubber is variously implemented, such as a seal type, a centrifugal type, a venturi type, an inertial type, a filter type, a packed column type, a thin film type, and a mechanical type, depending on the liquid dispersion method and the particle collection method. A brief description of the structure of each type of scrubber is as follows. The chamber type scrubber is provided with a plurality of nozzles in an empty chamber or an empty tower, and is formed to collect particles from the baffle plate at the outlet. The centrifugal scrubber is provided with a liquid spraying device in the empty column and is formed to collect particles by centrifugal force by using a gas containing particles as a swirling flow. The venturi-type scrubber uses the principle of atomizing by injecting a liquid into the throat, using the fact that the gas flow rate increases in the throat of the venturimeter. The inertial scrubber is formed in a form in which a horizontal shelf consisting of a perforated plate and a collision plate is installed in a tower, and collects particles by inertia. The filter-type scrubber collects particles with a fibrous filter material. The packed tower scrubber is equipped with a spray nozzle in the packed tower, and the filling is filled in the tower and liquid is sprayed from above and below. The thin-film scrubber is made to make a liquid flow on the collecting surface and make it contact with a gas containing particles. The mechanical scrubber is made to spray a liquid into a gas containing particles by a rotating blade in the device, and it is necessary to use another dust collecting device in combination to collect the scattered liquid droplets.

한편 연료가 연소된 엔진으로부터 발생되는 배기가스를 정화하기 위하여 스크러버가 구비되고 있는데, 특히 선박의 경우 중유를 원료로 사용하기 때문에 SOx(황산화물) 및 NOx(질소산화물)이 많이 발생되는 바, 선박에 사용되는 스크러버에서는 배기가스 내의 SOx 및 NOx를 효과적으로 정화할 수 있게 하기 위하여 다양한 연구가 이루어지고 있다. 일례로 한국등록특허 제1680990호("연소 엔진으로부터의 배기 가스 중에서 SOX 및 NOX를 감소시키기 위한 조합된 정화 시스템 및 방법", 2016.11.23., 이하 '선행문헌')에서는, 배기가스 정화 스크러버 및 배기가스 재순환 스크러버 2개의 스크러퍼를 사용하되, 각각의 스크러버에 순환되는 액체와 알칼리성 작용제 투입 시점을 다변화함으로써 정화 효율을 높이고자 하는 기술이 개시된다.On the other hand, a scrubber is provided to purify the exhaust gas generated from the fuel-burned engine. Especially, since heavy oil is used as a raw material in ships, a lot of SOx (sulfur oxide) and NOx (nitrogen oxide) are generated. A variety of studies have been conducted to effectively purify SOx and NOx in exhaust gas in scrubbers used in For example, in Korean Patent No. 1680990 ("Combined purification system and method for reducing SOX and NOX in exhaust gas from a combustion engine", 2016.11.23., hereinafter'priority literature'), an exhaust gas purification scrubber and Exhaust Gas Recirculation Scrubbers Two scrubbers are used, but a technology to increase purification efficiency by diversifying the timing of injection of the liquid and alkaline agent circulating in each scrubber is disclosed.

일반적으로 SOx를 정화하기 위해서는 물 또는 알칼리용액으로 세정하는 습식, 수산화칼슘이나 Na가 흡수제를 사용하는 건식 등의 방법이 사용된다. 습식의 경우 SOx 제거효율이 높고 공정신뢰도가 우수한 반면 다량의 용수가 필요하고 2차 오염물질이 발생한다는 단점이 있으며, 건식의 경우 2차 오염물질 발생량이 적고 배기가스 재가열이 필요없다는 장점이 있지만 제거효율이 낮고 흡수제가 고가라는 단점이 있다. 선박의 경우, 해수가 적절한 알칼리성을 가지기 때문에 선박에 구비되는 스크러버에서는 일반적으로 SOx 제거를 위해 해수를 세정액으로 사용하는 습식이 채용되는 경우가 많다. 한편 NOx의 경우 우레아, 암모니아, 일산화탄소 및 탄화수소 등과 같은 환원제를 배기가스에 제공하여 산화-환원 반응을 통해 환원됨으로써 정화가 이루어지도록 하는 방식이 주로 사용된다.In general, in order to purify SOx, a method such as wet washing with water or an alkali solution, dry method using calcium hydroxide or Na-absorbent is used. In the case of wet type, SOx removal efficiency is high and process reliability is excellent. The disadvantage is that the efficiency is low and the absorbent is expensive. In the case of ships, since seawater has an appropriate alkalinity, in a scrubber provided on a ship, a wet type in which seawater is used as a cleaning liquid is generally used in order to remove SOx in many cases. On the other hand, in the case of NOx, a method in which a reducing agent such as urea, ammonia, carbon monoxide, and hydrocarbons is provided to the exhaust gas and reduced through an oxidation-reduction reaction so that purification is performed is mainly used.

이처럼 NOx 및 SOx가 혼합되어 있는 배기가스의 경우 각각을 정화하는데 사용되는 원리 및 작용제가 상이하다. 도 1은 종래의 스크러버의 개념도로서, 대상가스가 유통되는 케이스 내에 해수나 환원제를 분무하는 노즐이 구비되며(도면을 간략화하기 위하여 2개만 나타내었다), 정화를 위한 흡수제를 내장하는 블록 등도 구비되는 것이 나타나 있다. 그런데 이러한 종래의 스크러버의 경우 도 1에 도시된 바와 같이 단일 쉘 내에서 스크러빙이 이루어지기 때문에, SOx 및 NOx 둘 다를 모두 효과적으로 정화하기에 한계가 있다. 보다 구체적으로 설명하자면, SOx 제거를 위해 해수가 분무됨과 동시에 NOx 제거를 위해 환원제가 분무되게 되면, 두 작용제가 혼합되면서 간섭되면서 각각에 대한 정화성능이 오히려 저감될 수 있는 것이다.In the case of the exhaust gas in which NOx and SOx are mixed, the principle and agent used to purify each are different. 1 is a conceptual diagram of a conventional scrubber, in which a nozzle for spraying seawater or a reducing agent is provided in a case in which a target gas is circulated (only two are shown for simplicity of the drawing), and a block having an absorbent for purification is also provided. Is shown. However, in the case of such a conventional scrubber, since scrubbing is performed within a single shell as shown in FIG. 1, there is a limitation in effectively purifying both SOx and NOx. More specifically, when seawater is sprayed to remove SOx and a reducing agent is sprayed to remove NOx at the same time, the two agents are mixed and interfered, so that the purification performance for each may be rather reduced.

이러한 문제를 해소하기 위하여 선행문헌에서와 같이 복수 개의 스크러버 및 복수 개의 루프를 사용하여 스크러빙을 수행하는 방식도 제안되었으나, 이러한 경우 설비의 부피가 커지고 제어가 복잡해지는 등의 문제가 있다.In order to solve this problem, a method of performing scrubbing using a plurality of scrubbers and a plurality of loops as in the prior literature has also been proposed, but in this case, there are problems such as an increase in the volume of the facility and complicated control.

1. 한국등록특허 제1680990호("연소 엔진으로부터의 배기 가스 중에서 SOX 및 NOX를 감소시키기 위한 조합된 정화 시스템 및 방법", 2016.11.23.)1. Korean Patent Registration No. 1680990 ("Combined purification system and method for reducing SOX and NOX in exhaust gas from combustion engine", November 23, 2016)

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 장치 부피를 소형화하고 전력 및 세정액, 산화제, 흡수제 등과 같은 여러 작용제의 사용량을 저감하면서도 효과적인 SOx 및 NOx의 정화가 이루어질 수 있도록 하는, 복수 개의 쉘을 가지는 SOx 및 NOx 처리용 스크러버를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been conceived to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to reduce the volume of the device and reduce the amount of use of various agents such as power and cleaning liquids, oxidizing agents, absorbents, etc., while effective SOx and It is to provide a scrubber for treating SOx and NOx having a plurality of shells that enable purification of NOx.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 복수 개의 쉘을 가지는 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 내부에 공간이 형성된 케이스(110); SOx 및 NOx를 포함하는 대상가스를 상기 케이스(110) 하부로 유입시키는 유입구(120); 정화된 상기 대상가스를 상기 케이스(120) 상부로 배출시키는 배출구(130); 상기 케이스(110) 내부의 공간이 분리되어 서로 격리되게 형성되는 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N); 상기 대상가스가 상기 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N)를 순차적으로 통과하도록 형성되는 제1, 2, …, N-1쉘유통구(141p, 142p, …, 14Np); 를 포함하며, 각각의 쉘별로 서로 독립적인 별도의 정화동작을 하도록 형성될 수 있다.The scrubber 100 for treating SOx and NOx having a plurality of shells of the present invention for achieving the above object includes: a case 110 having a space formed therein; An inlet 120 for introducing a target gas including SOx and NOx into the lower portion of the case 110; An outlet 130 for discharging the purified target gas to the upper portion of the case 120; 1st, 2nd, 3rd, ... formed to be separated from each other by separating the space inside the case 110. , N shells (141, 142, 143, ..., 14N); The target gas is the first, second, third, ... , N shells (141, 142, 143, …, 14N) formed to sequentially pass through the first, second, ... , N-1 shell flow port (141p, 142p, ..., 14Np); Includes, and each shell may be formed to perform a separate purification operation independent of each other.

이 때 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 상기 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N) 중 선택되는 적어도 하나에 형성되며, 전하를 띤 알칼리성의 작동액체를 분무하여 상기 대상가스 내 SOx를 정화하는 정전분무기(150); 상기 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N) 중 선택되는 적어도 하나에 형성되며, 산화제를 함유한 작동액체를 분무하여 상기 대상가스 내 NO를 NO2로 산화시키는 산화제노즐(160); 상기 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N) 중 선택되는 적어도 하나에 형성되며, 흡수제를 내장한 블록 형태로 형성되어 상기 대상가스를 통과시켜 상기 대상가스 내 NO2를 흡수하는 흡수제블록(170); 를 더 포함할 수 있다.At this time, the SOx and NOx treatment scrubber 100 is the first, second, third, ... , N shells (141, 142, 143, …, 14N) formed on at least one selected, and spraying a charged alkaline working liquid to purify the SOx in the target gas by spraying an electrostatic spray (150); The first, second, third, ... , An oxidizing agent nozzle 160 formed in at least one selected from among the N shells 141, 142, 143, …, 14N, and oxidizing NO in the target gas to NO 2 by spraying a working liquid containing an oxidizing agent; The first, second, third, ... , N shells (141, 142, 143, …, 14N) is formed in at least one selected from, is formed in the form of a block containing an absorbent to pass through the target gas to absorb NO 2 in the target gas absorbent block ( 170); It may further include.

또한 이 때 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 상기 대상가스가, 상기 정전분무기(150)가 형성된 쉘, 상기 산화제노즐(160)이 형성된 쉘, 상기 흡수제블록(170)이 형성된 쉘을 순차적으로 통과하면서 정화되도록 형성될 수 있다.In addition, in this case, the SOx and NOx treatment scrubber 100 includes the target gas, a shell in which the electrostatic sprayer 150 is formed, a shell in which the oxidant nozzle 160 is formed, and a shell in which the absorbent block 170 is formed. It may be formed to be purified while passing sequentially.

제1실시예로서, 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 상기 케이스(110) 내부에 형성되며 상기 케이스(110)와 동심인 원형단면을 가지는 제1환상벽체(C1); 상기 케이스(110) 내부에 형성되며 상기 케이스(110)와 동심인 원형단면을 가지되 상기 제1환상벽체(C1)를 둘러싸도록 형성되는 제2환상벽체(C2); 를 더 포함하며, 상기 제1환상벽체(C1) 내부로 이루어지는 공간이 상기 제1쉘(141)을 형성하고, 상기 제1환상벽체(C1) 및 상기 제2환상벽체(C2) 사이로 이루어지는 공간이 상기 제2쉘(142)을 형성하고, 상기 제2환상벽체(C2) 및 상기 케이스(110) 사이로 이루어지는 공간이 상기 제3쉘(143)을 형성할 수 있다.As a first embodiment, the SOx and NOx treatment scrubber 100 includes: a first annular wall C1 formed in the case 110 and having a circular cross-section concentric with the case 110; A second annular wall (C2) formed inside the case (110) and having a circular cross-section concentric with the case (110) and formed to surround the first annular wall (C1); A space formed inside the first annular wall (C1) forms the first shell (141), and the space formed between the first annular wall (C1) and the second annular wall (C2) is The second shell 142 may be formed, and a space formed between the second annular wall C2 and the case 110 may form the third shell 143.

이 때 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 상기 제1쉘(141) 하부에 상기 유입구(120)가 연결되고, 상기 제1환상벽체(C1) 상부에 상기 제1쉘유통구(141p)가 형성되고, 상기 제2환상벽체(C2) 하부에 상기 제2쉘유통구(142p)가 형성되고, 상기 케이스(110) 상부에 상기 배출구(130)가 연결되어, 상기 대상가스가 상기 유입구(120) - 상기 제1쉘(141) - 상기 제1쉘유통구(141p) - 상기 제2쉘(142) - 상기 제2쉘유통구(142p) - 상기 제3쉘(143) - 상기 배출구(130)를 순차적으로 통과하도록 형성될 수 있다.At this time, the SOx and NOx treatment scrubber 100 is connected to the inlet 120 below the first shell 141, and the first shell flow port 141p above the first annular wall C1. ) Is formed, the second shell distribution port 142p is formed under the second annular wall C2, and the outlet 130 is connected to the upper part of the case 110, so that the target gas is (120)-The first shell (141)-The first shell distribution port (141p)-The second shell (142)-The second shell distribution port (142p)-The third shell (143)-The outlet It may be formed to pass through (130) sequentially.

제2실시예로서, 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 상기 케이스(110) 내부에 상기 케이스(110)의 상하면과 수평하게 형성되며 서로 이격 배치되는 복수 개의 수평벽체(P); 를 더 포함하며, 복수 개의 상기 수평벽체(P)에 의해 분리된 각 공간들이 상기 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N)을 형성할 수 있다.As a second embodiment, the SOx and NOx treatment scrubber 100 includes a plurality of horizontal walls P formed horizontally with the upper and lower surfaces of the case 110 and spaced apart from each other in the case 110; It further includes, each space separated by a plurality of the horizontal wall (P) is the first, second, third, ... , N shells 141, 142, 143, …, 14N can be formed.

이 때 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 복수 개의 상기 수평벽체(P) 각각에 상기 제1, 2, …, N-1쉘유통구(141p, 142p, …, 14Np)가 형성되되, 인접한 한 쌍의 쉘에 형성된 유통구들이 각각의 상기 수평벽체(P) 서로 반대쪽 반면에 형성됨으로써 상기 대상가스가 지그재그로 진행하도록 형성될 수 있다.At this time, the SOx and NOx treatment scrubber 100 is disposed on each of the first, second, ... , N-1 shell distribution ports (141p, 142p, …, 14Np) are formed, and the distribution ports formed in a pair of adjacent shells are formed on opposite sides of each of the horizontal walls (P), so that the target gas is zigzag. It can be formed to proceed.

본 발명에 의하면, 스크러버에 복수 개의 쉘이 형성되도록 하고, 각각의 쉘에서 SOx 제거, NO 산화, NO2 흡수가 순차적 및 별도로 이루어지도록 함으로써, 전력 및 세정액, 산화제, 흡수제 등과 같은 여러 작용제의 사용량을 저감하면서도 SOx 및 NOx의 정화성능을 극대화시킬 수 있다.According to the present invention, a plurality of shells are formed in the scrubber, and SOx removal, NO oxidation, and NO2 absorption are performed sequentially and separately in each shell, thereby reducing the amount of power and the use of various agents such as cleaning liquids, oxidizing agents, absorbents, etc. While it is possible to maximize the purification performance of SOx and NOx.

즉 본 발명에서는 하나의 스크러버 내에 서로 다른 기능을 가지는 복수 개의 기능성 쉘이 형성되도록 함으로써, SOx를 정화하기 위한 작용제 및 NOx를 정화하기 위한 작용제 간의 간섭 등을 원천적으로 배제한다. 이에 따라 작용제의 사용량을 저감하면서도 SOx 및 NOx 각각의 정화성능이 크게 향상되는 효과를 얻을 수 있다.That is, in the present invention, by forming a plurality of functional shells having different functions in one scrubber, interference between an agent for purifying SOx and an agent for purifying NOx is fundamentally excluded. Accordingly, it is possible to obtain an effect of greatly improving the purification performance of each of SOx and NOx while reducing the amount of the agent used.

스크러빙을 수행하고자 하는 대상인 대상가스가 복수 개의 쉘을 순차적으로 지나감으로써, 동일한 부피라고 할 때 단일 쉘인 종래의 스크러버에 비래 가스진행경로가 크게 증가한다. 이에 따라 본 발명에 의하면, 대상가스 및 작동액체 간의 접촉시간 및 계면면적이 극대화되며, 따라서 정화성능이 더욱 향상되는 효과를 얻을 수 있는 것이다.As the target gas, which is a target to be scrubbed, passes through a plurality of shells in sequence, when the volume is the same, the flying path of the conventional scrubber, which is a single shell, is greatly increased. Accordingly, according to the present invention, the contact time and the interface area between the target gas and the working liquid are maximized, and thus the purification performance can be further improved.

또한 본 발명에 의하면, 이와 같이 하나의 스크러버 내에 복수 개의 쉘이 포함되는 구조를 통하여, 동일 정화성능을 가졌다고 할 때 종래에 비해 장치 부피를 훨씬 저감할 수 있는 효과 또한 있다.In addition, according to the present invention, when a plurality of shells are included in one scrubber as described above, the volume of the device can be significantly reduced compared to the prior art when having the same purification performance.

도 1은 종래의 스크러버의 개념도.
도 2는 본 발명의 스크러버의 제1실시예.
도 3은 본 발명의 스크러버의 제1실시예에서의 대상가스의 가스진행경로.
도 4는 본 발명의 스크러버의 제2실시예.
도 5는 본 발명의 스크러버의 제2실시예에서의 대상가스의 가스진행경로.
1 is a conceptual diagram of a conventional scrubber.
Figure 2 is a first embodiment of the scrubber of the present invention.
3 is a gas path of the target gas in the first embodiment of the scrubber of the present invention.
4 is a second embodiment of the scrubber of the present invention.
5 is a gas progression path of the target gas in the second embodiment of the scrubber of the present invention.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 복수 개의 쉘을 가지는 SOx 및 NOx 처리용 스크러버를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a scrubber for treating SOx and NOx having a plurality of shells according to the present invention having the above-described configuration will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

[1] 전체구성 및 동작원리[1] Overall composition and operation principle

앞서 설명한 바와 같이 종래의 스크러버는, 스크러버 내의 공간이 단일 공간으로 형성되기 때문에, SOx 처리를 위한 작용제와 NOx 처리를 위한 작용제가 혼합 및 간섭됨에 따라 각각에 대한 정화성능이 오히려 떨어지게 되는 문제가 있었다. 또한 이처럼 정화성능이 떨어지는 상황에서 원하는 정도까지 정화를 하기 위해서, 전력, 작용제 등의 사용량이 과도하게 증가하는 문제가 있었다.As described above, in the conventional scrubber, since the space in the scrubber is formed as a single space, there is a problem in that the purification performance for each is rather deteriorated as the agent for SOx treatment and the agent for NOx treatment are mixed and interfered. In addition, in order to purify to a desired degree in a situation where the purification performance is poor, there is a problem in that the amount of use of electric power and an agent is excessively increased.

본 발명에서는 스크러버 내에 복수 개의 쉘을 형성하고, 각각의 쉘별로 서로 독립적인 별도의 정화동작을 하도록 함으로써, 상술한 바와 같은 문제를 해소한다. 즉 서로 격리되어 있는 쉘들 중 어떤 쉘에서는 SOx를 주로 정화하고, 다른 어떤 쉘에서는 NOx를 주로 정화하는 등과 같은 방식으로 정화를 수행하는 것이다. 이와 같이 함으로써, 상술한 바와 같이 여러 작용제들이 혼합 및 간섭됨으로써 발생되는 정화성능 저하의 문제가 원천적으로 해결되며, 결과적으로 정화성능이 크게 향상된다. 또한 이처럼 혼합 및 간섭에 의한 정화성능 저하 요인이 제거되었기 때문에, 종래에 비하여 정화에 사용되는 전력, 작용제 등의 사용량 역시 크게 절감할 수 있게 되어, 효율 및 경제성 등도 크게 향상될 수 있다.In the present invention, a plurality of shells are formed in the scrubber, and separate purification operations are performed independently of each other for each shell, thereby solving the above-described problem. That is, among the shells that are isolated from each other, some of the shells mainly purify SOx, and in some other shells, the purifying is performed in the same way. In this way, the problem of deterioration in purification performance caused by mixing and interfering with various agents as described above is fundamentally solved, and as a result, purification performance is greatly improved. In addition, since the factor of deterioration of purification performance due to mixing and interference is eliminated as described above, the amount of power used for purification, the amount of use of agents, etc. can be greatly reduced compared to the prior art, and thus efficiency and economic efficiency can be greatly improved.

본 발명의 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)의 구체적인 구성을 설명하자면 다음과 같다. 본 발명의 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 기본적으로는 종래의 스크러버와 유사하게, 내부에 공간이 형성된 케이스(110), SOx 및 NOx를 포함하는 대상가스를 상기 케이스(110) 하부로 유입시키는 유입구(120), 정화된 상기 대상가스를 상기 케이스(120) 상부로 배출시키는 배출구(130)를 포함한다.A detailed configuration of the scrubber 100 for SOx and NOx treatment of the present invention will be described as follows. The scrubber 100 for treating SOx and NOx of the present invention is basically similar to a conventional scrubber, a case 110 having a space therein, and a target gas including SOx and NOx to the lower portion of the case 110. It includes an inlet 120 for inflow and an outlet 130 for discharging the purified target gas to the upper part of the case 120.

이 때 종래의 스크러버와는 달리, 본 발명의 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 상기 케이스(110) 내부가 복수 개의 쉘로 구분되며, 각각의 쉘별로 서로 독립적인 별도의 정화동작을 하도록 형성된다. 보다 구체적으로 설명하자면, 본 발명의 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 상기 케이스(110) 내부의 공간이 분리되어 서로 격리되게 형성되는 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N) 및 상기 대상가스가 상기 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N)를 순차적으로 통과하도록 형성되는 제1, 2, …, N-1쉘유통구(141p, 142p, …, 14Np)를 포함한다. 먼저 간략히 설명하자면, 도 2 및 도 3으로 설명될 제1실시예는 스크러버 내부를 복수 개의 환상공간으로 나눈 예시이고, 도 4 및 도 5로 설명될 제2실시예는 스크러버 내부를 복수 개의 수평공간으로 나눈 예시이다. 이후에 각각의 실시예에 대하여 보다 상세히 설명한다.At this time, unlike the conventional scrubber, the scrubber 100 for SOx and NOx treatment of the present invention is divided into a plurality of shells in the case 110, and is formed to perform a separate purification operation independent from each other for each shell. do. More specifically, the scrubber 100 for treating SOx and NOx of the present invention includes first, second, third, ... in which spaces inside the case 110 are separated and formed to be isolated from each other. , N shells (141, 142, 143, …, 14N) and the target gas are the first, 2, 3, ... , N shells (141, 142, 143, …, 14N) formed to sequentially pass through the first, second, ... , N-1 shell distribution ports (141p, 142p, ..., 14Np) are included. First, briefly described, the first embodiment to be described with FIGS. 2 and 3 is an example of dividing the inside of the scrubber into a plurality of annular spaces, and the second embodiment to be described with FIGS. 4 and 5 is a plurality of horizontal spaces within the scrubber. This is an example divided by. Hereinafter, each embodiment will be described in more detail.

본 발명의 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 상술한 바와 같이 이처럼 내부의 공간이 복수 개의 쉘로 나뉘며, 각각의 쉘별로 서로 독립적인 별도의 정화동작을 하도록 이루어진다. 보다 구체적으로 설명하자면, 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100) 내에는, 복수 개의 쉘들 각각에 선택적으로 정전분무기(150), 산화제노즐(160), 흡수제블록(170)이 구비될 수 있다. 상기 정전분무기(150)는 전하를 띤 알칼리성의 작동액체를 분무하여 상기 대상가스 내 SOx를 정화하는 역할을 하며, 상기 산화제노즐(160)은 산화제를 함유한 작동액체를 분무하여 상기 대상가스 내 NO를 NO2로 산화시키는 역할을 하며, 상기 흡수제블록(170)은 흡수제를 내장한 블록 형태로 형성되어 상기 대상가스를 통과시켜 상기 대상가스 내 NO2를 흡수하는 역할을 한다.In the scrubber 100 for treating SOx and NOx of the present invention, as described above, the inner space is divided into a plurality of shells, and each shell performs a separate purification operation independent of each other. More specifically, in the scrubber 100 for treating SOx and NOx, an electrostatic sprayer 150, an oxidant nozzle 160, and an absorbent block 170 may be selectively provided on each of a plurality of shells. The electrostatic sprayer 150 plays a role of purifying SOx in the target gas by spraying a charged alkaline working liquid, and the oxidant nozzle 160 sprays a working liquid containing an oxidizing agent to generate NO in the target gas. to serve for the oxidation to NO 2 and the absorber block 170 is formed with a block shape with a built-absorbent by passing the target gas and serves to absorb the NO 2 in the gas target.

여기에서 본 발명의 NOx 처리에 대하여 부연하자면 다음과 같다. 앞서도 설명한 바와 같이, 일반적으로 NOx 처리에는 우레아, 암모니아, 일산화탄소 및 탄화수소 등과 같은 환원제가 사용된다. 즉 NOx에 환원제를 투입하여 N으로부터 O를 떼어냄으로써 정화를 수행하는 것이다. 한편 일반적으로 선박, 공장 등과 같은 설비에서 배출되는 배기가스(즉 정화의 대상이 되는 대상가스)에 포함되는 NOx는 대부분 NO 및 NO2이다. 이 중 NO2는 물에 잘 녹는 성질이 있기 때문에 대상가스에 단지 물을 제공하기만 해도 상당히 쉽게 제거될 수 있는 반면, NO는 물에 잘 녹지 않는다. 이러한 성질을 응용하여, 본 발명에서는 NOx 처리에 환원제를 사용하는 대신 오히려 산화제를 사용함으로써, NO를 산화시켜 NO2로 만든 다음 이를 물에 녹임으로써 대상가스로부터 제거하여 정화를 수행한다.Here, the NOx treatment of the present invention will be described further. As described above, in general, a reducing agent such as urea, ammonia, carbon monoxide and hydrocarbons is used in the NOx treatment. In other words, purification is performed by adding a reducing agent to NOx and removing O from N. On the other hand, in general, most of the NOx contained in the exhaust gas (that is, the target gas to be purified) discharged from facilities such as ships and factories are NO and NO 2 . Of these, NO 2 is highly soluble in water, so it can be removed quite easily by simply providing water to the target gas, whereas NO is not well soluble in water. Applying this property, in the present invention, instead of using a reducing agent for NOx treatment, instead of using an oxidizing agent, NO is oxidized to make NO 2, and then it is removed from the target gas by dissolving it in water to perform purification.

물론 이와 같은 동작원리가 원활하게 이루어지기 위해서는, 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 상기 대상가스가, 상기 정전분무기(150)가 형성된 쉘, 상기 산화제노즐(160)이 형성된 쉘, 상기 흡수제블록(170)이 형성된 쉘을 순차적으로 통과하면서 정화되도록 형성되는 것이 바람직하다. 이와 같이 형성되는 경우, 먼저 상기 대상가스는 상기 정전분무기(150)가 형성된 쉘을 통과하면서, 산화제, 흡수제 등의 작용제 사용을 배제한 상태로, 상기 정전분무기(150)의 분무특성 및 해수의 알칼리성을 이용하여 SOx가 먼저 중점적으로 제거된다. 다음으로 상기 대상가스는 상기 산화제노즐(160)이 형성된 쉘을 통과하면서, 대부분의 SOx가 제거된 상태로, 산화제에 의하여 상기 대상가스 내의 NO가 산화되어 NO2로 만들어진다. 마지막으로 상기 대상가스는 상기 흡수제블록(170)이 형성된 쉘을 통과하면서, 상기 대상가스 내의 NOx가 대부분 물에 잘 녹는 NO2로 바뀐 상태로, 흡수제에 원활하게 흡수됨으로써 최종적으로 NOx의 제거가 이루어진다.Of course, in order to achieve such a smooth operation principle, the SOx and NOx treatment scrubber 100, the target gas, the shell in which the electrostatic sprayer 150 is formed, the shell in which the oxidant nozzle 160 is formed, the It is preferable that the absorbent block 170 is formed to be purified while sequentially passing through the formed shell. When formed in this way, first, the target gas passes through the shell on which the electrostatic sprayer 150 is formed, while excluding the use of agents such as oxidizing agents and absorbents, and the spray characteristics of the electrostatic sprayer 150 and alkalinity of seawater SOx is first removed intensively by using. Next, while the target gas passes through the shell on which the oxidizer nozzle 160 is formed, most of the SOx is removed, and NO in the target gas is oxidized by the oxidizing agent to become NO 2 . Finally, while the target gas passes through the shell on which the absorbent block 170 is formed, NOx in the target gas is changed to NO 2 that is mostly well soluble in water, and is smoothly absorbed by the absorbent, thereby finally removing NOx. .

이러한 과정에서 각각의 쉘이 서로 독립적인 공간을 형성하고 있으므로 산화제, 흡수제 등이 서로 전혀 간섭을 일으키지 않으며, 각 쉘별로 중점적으로 제거되는 물질이 다르게 형성됨으로써 해당 쉘에서는 해당 물질만 최대 효율로 제거하도록 설계하면 된다. 따라서 본 발명에 의하면, 결과적으로 전체적인 전력, 작용제 등의 사용량이 훨씬 절감될 뿐만 아니라 각 물질별 정화성능도 훨씬 높일 수 있다.In this process, since each shell forms an independent space, the oxidizing agent and the absorbent do not interfere with each other, and the substances that are intensively removed for each shell are formed differently, so that only the corresponding substance is removed with maximum efficiency from the shell. Design it. Therefore, according to the present invention, as a result, not only the overall amount of power, the amount of use of an agent, etc. can be significantly reduced, but also the purification performance of each substance can be improved.

더불어 본 발명에서는 이처럼 하나의 스크러버 내에 복수 개의 쉘을 형성하는 구성을 통하여, 종래에 별도의 여러 개의 장치를 연결하고 여러 루프를 통해 정화가 이루어지도록 하는 것에 비해 장치 부피를 크게 줄일 수 있다. 이처럼 본 발명의 구조를 도입하면 정화성능을 유지 또는 향상하면서도 장치 부피를 소형화할 수 있어, 예를 들어 선박 등과 같이 장치 소형화가 중요한 분야에서 활용성을 크게 높일 수 있다.In addition, in the present invention, through the configuration of forming a plurality of shells in one scrubber, the volume of the device can be significantly reduced compared to conventionally connecting several separate devices and purifying through several loops. As described above, when the structure of the present invention is introduced, the volume of the device can be miniaturized while maintaining or improving the purification performance, and thus the utility can be greatly improved in fields where device miniaturization is important, such as a ship.

[2] 제1실시예[2] First embodiment

도 2는 본 발명의 스크러버의 제1실시예를 도시하고 있다. 앞서 간략히 설명한 바와 같이 제1실시예에 따른 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는 내부의 공간이 복수 개의 환상공간으로 나뉘어진다. 보다 구체적으로 설명하자면, 제1실시예에 따른 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 상기 케이스(110) 내부에 형성되며 상기 케이스(110)와 동심인 원형단면을 가지는 제1환상벽체(C1), 상기 케이스(110) 내부에 형성되며 상기 케이스(110)와 동심인 원형단면을 가지되 상기 제1환상벽체(C1)를 둘러싸도록 형성되는 제2환상벽체(C2)를 더 포함한다. 또한 상기 제1환상벽체(C1) 내부로 이루어지는 공간이 상기 제1쉘(141)을 형성하고, 상기 제1환상벽체(C1) 및 상기 제2환상벽체(C2) 사이로 이루어지는 공간이 상기 제2쉘(142)을 형성하고, 상기 제2환상벽체(C2) 및 상기 케이스(110) 사이로 이루어지는 공간이 상기 제3쉘(143)을 형성하도록 이루어진다.Fig. 2 shows a first embodiment of the scrubber of the present invention. As briefly described above, in the scrubber 100 for treating SOx and NOx according to the first embodiment, the internal space is divided into a plurality of annular spaces. More specifically, the scrubber 100 for treating SOx and NOx according to the first embodiment is formed in the case 110 and has a circular cross-section concentric with the case 110. C1), a second annular wall (C2) formed inside the case 110 and having a circular cross-section concentric with the case 110 and formed to surround the first annular wall (C1). In addition, a space formed inside the first annular wall C1 forms the first shell 141, and a space formed between the first annular wall C1 and the second annular wall C2 is the second shell. A 142 is formed, and a space formed between the second annular wall C2 and the case 110 is formed to form the third shell 143.

도 3은 본 발명의 스크러버의 제1실시예에서의 대상가스의 가스진행경로를 도시하고 있다. 상술한 바와 같은 구조로 이루어지는 제1실시예에서, 상기 제1쉘(141) 하부에 상기 유입구(120)가 연결되고, 상기 제1환상벽체(C1) 상부에 상기 제1쉘유통구(141p)가 형성되고, 상기 제2환상벽체(C2) 하부에 상기 제2쉘유통구(142p)가 형성되고, 상기 케이스(110) 상부에 상기 배출구(130)가 연결되도록 할 수 있다. 이와 같은 유로설계에 따라, 상기 대상가스는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 유입구(120) - 상기 제1쉘(141) - 상기 제1쉘유통구(141p) - 상기 제2쉘(142) - 상기 제2쉘유통구(142p) - 상기 제3쉘(143) - 상기 배출구(130)를 순차적으로 통과한다. 이처럼 상기 대상가스가 상승 ?? 하강 ?? 상승의 경로를 거치면서 대상가스 및 작동액체 간의 접촉시간 및 계면면적이 극대화됨에 따라 정화성능이 더욱 향상될 수 있다.Fig. 3 shows a gas traveling path of a target gas in the first embodiment of the scrubber of the present invention. In the first embodiment having the structure as described above, the inlet 120 is connected to the lower part of the first shell 141, and the first shell flow port 141p is connected to the upper part of the first annular wall C1. Is formed, the second shell distribution port 142p is formed under the second annular wall C2, and the discharge port 130 is connected to the upper part of the case 110. According to such a flow path design, the target gas is the inlet 120-the first shell 141-the first shell flow port 141p-the second shell 142 as shown in FIG. 3. -The second shell distribution port (142p)-The third shell (143)-Pass through the discharge port (130) sequentially. In this way, the target gas rises ?? Descent ?? Purification performance can be further improved as the contact time and interface area between the target gas and the working liquid are maximized while going through the ascending path.

제1실시예에서는, 상기 케이스(110) 내부가 상기 제1, 2, 3쉘(141, 142, 143) 3개의 공간으로 나뉘게 된다. 이 때 앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 최초에 상기 정전분무기(150)를 사용하여 SOx를 제거하고, 다음으로 상기 산화제노즐(160)을 사용하여 NO를 산화시키고, 마지막으로 상기 흡수제블록(170)을 사용하여 NO2를 흡수시키는 동작원리로 정화가 이루어진다. 따라서 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1쉘(141)에 상기 정전분무기(150)가, 상기 제2쉘(142)에 상기 산화제노즐(160)이, 상기 제3쉘(143)에 상기 흡수제블록(170)이 배치되도록 하는 것이 바람직하다.In the first embodiment, the inside of the case 110 is divided into three spaces of the first, second, and third shells 141, 142, and 143. At this time, as described above, in the present invention, SOx is first removed using the electrostatic sprayer 150, then NO is oxidized using the oxidant nozzle 160, and finally, the absorbent block 170 Purification is accomplished by the principle of operation of absorbing NO 2 by using. Accordingly, as shown in FIGS. 2 and 3, the electrostatic sprayer 150 is disposed in the first shell 141, the oxidizing agent nozzle 160 is disposed in the second shell 142, and the third shell 143 It is preferable to arrange the absorbent block 170 in ).

[3] 제2실시예[3] Second embodiment

도 4는 본 발명의 스크러버의 제2실시예를 도시하고 있다. 앞서 간략히 설명한 바와 같이 제2실시예에 따른 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는 내부의 공간이 복수 개의 수평공간으로 나뉘어진다. 보다 구체적으로 설명하자면, 제1실시예에 따른 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는, 상기 케이스(110) 내부에 상기 케이스(110)의 상하면과 수평하게 형성되며 서로 이격 배치되는 복수 개의 수평벽체(P)를 더 포함한다. 또한 복수 개의 상기 수평벽체(P)에 의해 분리된 각 공간들이 상기 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N)을 형성하도록 이루어진다.4 shows a second embodiment of the scrubber of the present invention. As briefly described above, in the scrubber 100 for treating SOx and NOx according to the second embodiment, the internal space is divided into a plurality of horizontal spaces. More specifically, the SOx and NOx treatment scrubber 100 according to the first embodiment is formed horizontally with the upper and lower surfaces of the case 110 in the case 110, and is disposed to be spaced apart from each other. It further includes a wall (P). In addition, each space separated by a plurality of horizontal walls (P) is the first, second, third, ... , N shells (141, 142, 143, …, 14N) are formed to form.

도 5는 본 발명의 스크러버의 제2실시예에서의 대상가스의 가스진행경로를 도시하고 있다. 상술한 바와 같은 구조로 이루어지는 제2실시예에서, 복수 개의 상기 수평벽체(P) 각각에 상기 제1, 2, …, N-1쉘유통구(141p, 142p, …, 14Np)가 형성되되, 인접한 한 쌍의 쉘에 형성된 유통구들이 각각의 상기 수평벽체(P) 서로 반대쪽 반면에 형성되도록 할 수 있다. 이와 같은 유로설계에 따라, 상기 대상가스는 도 5에 도시된 바와 같이 지그재그로 진행하게 된다. 이처럼 상기 대상가스가 지그재그로 진행함에 따라, 제2실시예에서도 제1실시예에서와 마찬가지로, 대상가스 및 작동액체 간의 접촉시간 및 계면면적이 극대화됨에 따라 정화성능이 더욱 향상될 수 있다.Fig. 5 shows a gas traveling path of the target gas in the second embodiment of the scrubber of the present invention. In the second embodiment having the structure as described above, the first, second, ... , N-1 shell distribution ports 141p, 142p, ..., 14Np are formed, and distribution ports formed in a pair of adjacent shells may be formed on opposite sides of each of the horizontal walls P. According to such a flow path design, the target gas proceeds in a zigzag as shown in FIG. 5. As the target gas proceeds in zigzag as described above, the purification performance may be further improved in the second embodiment as in the first embodiment, as the contact time and interface area between the target gas and the working liquid are maximized.

제2실시예에서는, 상기 케이스(110) 내부가 상기 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N) N개의 공간으로 나뉘게 된다. 이 때 앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 최초에 상기 정전분무기(150)를 사용하여 SOx를 제거하고, 다음으로 상기 산화제노즐(160)을 사용하여 NO를 산화시키고, 마지막으로 상기 흡수제블록(170)을 사용하여 NO2를 흡수시키는 동작원리로 정화가 이루어진다. 이 때 N 값이 3이라면, 상기 제1쉘(141)에 상기 정전분무기(150)가, 상기 제2쉘(142)에 상기 산화제노즐(160)이, 상기 제3쉘(143)에 상기 흡수제블록(170)이 배치되도록 할 수 있다. 또는 N 값이 3 이상이라면, 하부측 쉘들에 상기 정전분무기(150)가, 중간측 쉘들에 상기 산화제노즐(160)이, 상부측 쉘들에 상기 흡수제블록(170)이 배치되도록 할 수 있다. 도 5는 N 값이 6인 예시로서, 하부측 2개의 쉘들에 상기 정전분무기(150)가, 중간측 2개의 쉘들에 상기 산화제노즐(160)이, 상부측 2개의 쉘들에 상기 흡수제블록(170)이 배치되는 예시를 도시하고 있다. 물론 이는 하나의 예시일 뿐으로, 반드시 정전분무기 / 산화제노즐 / 흡수제블록이 구비되는 쉘들의 개수가 동일할 필요는 없다. 예를 들어 상기 대상가스에 SOx가 상당히 많이 포함되고 상대적으로 NOx는 적게 포함된다고 할 때, N 값을 4로 하고, 정전분무기를 2개의 쉘에 형성하고 산화제노즐 및 흡수제블록은 각각 1개의 쉘에 형성할 수 있다. 이와 같이 함으로써 SOx 정화를 더 활발하게 수행할 수 있으며, 따라서 상기 대상가스에 SOx가 더 많이 포함되는 경우 보다 유리하게 작동할 수 있다.In the second embodiment, the inside of the case 110 is the first, second, third, ... , N shells (141, 142, 143, …, 14N) are divided into N spaces. At this time, as described above, in the present invention, SOx is first removed using the electrostatic sprayer 150, then NO is oxidized using the oxidant nozzle 160, and finally, the absorbent block 170 Purification is accomplished by the principle of operation of absorbing NO 2 by using. At this time, if the value of N is 3, the electrostatic sprayer 150 is disposed in the first shell 141, the oxidizing agent nozzle 160 is disposed in the second shell 142, and the absorbent is disposed in the third shell 143. Block 170 may be arranged. Alternatively, if the value of N is 3 or more, the electrostatic sprayer 150 may be disposed in lower shells, the oxidant nozzle 160 may be disposed in the middle shells, and the absorbent block 170 may be disposed in the upper shells. 5 is an example in which the value of N is 6, the electrostatic sprayer 150 is provided in two lower shells, the oxidant nozzle 160 is provided in two middle shells, and the absorbent block 170 is provided in two upper shells. ) Shows an example in which it is arranged. Of course, this is only an example, and the number of shells provided with the electrostatic sprayer / oxidant nozzle / absorbent block is not necessarily the same. For example, when the target gas contains a large amount of SOx and a relatively small amount of NOx, the value of N is 4, an electrostatic spray is formed in two shells, and the oxidant nozzle and the absorbent block are each in one shell. Can be formed. In this way, SOx purification can be performed more actively, and thus, it can operate more advantageously when more SOx is included in the target gas.

제1실시예는 스크러버 내부를 환상공간으로 분리하고, 제2실시예는 수평공간으로 분리한다는 점에서 차이가 있을 뿐, 두 실시예 모두 스크러버 내부를 복수 개의 공간(쉘)으로 분리하고 각각의 쉘별로 서로 간섭 없이 별도의 정화동작이 이루어진다는 점에서는 마찬가지이다. 이 때 제1실시예는 스크러버 내부가 딱 3개의 공간으로 나뉘기 때문에 직관적으로 장치구성 및 제어설계를 하기에 용이하다. 한편 제2실시예는 스크러버 내부를 원하는 만큼 많은 개수의 공간으로 쪼갤 수 있으며, 따라서 앞서 SOx 비율이 높은 대상가스의 예시에서처럼, 대상가스 내 SOx 및 NOx 비율에 따라 각 기능성 쉘의 개수를 적절하게 결정할 수 있어, 보다 설계자유도를 높임과 동시에 대상가스에 대하여 정화성능을 최적화할 수 있다.The first embodiment is different in that the scrubber interior is separated into an annular space, and the second embodiment is separated into a horizontal space. Both embodiments separate the scrubber interior into a plurality of spaces (shells), and each shell It is the same in that separate purification operations are performed without much interference with each other. At this time, in the first embodiment, since the interior of the scrubber is divided into only three spaces, it is easy to intuitively configure the device and design the control. Meanwhile, in the second embodiment, the inside of the scrubber can be divided into as many spaces as desired, and therefore, as in the example of the target gas having a high SOx ratio, the number of each functional shell is appropriately determined according to the ratio of SOx and NOx in the target gas. As a result, it is possible to increase the design freedom and optimize the purification performance for the target gas.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and the scope of application is diverse, as well as anyone with ordinary knowledge in the field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, various modifications are possible.

100 : SOx 및 NOx 처리용 스크러버
110 : 케이스
120 : 유입구
130 : 배출구
141, 142, 143, …, 14N : 제1, 2, 3, …, N쉘
141p, 142p, …, 14Np : 제1, 2, …, N쉘유통구
150 : 정전분무기
160 : 산화제노즐
170 : 흡수제블록
C1, C2 : 제1, 2환상벽체
P : 수평벽체
100: scrubber for SOx and NOx treatment
110: case
120: inlet
130: outlet
141, 142, 143,… , 14N: 1st, 2nd, 3rd,… , N shell
141p, 142p,… , 14Np: 1st, 2nd,… , N shell distribution port
150: electrostatic sprayer
160: oxidant nozzle
170: absorbent block
C1, C2: first and second annular walls
P: horizontal wall

Claims (7)

내부에 공간이 형성된 케이스(110);
SOx 및 NOx를 포함하는 대상가스를 상기 케이스(110) 하부로 유입시키는 유입구(120);
정화된 상기 대상가스를 상기 케이스(110) 상부로 배출시키는 배출구(130);
상기 케이스(110) 내부의 공간이 분리되어 서로 격리되게 형성되는 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N);
상기 대상가스가 상기 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N)를 순차적으로 통과하도록 형성되는 제1, 2, …, N-1쉘유통구(141p, 142p, …, 14Np);
상기 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N) 중 선택되는 적어도 하나에 형성되며, 전하를 띤 알칼리성의 작동액체를 분무하여 상기 대상가스 내 SOx를 정화하는 정전분무기(150);
상기 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N) 중 선택되는 적어도 하나에 형성되며, 산화제를 함유한 작동액체를 분무하여 상기 대상가스 내 NO를 NO2로 산화시키는 산화제노즐(160);
상기 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N) 중 선택되는 적어도 하나에 형성되며, 흡수제를 내장한 블록 형태로 형성되어 상기 대상가스를 통과시켜 상기 대상가스 내 NO2를 흡수하는 흡수제블록(170);
를 포함하며,
SOx의 정화동작 및 NOx의 정화동작 간의 간섭이 방지되도록 각각의 쉘별로 서로 독립적인 별도의 정화동작이 이루어지되,
상기 정전분무기(150), 상기 산화제노즐(160), 상기 흡수제블록(170)은 각각 서로 상이한 쉘에 배치되며,
상기 산화제노즐(160) 및 상기 흡수제블록(170)은, 상기 대상가스가 상기 산화제노즐(160)이 배치된 쉘 및 상기 흡수제블록(170)이 배치된 쉘을 순차적으로 통과하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 SOx 및 NOx 처리용 스크러버.
A case 110 with a space formed therein;
An inlet 120 for introducing a target gas including SOx and NOx into the lower portion of the case 110;
An outlet 130 for discharging the purified target gas to the upper portion of the case 110;
1st, 2nd, 3rd, ... formed to be separated from each other by separating the space inside the case 110. , N shells (141, 142, 143, ..., 14N);
The target gas is the first, second, third, ... , N shells (141, 142, 143, …, 14N) formed to sequentially pass through the first, second, ... , N-1 shell flow port (141p, 142p, ..., 14Np);
The first, second, third, ... , N shells (141, 142, 143, …, 14N) formed on at least one selected, and spraying a charged alkaline working liquid to purify the SOx in the target gas by spraying an electrostatic spray (150);
The first, second, third, ... , An oxidizing agent nozzle 160 formed in at least one selected from among the N shells 141, 142, 143, …, 14N, and oxidizing NO in the target gas to NO 2 by spraying a working liquid containing an oxidizing agent;
The first, second, third, ... , N shells (141, 142, 143, …, 14N) is formed in at least one selected from, is formed in the form of a block containing an absorbent to pass through the target gas to absorb NO 2 in the target gas absorbent block ( 170);
Including,
In order to prevent interference between the SOx purifying operation and the NOx purifying operation, separate purifying operations independent of each other are performed for each shell,
The electrostatic sprayer 150, the oxidant nozzle 160, and the absorbent block 170 are disposed in different shells, respectively,
The oxidant nozzle 160 and the absorbent block 170 are arranged so that the target gas sequentially passes through the shell in which the oxidant nozzle 160 is disposed and the shell in which the absorbent block 170 is disposed. Scrubber for SOx and NOx treatment.
삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는,
상기 대상가스가, 상기 정전분무기(150)가 형성된 쉘, 상기 산화제노즐(160)이 형성된 쉘, 상기 흡수제블록(170)이 형성된 쉘을 순차적으로 통과하면서 정화되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 SOx 및 NOx 처리용 스크러버.
The method of claim 1, wherein the SOx and NOx treatment scrubber (100),
SOx and NOx, characterized in that the target gas is formed to be purified while sequentially passing through the shell in which the electrostatic sprayer 150 is formed, the shell in which the oxidant nozzle 160 is formed, and the shell in which the absorbent block 170 is formed. Scrubber for processing.
제 1항에 있어서, 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는,
상기 케이스(110) 내부에 형성되며 상기 케이스(110)와 동심인 원형단면을 가지는 제1환상벽체(C1);
상기 케이스(110) 내부에 형성되며 상기 케이스(110)와 동심인 원형단면을 가지되 상기 제1환상벽체(C1)를 둘러싸도록 형성되는 제2환상벽체(C2);
를 더 포함하며,
상기 제1환상벽체(C1) 내부로 이루어지는 공간이 상기 제1쉘(141)을 형성하고,
상기 제1환상벽체(C1) 및 상기 제2환상벽체(C2) 사이로 이루어지는 공간이 상기 제2쉘(142)을 형성하고,
상기 제2환상벽체(C2) 및 상기 케이스(110) 사이로 이루어지는 공간이 상기 제3쉘(143)을 형성하는 것을 특징으로 하는 SOx 및 NOx 처리용 스크러버.
The method of claim 1, wherein the SOx and NOx treatment scrubber (100),
A first annular wall (C1) formed inside the case (110) and having a circular cross-section concentric with the case (110);
A second annular wall (C2) formed inside the case (110) and having a circular cross-section concentric with the case (110) and formed to surround the first annular wall (C1);
It further includes,
The space formed inside the first annular wall C1 forms the first shell 141,
The space formed between the first annular wall (C1) and the second annular wall (C2) forms the second shell 142,
SOx and NOx treatment scrubber, characterized in that the space formed between the second annular wall (C2) and the case (110) forms the third shell (143).
제 4항에 있어서, 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는,
상기 제1쉘(141) 하부에 상기 유입구(120)가 연결되고,
상기 제1환상벽체(C1) 상부에 상기 제1쉘유통구(141p)가 형성되고,
상기 제2환상벽체(C2) 하부에 상기 제2쉘유통구(142p)가 형성되고,
상기 케이스(110) 상부에 상기 배출구(130)가 연결되어,
상기 대상가스가 상기 유입구(120) - 상기 제1쉘(141) - 상기 제1쉘유통구(141p) - 상기 제2쉘(142) - 상기 제2쉘유통구(142p) - 상기 제3쉘(143) - 상기 배출구(130)를 순차적으로 통과하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 SOx 및 NOx 처리용 스크러버.
The method of claim 4, wherein the SOx and NOx treatment scrubber (100),
The inlet 120 is connected to the lower part of the first shell 141,
The first shell flow port (141p) is formed on the upper portion of the first annular wall (C1),
The second shell flow port (142p) is formed under the second annular wall (C2),
The discharge port 130 is connected to the upper part of the case 110,
The target gas is the inlet (120)-the first shell (141)-the first shell flow port (141p)-the second shell (142)-the second shell flow port (142p)-the third shell (143)-The scrubber for SOx and NOx treatment, characterized in that formed so as to pass sequentially through the discharge port (130).
제 1항에 있어서, 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는,
상기 케이스(110) 내부에 상기 케이스(110)의 상하면과 수평하게 형성되며 서로 이격 배치되는 복수 개의 수평벽체(P);
를 더 포함하며,
복수 개의 상기 수평벽체(P)에 의해 분리된 각 공간들이 상기 제1, 2, 3, …, N쉘(141, 142, 143, …, 14N)을 형성하는 것을 특징으로 하는 SOx 및 NOx 처리용 스크러버.
The method of claim 1, wherein the SOx and NOx treatment scrubber (100),
A plurality of horizontal walls (P) formed horizontally with the upper and lower surfaces of the case (110) and spaced apart from each other in the case (110);
It further includes,
Each space separated by a plurality of horizontal walls (P) is the first, second, third, ... , N shell (141, 142, 143, ..., 14N), characterized in that to form a scrubber for SOx and NOx treatment.
제 6항에 있어서, 상기 SOx 및 NOx 처리용 스크러버(100)는,
복수 개의 상기 수평벽체(P) 각각에 상기 제1, 2, …, N-1쉘유통구(141p, 142p, …, 14Np)가 형성되되,
인접한 한 쌍의 쉘에 형성된 유통구들이 각각의 상기 수평벽체(P) 서로 반대쪽 반면에 형성됨으로써 상기 대상가스가 지그재그로 진행하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 SOx 및 NOx 처리용 스크러버.
The method of claim 6, wherein the SOx and NOx treatment scrubber (100),
In each of the plurality of horizontal walls (P), the first, second, ... , N-1 shell distribution ports (141p, 142p, …, 14Np) are formed,
SOx and NOx treatment scrubber, characterized in that the flow holes formed in a pair of adjacent shells are formed on opposite sides of each of the horizontal walls (P) so that the target gas proceeds in a zigzag.
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