KR102423336B1 - Simultaneous treatment system of particulate and gas hazardous air pollutants generated in the manufacturing process of ascon - Google Patents

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박종호
임수길
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Abstract

The present invention includes: a back filter for filtering particulate harmful air pollutants by introducing gas generated in a process of manufacturing asphalt concrete; and an adsorption powder supply unit that is formed at the front end of the back filter and supplies adsorption powder to the back filter so that the adsorption powder can be coated on the surface of the back filter.

Description

아스콘 제조과정에서 발생되는 입자상 및 가스상 유해대기오염물질 동시 처리시스템{Simultaneous treatment system of particulate and gas hazardous air pollutants generated in the manufacturing process of ascon} Simultaneous treatment system of particulate and gas hazardous air pollutants generated in the manufacturing process of ascon

본 발명은 아스콘 제조과정에서 발생되는 다양한 대기오염물질을 처리할 수 있는 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a system capable of treating various air pollutants generated in the asphalt concrete manufacturing process.

아스콘 플랜트에서 배출되는 대기오염물질의 배출특성은 첫째 아스콘이 Batch식으로 생산되기 때문에 간헐적으로 배출되며, 둘째 배기되는 풍량이 대풍량이고, 셋째 주요 발생 분진배출시설인 골재 드라이어의 경우 골재에 있던 수분의 증발로 인해 다량의 수증기를 함유한 상태로 배출되며, 넷째 배출되는 물질은 분진 등 입자상 물질과 아스팔트 저장탱크 및 출하실에서는 아스팔트에서 배출되는 포름알데히드 등 가스상 물질이 같이 배출되고 있으며 특히 배출물질 중 벤조[a]피렌의 경우에는 입자상 물질과 가스상 물질 두 가지 상태가 같이 배출되고 있는데 벤조[a]피렌이 입자상 물질로 배출되는 오염물은 점착성을 가지고 있는 등 여러 가지 물질이 복합적이고 물질마다 특이한 배출 특성을 가지고 있어 제거하는 데 높은 기술을 필요로 한다. The emission characteristics of air pollutants emitted from asphalt concrete plants are: First, because asphalt concrete is produced in a batch method, it is emitted intermittently; secondly, the exhausted air volume is large; is discharged in a state containing a large amount of water vapor due to the evaporation of In the case of benzo[a]pyrene, both particulate matter and gaseous matter are emitted together. Contaminants emitted as particulate matter of benzo[a]pyrene have adhesive properties. It has and requires high skill to remove it.

그러나 현재 일반적으로 사용되고 있는 아스콘 플랜트의 대기오염 방지시설은 싸이클론으로 1차 집진 후 빽필터로 2차 집진하는 방식으로 사용하고 있는데 이 방식은 분진 등 입자상 물질은 제거해 주고 있으나 상술한 바와 같이 가스상 오염물질은 전혀 제거해 주지 못 해 대기오염을 야기하는 등 여러 문제점을 가지고 있다.However, air pollution prevention facilities of asphalt concrete plants currently used in general use a method of collecting primary dust with a cyclone and then collecting secondary dust with a back filter. This method removes particulate matter such as dust, but as described above, gaseous pollution It has several problems, such as causing air pollution because the material cannot be removed at all.

대한민국 특허등록 제1834139호Korean Patent Registration No. 1834139

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 아스콘 제조과정에서 발생되는 다양한 대기오염물질을 처리할 수 시스템을 제공하고자 함이다. Therefore, the present invention has been made to solve the problems of the prior art, and it is to provide a system capable of treating various air pollutants generated in the asphalt concrete manufacturing process.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 아스콘 제조과정에서 발생되는 유해대기오염물질 처리시스템(이하 "본 발명의 시스템"이라함)은, 아스콘 제조과정에서 발생되는 가스가 유입되어 입자상 및 가스상 대기오염물질을 흡착 및 여과처리 하는 빽필터; 상기 빽필터의 전단에 구성되며 상기 빽필터로 흡착분말을 공급하여 빽필터의 필터 표면에 흡착분말이 코팅되도록 하는 흡착분말 공급부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the hazardous air pollutant treatment system (hereinafter referred to as the "system of the present invention") generated in the asphalt concrete manufacturing process according to the present invention for achieving the above object is in the form of particulate and gaseous gases generated during the asphalt concrete manufacturing process. Back filter that adsorbs and filters air pollutants; and an adsorption powder supply unit configured at the front end of the back filter and supplying the adsorption powder to the back filter so that the adsorption powder is coated on the filter surface of the back filter.

하나의 예로 상기 빽필터 전단에 구성되며 아스콘 제조과정에서 발생되는 가스가 유입되어 아스팔트 증기 및 미스트를 제거하는 오일미스트분리장치; 상기 오일미스트분리장치를 통과한 가스가 유입되어 입자상 오염물질이 비중에 의해 제거되도록 하는 싸이클론;이 더 구성되며, 상기 싸이클론을 통과한 가스가 상기 빽필터로 유입되는 라인상에 상기 흡착분말 공급부로부터 흡착분말이 공급되어 가스와 흡착분말의 혼합상태로 상기 빽필터로 유입되는 것을 특징으로 한다. As an example, an oil mist separation device configured in front of the back filter and configured to remove asphalt vapor and mist by introducing gas generated during the asphalt concrete manufacturing process; and a cyclone through which the gas passing through the oil mist separation device is introduced to remove particulate contaminants by specific gravity; The adsorption powder is supplied from the supply unit and is introduced into the back filter in a mixed state of gas and adsorption powder.

하나의 예로 상기 싸이클론을 통과한 가스와 상기 흡착분말 공급부로부터 흡착분말은 혼합부로 유입되어 가스와 흡착분말이 혼합되고, 이러한 혼합상태의 가스 및 흡착분말이 상기 빽필터로 유입되되, 상기 혼합부는, 전단에 가스유입라인과 흡착분말 유입라인이 형성되며 다단에 혼합상태의 가스 및 흡착분말 배출라인이 형성되는 하우징과, 상기 하우징 중앙부에서 내부에 중공이 형성되는 나선형 날개와, 상기 나선형 날개와 하우징을 연결하는 복수의 쪼갬봉을 포함하는 것을 특징으로 한다. As an example, the gas that has passed through the cyclone and the adsorbed powder from the adsorbing powder supply unit are introduced into the mixing unit to mix the gas and the adsorbed powder, and the mixed gas and the adsorbed powder are introduced into the back filter, the mixing unit , A housing having a gas inlet line and an adsorption powder inlet line formed at the front end and a mixed gas and adsorption powder outlet line formed at the multistage, a spiral blade having a hollow inside at the center of the housing, the spiral blade and the housing It is characterized in that it comprises a plurality of splitting rods connecting the.

하나의 예로 상기 빽필터 후단에는 상기 빽필터를 통과한 가스가 유입되어 가스상 오염물질이 흡착에 의해 제거되도록 흡착제가 충진된 여과층이 포함되는 흡착부가 더 구성됨을 특징으로 한다. As an example, an adsorption unit including a filtration layer filled with an adsorbent is further configured at the rear end of the back filter so that the gas that has passed through the back filter is introduced and the gaseous contaminants are removed by adsorption.

하나의 예로 흡착부 전단에는 상기 빽필터를 통과한 가스와 오존발생장치로부터 공급된 오존을 반응시키는 오존반응조를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. As an example, the front end of the adsorption unit further comprises an ozone reactor for reacting the gas that has passed through the back filter and the ozone supplied from the ozone generator.

하나의 예로 상기 흡착부에 있어 상기 여과층의 전단에 열풍공급라인과, 상기 여과층 후단에 탈착가스배출라인과, 상기 열풍공급라인으로 열풍이 공급되도록 하는 열풍공급수단과, 상기 탈착가스배출라인에 연결되며 히터와 산화촉매가 충진된 산화촉매층을 포함하는 탈착가스처리장치를 포함하는 재생부가 더 포함되는 것을 특징으로 한다. For example, in the adsorption unit, a hot air supply line at the front end of the filtration layer, a desorption gas discharge line at the rear end of the filtration layer, a hot air supply means for supplying hot air to the hot air supply line, and the desorption gas discharge line It characterized in that it further includes a regeneration unit including a desorption gas processing device connected to the heater and the oxidation catalyst layer is filled with the oxidation catalyst.

하나의 예로 상기 여과층에는 전기인가수단에 연결되며, 복수의 메쉬가 형성되는 탄소섬유메쉬망이 하나 이상 구성됨을 특징으로 한다. As an example, the filtration layer is connected to the electric application means, characterized in that at least one carbon fiber mesh network in which a plurality of meshes are formed.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 시스템은 아스콘 제조과정에서 배출되는 가스로부터 입자상, 가스상 등 다양한 형태의 대기오염물질을 제거할 수 있는 장점이 있다.As described above, the system of the present invention has the advantage of being able to remove various types of air pollutants, such as particulate and gas, from the gas discharged during the asphalt concrete manufacturing process.

또한 본 발명의 시스템은 빽필터에 있어 필터의 여과능 저하방지 및 내구성의 향상 등에 의해 유지 및 관리가 용이한 장점이 있다. In addition, the system of the present invention has the advantage of being easy to maintain and manage by preventing a decrease in the filtration ability of the filter and improving durability in the back filter.

도 1은 본 발명의 시스템을 나타내는 개략도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예로 혼합부를 나타내는 측단면도이고,
도 3은 도 2에 도시된 혼합부의 정면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예로 흡착부를 나타내는 측단면도이고,
도 5는 도 4에 도시된 탄소섬유메쉬망을 나타내는 도면이다. 1 is a schematic diagram showing the system of the present invention,
2 is a side cross-sectional view showing a mixing unit according to an embodiment of the present invention;
Figure 3 is a front view of the mixing unit shown in Figure 2,
4 is a side cross-sectional view showing an adsorption unit according to an embodiment of the present invention;
5 is a view showing the carbon fiber mesh network shown in FIG.

아래에서는 본 발명에 따른 양호한 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 시스템(1)은 도 1에서 보는 바와 같이 아스콘 제조과정에서 발생되는 가스가 유입되어 입자상 대기오염물질을 여과처리 하는 빽필터(4); 상기 빽필터(4)의 전단에 구성되며 상기 빽필터(4)로 흡착분말을 공급하여 빽필터(4)의 필터(41) 표면에 흡착분말이 코팅되도록 하는 흡착분말 공급부(3);를 포함하는 것을 특징으로 한다. As shown in FIG. 1 , the system 1 of the present invention for achieving the above object includes a back filter 4 for filtering particulate air pollutants into which the gas generated during the asphalt concrete manufacturing process is introduced; An adsorption powder supply unit 3 configured at the front end of the back filter 4 to supply the adsorption powder to the back filter 4 so that the adsorption powder is coated on the surface of the filter 41 of the back filter 4; includes; characterized in that

도면에서 보는 바와 같이 아스콘 플랜트(a)에서 배출되는 가스에는 여러 종류의 입자상, 가스상 대기오염물질이 포함되어 그대로 배출시 상기에서 언급한 바와 같이 대기오염을 야기시키게 된다. As shown in the drawing, the gas discharged from the asphalt concrete plant (a) contains various types of particulate and gaseous air pollutants, and when discharged as it is, it causes air pollution as described above.

이에 본 발명에서는 빽필터(4)에 의해 우선 입자상 대기오염물질을 제거토록 한다. 여기서 빽필터(4)는 다양한 공지기술이 존재하므로 그 상세 설명은 생략한다. Accordingly, in the present invention, particulate air pollutants are first removed by the back filter 4 . Here, since there are various known technologies for the back filter 4, a detailed description thereof will be omitted.

그런데 아스콘 플랜트(a) 즉 아스콘 제조과정에서 배출되는 가스에는 수증기, 오일 등 점착성 물질이 포함되는데 이러한 수증기, 점착성 물질은 상기 빽필터(4)에 의한 여과과정에서 필터(41)에 침적되어 여과효율을 저하시키는 요인이 되며 이렇게 침적된 물질이 부식에 의해 빽필터(4)의 내구성을 저하시키는 요인이 된다. 즉 빽필터(4)의 부하를 야기하는 원인이 된다. However, the gas discharged from the asphalt concrete plant (a), that is, the asphalt concrete manufacturing process, includes sticky substances such as water vapor and oil. These water vapor and adhesive substances are deposited on the filter 41 during the filtration process by the back filter 4, so that the filtration efficiency and the deposited material is a factor of lowering the durability of the back filter 4 due to corrosion. That is, it causes a load on the back filter 4 .

이에 본 발명에서는 흡착분말 공급부(3)가 상기 빽필터(4)의 전단에 구성되도록 하는데, 상기 빽필터(4)로 흡착분말을 공급하여 빽필터(4)의 필터(41) 표면에 흡착분말이 코팅되도록 한다. 즉 흡착분말이 필터(41) 표면에 코팅이 되도록 하여 유입되는 가스 중 수증기, 점착성 물질과 휘발성유기화합물 등과 같은 가스상물질, 입자상과 가스상 물질이 동시에 존재하는 PAHs와 같은 물질이 흡착분말에 의해 흡착되도록 하고, 입자상 및 가스상물질이 제거된 가스가 필터(41)를 통과하면서 유해대기오염물질이 흡착 및 여과되도록 하는 것이다. Accordingly, in the present invention, the adsorption powder supply unit 3 is configured at the front end of the back filter 4 , and the adsorption powder is supplied to the back filter 4 and the adsorption powder is applied to the filter 41 surface of the back filter 4 . to be coated. That is, the adsorption powder is coated on the surface of the filter 41 so that gaseous substances such as water vapor, adhesive substances and volatile organic compounds, and PAHs in which particulate and gaseous substances exist at the same time are adsorbed by the adsorption powder. And, the gas from which the particulate and gaseous substances are removed passes through the filter 41 so that harmful air pollutants are adsorbed and filtered.

여기서 흡착분말은 배출가스 중 가스상물질의 농도가 낮고 수분 및 점착성 물질이 많이 포함된 경우 석회석분말이 적용될 수 있으며, 점착성 물질과 가스상 물질이 동시에 존재할 경우 특히 PAHs 경우 활성탄, 제올라이트 분말 등의 흡착제 파우더가 적용될 수 있다. Here, the adsorbent powder can be applied when the concentration of gaseous substances in the exhaust gas is low and contains a lot of moisture and adhesive substances. can be applied.

이에 더하여 본 발명에서는 빽필터(4)의 필터능 및 내구성 유지를 더욱 배가시키기 위해 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 혼합부(9)가 더 구성되는 예를 제시하고 있다. In addition to this, the present invention presents an example in which the mixing unit 9 is further configured as shown in FIGS. 2 and 3 in order to further double the maintenance of the filter ability and durability of the back filter 4 .

상기 혼합부(9)는 이하에서 설명하는 싸이클론(2)을 통과한 가스와 상기 흡착분말 공급부(3)로부터 흡착분말을 유입하여 혼합하고, 혼합상태의 가스 및 흡착분말이 상기 빽필터(4)로 유입되도록 하는 것으로, 가스와 흡착분말을 충분히 혼합하여 혼합과정에서 수증기, 점착성 물질이 흡착분말에 흡착되도록 하고 이렇게 흡착이 이루어진 흡착분말이 필터(41)에 의해 여과되어 코팅이 이루어지도록 함으로써 코팅후에 수증기, 점착성 물질의 흡착에 더하여 코팅전에도 수증기, 점착성 물질의 흡착이 이루어지도록 하는 것이다. 또한 흡착분말은 보관과정 등에서 수분 등에 의해 입자간 응집이 발생될 수 있는데 이렇게 벌크화 된 흡착분말은 당연히 흡착능이 저하되는 것은 물론 필터(41)를 타격함으로써 필터(41)의 내구성을 저하시키는 요인, 유동라인의 막힘요인이 될 수 있는데, 이하에서 설명하는 혼합부(9)의 구조에 의해 흡착분말의 입자간 응집을 제어함으로써 상기 문제가 해결되도록 하는 것이다. The mixing unit 9 introduces and mixes the gas that has passed through the cyclone 2 described below and the adsorbed powder from the adsorbed powder supply unit 3, and the mixed gas and the adsorbed powder are mixed with the back filter 4 ), the gas and the adsorbed powder are sufficiently mixed so that the water vapor and the adhesive material are adsorbed to the adsorbed powder during the mixing process, and the adsorbed powder is filtered by the filter 41 to make the coating. In addition to adsorption of water vapor and adhesive substances afterward, the adsorption of water vapor and adhesive substances is made even before coating. In addition, the adsorption powder may cause agglomeration between particles due to moisture, etc. in the storage process, etc. However, the bulked adsorption powder naturally lowers the adsorption capacity, as well as a factor that reduces the durability of the filter 41 by hitting the filter 41, It may be a clogging factor in the flow line, and the above problem is solved by controlling the agglomeration between particles of the adsorbed powder by the structure of the mixing unit 9 to be described below.

이를 위해 상기 혼합부(9)는, 전단에 가스유입라인(911)과 흡착분말 유입라인(912)이 형성되며 타단에 혼합상태의 가스 및 흡착분말 배출라인(913)이 형성되는 하우징(91)과, 상기 하우징(91) 중앙부에서 내부에 중공(922)이 형성되는 나선형 날개(92)와, 상기 나선형 날개(92)와 하우징(91)을 연결하는 복수의 쪼갬봉(93)을 포함하는 것을 특징으로 한다. To this end, the mixing unit 9 has a housing 91 in which a gas inlet line 911 and an adsorption powder inlet line 912 are formed at the front end, and a gas and adsorption powder outlet line 913 in a mixed state is formed at the other end. and a spiral blade 92 having a hollow 922 formed therein in the central portion of the housing 91, and a plurality of splitting rods 93 connecting the spiral blade 92 and the housing 91. characterized.

상기 하우징(91)은 양단이 직경이 좁아드는 형상으로 구성되며 내부에서 상기 가스유입라인(911)을 통해 유입되는 가스가 상기 하우징(91)의 타측으로 유동하며 동시에 상기 흡착분말 유입라인(912)을 통해 유입되는 흡착분말도 가스의 유동에 의해 상기 하우징(91)의 타측으로 유동하게 되는 것이다. The housing 91 has a shape in which both ends have a narrow diameter, and the gas introduced through the gas inlet line 911 from the inside flows to the other side of the housing 91 and at the same time the adsorption powder inlet line 912. The adsorbed powder introduced through the flow also flows to the other side of the housing 91 by the flow of the gas.

상기 하우징(91)의 중양부에는 나선형의 날개몸체(921)와 상기 날개몸체(921) 내부에 중공(922)을 형성하는 나선형 날개(92)가 복수의 쪼갬봉(93)에 의해 지지되어진다. In the central portion of the housing 91, a spiral wing body 921 and a spiral wing 92 forming a hollow 922 inside the wing body 921 are supported by a plurality of splitting rods 93. .

중앙부에 위치하는 나선형 날개(92)로 유입된 가스와 흡착분말은 와류를 형성하면서 타측으로 유동하는데 유동과정에서 원심력이 발생됨에 따라 날개몸체(921)의 피치로 가스와 흡착분말이 토출된다. 즉 하우징(91) 내부에서는 나선형 날개(92)에 의해 직선형 와류(W1)와 원심력에 의한 토출류(W2)가 형성된다. The gas and adsorption powder introduced into the spiral blade 92 located in the center flow to the other side while forming a vortex, and as centrifugal force is generated in the flow process, the gas and the adsorption powder are discharged at the pitch of the wing body 921. That is, a linear vortex W1 and a discharge flow W2 by centrifugal force are formed in the housing 91 by the spiral blades 92 .

이러한 토출류(W2)에 의해 토출되는 가스와 흡착분말은 복수의 쪼갬봉(93)에 충돌하면서 충돌와류가 형성되는 것이다. The gas and the adsorbed powder discharged by the discharge flow W2 collide with the plurality of splitting rods 93 to form a collision vortex.

상기 나선형 날개(92)의 중앙부에 중공(922)이 형성되도록 하는 이유는 전체 유동에 있어 직진성이 확보되도록 하여 사구역의 형성을 제어하기 위한 것이다. The reason why the hollow 922 is formed in the central part of the spiral blade 92 is to ensure straightness in the overall flow to control the formation of the dead zone.

이와 같이 직선형 와류(W1), 원심력에 의한 토출류(W2) 및 쪼갬봉(93)에 충돌에 의한 와류에 의해 가스와 흡착분말은 충분한 접촉이 이루어져 흡착분말에서 수증기, 점착성 물질의 충분한 흡착이 이루어지는 것이며, 흡착분말의 응집이 제어되도록 하는 것이고, 사구역의 형성을 제어함에 의해 내부에 흡착분말의 침적이 제어되도록 하는 것이다. In this way, the gas and the adsorbed powder are sufficiently contacted by the linear vortex (W1), the discharge flow (W2) by centrifugal force, and the vortex caused by the collision with the splitting rod 93, so that sufficient adsorption of water vapor and adhesive substances is made from the adsorbed powder This is to control the agglomeration of the adsorbed powder, and to control the deposition of the adsorbed powder inside by controlling the formation of dead zones.

바람직하게는 도 3에서 보는 바와 같이 쪼갬봉(93)은 날개몸체(921)에서 길이방향으로 상호 교차되는 위치에 형성(93-1, 93-2)되도록 하여 충돌에 의한 와류형성 및 흡착분말 응집제어 효율을 배가시키도록 하는 것이 타당하다. Preferably, as shown in FIG. 3, the splitting rod 93 is formed (93-1, 93-2) at positions that cross each other in the longitudinal direction in the wing body 921 to form a vortex by collision and agglomerate the adsorbed powder. It is reasonable to double the control efficiency.

또한 도 1에서 보는 바와 같이 본 발명의 시스템(1)에는 상기 빽필터(4) 전단에 구성되며 아스콘 제조과정에서 발생되는 가스가 유입되어 아스팔트 증기 및 미스트를 제거하는 오일미스트분리장치(10); 상기 오일미스트분리장치(10)를 통과한 가스가 유입되어 입자상 오염물질이 비중에 의해 제거되도록 하는 싸이클론(2);이 구성된다. In addition, as shown in FIG. 1, the system 1 of the present invention includes an oil mist separation device 10 configured at the front end of the back filter 4 and gas generated in the asphalt concrete manufacturing process is introduced to remove asphalt vapor and mist; A cyclone (2) through which the gas passing through the oil mist separation device (10) is introduced and particulate contaminants are removed by specific gravity; is configured.

상기 오일미스트분리장치(10)는 도면에서 보는 바와 같이 아스콘 플랜트(a)에서 배출되는 가스를 공급받아 우선적으로 아스팔트 증기, 미스트를 제거하는 구성에 해당한다. 상기 아스콘 플랜트(a)에서는 점도가 높은 아스팔트를 가열하여 믹서로 공급하고 가열된 아스팔트와 골재가 믹서에서 혼합한 후 아스팔트 제품이 트럭으로 출하하는 과정을 거치게 되는데 여기서 다량으로 배출되는 아스팔트 증기 및 미스트를 우선적으로 제거하여 후단에서의 부하를 줄이기 위한 것이다. As shown in the drawing, the oil mist separation device 10 corresponds to a configuration in which the asphalt vapor and mist are preferentially removed by receiving the gas discharged from the asphalt concrete plant (a). In the asphalt concrete plant (a), high-viscosity asphalt is heated and supplied to a mixer, and the heated asphalt and aggregate are mixed in the mixer, and then the asphalt product is shipped to a truck. This is to reduce the load on the rear end by removing it first.

여기서 오일미스트분리장치(10)는 다양한 공지기술이 존재하므로 그 상세 설명은 생략한다.Here, since the oil mist separation device 10 has various known technologies, a detailed description thereof will be omitted.

상기 싸이클론(2)은 상기 오일미스트분리장치(10)를 통과한 가스가 유입되어 입자상 오염물질이 비중에 의해 제거되도록 하는 구성으로서 상기 빽필터(4) 전단에서 1차적으로 입자상 오염물질이 제거되도록 하는 것이다. 상기 싸이클론(2)의 경우도 다양한 공지기술이 존재하므로 그 상세 설명은 생략한다. The cyclone 2 is configured such that the gas that has passed through the oil mist separator 10 is introduced and particulate contaminants are removed by specific gravity, and the particulate contaminants are primarily removed at the front end of the back filter 4 . to make it happen In the case of the cyclone 2, various known technologies exist, and thus detailed description thereof will be omitted.

또한 도 1에서 보는 바와 같이 본 발명의 시스템(1)에서는 상기 빽필터(4) 후단에 상기 빽필터(4)를 통과한 가스가 유입되어 가스상 오염물질이 흡착에 의해 제거되도록 흡착제가 충진된 여과층(71)이 포함되는 흡착부(7)가 구성됨을 특징으로 한다. In addition, as shown in FIG. 1 , in the system 1 of the present invention, the gas that has passed through the back filter 4 is introduced into the rear end of the back filter 4 and an adsorbent is filled so that gaseous contaminants are removed by adsorption. It is characterized in that the adsorption section (7) in which the layer (71) is comprised.

여기서 흡착제는 활성탄, 제올라이트 등이 적용될 수 있다. Here, the adsorbent may be activated carbon, zeolite, or the like.

이에 더하여 상기 흡착부(7) 전단에는 상기 빽필터(4)를 통과한 가스와 오존발생장치(6)로부터 공급된 오존을 반응시키는 오존반응조(5)가 더 구성되도록 하는데, 이는 아스콘 제조공정에서 거의 발생하고 있지 않으나 후단의 흡착부(7)에서 흡착이 용이하지 않은 극미량의 저분자 무기 또는 유기물질을 산화 분해 제거하기 위한 것이다. 여기서 상기 오존발생장치(6)는 다양한 공지기술이 존재하므로 그 상세 설명은 생략한다. In addition to this, an ozone reaction tank 5 for reacting the gas that has passed through the back filter 4 with the ozone supplied from the ozone generator 6 is further configured at the front end of the adsorption unit 7, which is used in the asphalt concrete manufacturing process. It is for oxidatively decomposing and removing trace amounts of low molecular weight inorganic or organic substances that are hardly generated but are not easily adsorbed by the adsorption unit 7 at the rear stage. Here, since the ozone generator 6 has various known technologies, a detailed description thereof will be omitted.

이와 같이 흡착부(7) 전단에서 극미량의 저분자 무기 또는 유기물질을 제거하고, 흡착부(7)에서는 아스콘 공정에서 배출되는 아세트알데히드, 벤젠, 스타이렌 등과 같은 비교적 분자량이 큰 유기물질을 흡착 제거토록 함으로써 다양한 가스상 오염물질의 제거가 가능하도록 하는 것이다. In this way, a trace amount of low molecular weight inorganic or organic substances is removed from the front end of the adsorption unit 7, and the adsorption unit 7 adsorbs and removes organic substances with relatively large molecular weights such as acetaldehyde, benzene, and styrene discharged from the asphaltic process. This makes it possible to remove various gaseous pollutants.

또한 본 발명에서는 재생부(8)가 더 구성되도록 하는데, 상기 재생부(8)는 아스콘 공정에서 배출되는 오염물질을 직접적으로 제거해 주는 장치는 아니나 부속장치로 흡착제 교체비를 절감하는 구성에 해당한다. 상기 여과층(71)에 충진되는 흡착제는 많은 미세공과 넓은 표면적을 가지고 있어 벤젠, 톨루엔, 자일렌 가스와 같이 분자량이 큰 VOC가 여과층(71)을 통과하게 되면 미세공으로 유기가스분자가 반데르발스 힘에 의해 유입되며 이 부위에서 포화 증기압이상의 고농도가 유지 됨으로써 응축 된 상태로 흡착된다. In addition, in the present invention, the regeneration unit 8 is further configured, and the regeneration unit 8 is not a device that directly removes pollutants discharged from the asphalt concrete process, but corresponds to a configuration that reduces the cost of replacing the adsorbent with an accessory device. Since the adsorbent filled in the filter layer 71 has many micropores and a large surface area, when VOC having a large molecular weight, such as benzene, toluene, or xylene gas, passes through the filter layer 71, the organic gas molecules are formed into the micropores by van der It flows in by the Bals force and is adsorbed in a condensed state by maintaining a high concentration above the saturated vapor pressure in this area.

이러한 흡착특성은 VOC가 계속 흡착되어 포화상태가 되면 더 이상 흡착할 수 없는 제한적인 특성을 가지게 됨을 의미하며 이에 여과층(71)에 충진된 흡착제가 모두 포화상태가 되면 더 이상 VOC를 제거해 줄 수 없기 때문에 새로운 흡착제로 로 교체해 줘야 하는데 이로 인해 과다한 교체비의 문제가 발생한다. This adsorption characteristic means that when the VOC is continuously adsorbed and becomes saturated, it has a limited characteristic that cannot be adsorbed any more. Since there is no adsorbent, it must be replaced with a new adsorbent, which causes excessive replacement cost.

이에 재생부(8)가 시스템 내에 구성되어 흡착제에 흡착된 오염물질을 탈착하여 재이용이 가능하도록 하는 것이다. Accordingly, the regeneration unit 8 is configured in the system to desorb and reuse the contaminants adsorbed on the adsorbent.

상기 재생부(8)는 상기 여과층(71)의 전단에 열풍공급라인(81)과, 상기 여과층(71) 후단에 탈착가스배출라인(82)과, 상기 열풍공급라인(81)으로 열풍이 공급되도록 하는 열풍공급수단(83)과, 상기 탈착가스배출라인(82)에 연결되며 히터(841)와 산화촉매가 충진된 산화촉매층(842)을 포함하는 탈착가스처리장치(84)를 포함하는 것을 특징으로 한다. The regeneration unit 8 includes a hot air supply line 81 at the front end of the filter layer 71 , a desorption gas discharge line 82 at the rear end of the filter layer 71 , and hot air through the hot air supply line 81 . It includes a hot air supply means 83 for supplying this, and a desorption gas processing device 84 connected to the desorption gas discharge line 82 and including a heater 841 and an oxidation catalyst layer 842 filled with an oxidation catalyst. characterized in that

상기 열풍공급수단(83)에 의해 가열된 공기가 상기 열풍공급라인(81)을 통해 상기 흡착부(7)에 있어 상기 여과층(71) 전단으로 유입되도록 하고, 유입된 열풍이 상기 여과층(71)을 통과하면서 흡착제에 흡착된 오염물질을 탈착시키게 되고, 탈착된 오염물질이 포함된 열풍은 상기 탈착가스배출라인(82)을 통해 상기 탈착가스처리장치(84)로 유입되어 산화촉매반응에 의해 탈착된 오염물질이 제거된 처리가스가 외부로 배출되도록 하는 것이다. The air heated by the hot air supply means 83 flows into the front end of the filtration layer 71 in the adsorption unit 7 through the hot air supply line 81, and the introduced hot air flows into the filtration layer ( 71), the contaminants adsorbed to the adsorbent are desorbed, and the hot air containing the desorbed contaminants is introduced into the desorption gas treatment device 84 through the desorption gas discharge line 82 to perform oxidation catalytic reaction. The process gas from which the desorbed contaminants are removed is discharged to the outside.

흡착제의 탈착 재사용을 위한 재생부(8)의 원리는 100℃ 이상의 열풍으로 가열하여 흡착제 표면에 흡착 되어 있는 휘발성유기화합물질을 증발 탈착 시킴으로써 흡착제 미세공이 원래 상태로 복구시키는 방식이다.The principle of the regeneration unit 8 for desorption and reuse of the adsorbent is to restore the micropores of the adsorbent to its original state by heating it with hot air of 100° C. or more to evaporate and desorb the volatile organic compounds adsorbed on the adsorbent surface.

탈착열풍량은 통상 흡착부(7) 용량의 약 10% 정도 열풍을 흡착부(7)에 넣어 흡착제를 가열 탈착하며 탈착 되어 나오는 고농도의 휘발성유기화합물질은 탈착가스처리장치(84)에서 산화 분해 제거하는 과정을 거치도록 하는 것이다. The amount of desorption hot air is usually about 10% of the capacity of the adsorption unit 7, and hot air is put into the adsorption unit 7 to heat and desorb the adsorbent. to go through the removal process.

아래 식은 탈착 휘발성유기화합물의 촉매 산화를 나타낸 식이다.The formula below shows the catalytic oxidation of desorbed volatile organic compounds.

250 ∼ 350℃, 촉매250 ~ 350℃, catalyst

CmHn + (m + n/4) O2 -------------------→ m CO2 + n/2 H2O + 산화열CmHn + (m + n/4) O2 -------------------→ m CO2 + n/2 H2O + heat of oxidation

상기 탈착가스처리장치(84)는 탈착 된 휘발성유기화합물이 포함된 가스를 히터(841)에 의해 촉매분해온도까지 상승시켜 산화촉매층(842)에서 분해처리 되도록 하는 것이며, 이렇게 처리된 고온의 열풍은 외부로 배출되거나 순환시켜 재이용되도록 할 수 있는 것이다. The desorption gas processing device 84 raises the desorbed gas containing the volatile organic compound to the catalytic decomposition temperature by the heater 841 to be decomposed in the oxidation catalyst layer 842, and the hot air treated in this way is It can be discharged to the outside or recycled to be reused.

여기서 산화촉매층(842)은 다양한 공지의 산화촉매가 충진되도록 하는 것으로, 백금, 파라듐과 담체가 충진되도록 할 수 있다. Here, the oxidation catalyst layer 842 is to be filled with various known oxidation catalysts, and can be filled with platinum, palladium, and a carrier.

한편 아스콘 제조과정에서 배출되는 오염물질 중 벤죠피렌과 같은 물질은 온도가 저하될수록 가스상 물질이 입자상 물질로 변화하는 특성으로 흡착부(7)에서 특히 동절기에 벤죠피렌이 입자상 물질로 변환되어 흡착제 표면을 코팅시켜 흡착성능을 상실시킬 수 있는 문제가 있다. On the other hand, among the pollutants emitted during the manufacturing process of asphalt concrete, such as benzopyrene, the gaseous material changes to a particulate matter as the temperature decreases. There is a problem in that the adsorption performance may be lost by coating.

또한 상기 재생부(8)의 가동으로 여과층(71)에 열풍을 통과시킬시 여과층(71)에 균일하게 열풍이 통과되도록 하여야 균일한 탈착이 이루어질 것인데 부분적인 폐색에 의해 열풍이 여과층(71)의 일부만을 통과하여 탈착효율이 저하되는 문제가 있다. 특히 탈착이 필요한 부분은 흡착이 포화되어 폐색이 된 부분이므로 이 부분에 대한 처리가 필요한 것이다. In addition, when the hot air passes through the filter layer 71 by the operation of the regeneration unit 8, the hot air must pass through the filter layer 71 uniformly to achieve uniform desorption. 71), there is a problem that the desorption efficiency is lowered by passing only a part. In particular, since the part that needs desorption is the part that is blocked by adsorption, it is necessary to treat this part.

이에 본 발명에서는 도 4 및 도 5에서 보는 바와 같이 상기 여과층(71)에는 전기인가수단(73)에 연결되며, 복수의 메쉬가 형성되는 탄소섬유메쉬망(72)이 하나 이상 구성되는 예를 제시하고 있다. Accordingly, in the present invention, as shown in Figs. 4 and 5, the filter layer 71 is connected to the electric application means 73, an example in which one or more carbon fiber mesh networks 72 in which a plurality of meshes are formed. is presenting

탄소섬유메쉬망(72)은 여과층(71)에서 도면에 보는 바와 같이 가스 및 열풍이 통과하는 방향에 직각인 방향으로 복수로 구성되는 것으로 상기 전기인가수단(73)에 의해 탄소섬유메쉬망(72)에는 발열이 이루어지는데, 이러한 탄소섬유메쉬망(72)을 이용하여 여과층(71)에 열을 인가시킴에 의해 동절기의 경우 벤죠피렌과 같은 물질이 온도저하에 의해 입자상 물질로 변환된 것을 제어토록 하며, 열풍이 통과시 또는 통과전에 여과층(71)의 복수지점에서 전체 단면에 열이 인가되도록 하여 흡착제에서 균일한 탈착이 이루어지도록 하고, 이러한 균일한 탈착에 의해 폐색된 부분이 해제되면서 열풍이 전체 단면으로 균일하게 통과하게 되는 것이다. 이렇게 열풍을 통과시키는 이유는 탄소섬유메쉬망(72)에 의해 탈착이 이루어진 상태에서 열풍이 통과되도록 하여 재흡착 없이 오염물질이 여과층(71)으로부터 완전한 탈착이 이루어지도록 하기 위한 것이다. 즉 열탈착효율을 배가시키는 것이다. As shown in the drawing in the filtration layer 71, the carbon fiber mesh network 72 is a carbon fiber mesh network ( 72), heat is generated, and by applying heat to the filtration layer 71 using the carbon fiber mesh 72, a material such as benzopyrene is converted into a particulate material due to a temperature drop in the winter season. control, and heat is applied to the entire cross section at a plurality of points of the filtration layer 71 when the hot air passes or before passing, so that uniform desorption from the adsorbent is achieved, and the occluded portion is released by this uniform desorption The hot air will pass through the entire cross section uniformly. The reason for passing the hot air in this way is to allow the hot air to pass through in a state in which desorption is made by the carbon fiber mesh network 72 so that contaminants are completely desorbed from the filtration layer 71 without re-adsorption. That is, the thermal desorption efficiency is doubled.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않음은 물론이며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술적 지식을 가진 자에 의해 상기 기재된 내용으로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 수 있음은 물론이다.As described above, although the present invention has been described with reference to the limited embodiments and drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, and from the above description by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations may be possible.

2 : 싸이클론 3 : 흡착분말 공급부
4 : 빽필터 9 : 혼합부
10 : 오일미스트분리장치 41 : 필터
91 : 하우징 92 : 나선형 날개
93 : 쪼갬봉2: Cyclone 3: Adsorption powder supply part
4: back filter 9: mixing unit
10: oil mist separator 41: filter
91: housing 92: spiral wing
93: split rod

Claims (7)

아스콘 제조과정에서 발생되는 가스가 유입되어 입자상 및 가스상 대기오염물질을 여과처리 하는 빽필터; 및
상기 빽필터의 전단에 구성되며 상기 빽필터로 흡착분말을 공급하여 빽필터의 필터 표면에 흡착분말이 코팅되도록 하는 흡착분말 공급부;를 포함하고,
상기 빽필터 전단에 구성되며 아스콘 제조과정에서 발생되는 가스가 유입되어 아스팔트 증기 및 미스트를 제거하는 오일미스트분리장치;
상기 오일미스트분리장치를 통과한 가스가 유입되어 입자상 오염물질이 비중에 의해 제거되도록 하는 싸이클론;이 더 구성되며,
상기 싸이클론을 통과한 가스가 상기 빽필터로 유입되는 라인상에 상기 흡착분말 공급부로부터 흡착 분말이 공급되어 가스와 흡착분말의 혼합상태로 상기 빽필터로 유입되고,
상기 싸이클론을 통과한 가스와 상기 흡착분말 공급부로부터 흡착분말은 혼합부로 유입되어 가스와 흡착분말이 혼합되고, 이러한 혼합상태의 가스 및 흡착분말이 상기 빽필터로 유입되되,
상기 혼합부는,
전단에 가스유입라인과 흡착분말 유입라인이 형성되며 타단에 혼합상태의 가스 및 흡착분말 배출라인이 형성되는 하우징과,
상기 하우징 중앙부에서 내부에 중공이 형성되는 나선형 날개와,
상기 나선형 날개와 하우징을 연결하는 복수의 쪼갬봉;을 포함하는 것을 특징으로 하는 아스콘 제조과정에서 발생되는 입자상 및 가스상 유해대기오염물질 동시 처리시스템.
a back filter that filters particulate and gaseous air pollutants through the inflow of gas generated during the asphalt concrete manufacturing process; and
an adsorption powder supply unit configured at the front end of the back filter and supplying the adsorption powder to the back filter so that the adsorption powder is coated on the filter surface of the back filter;
an oil mist separation device configured in front of the back filter and configured to remove asphalt vapor and mist by introducing gas generated in the asphalt concrete manufacturing process;
A cyclone through which the gas passing through the oil mist separation device is introduced to remove particulate contaminants by specific gravity; is further configured,
The adsorption powder is supplied from the adsorption powder supply unit on a line through which the gas that has passed through the cyclone flows into the back filter, and flows into the back filter in a mixed state of the gas and the adsorption powder,
The gas that has passed through the cyclone and the adsorbed powder from the adsorbing powder supply unit are introduced into the mixing unit to mix the gas and the adsorbed powder, and the mixed gas and the adsorbed powder are introduced into the back filter,
The mixing unit,
A housing in which a gas inlet line and an adsorption powder inlet line are formed at the front end, and a mixed gas and adsorption powder outlet line is formed at the other end;
A helical blade having a hollow formed therein in the central portion of the housing;
Simultaneous treatment system for particulate and gaseous harmful air pollutants generated in the asphalt concrete manufacturing process, comprising a; a plurality of splitting rods connecting the spiral blades and the housing.
 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 빽필터 후단에는 상기 빽필터를 통과한 가스가 유입되어 가스상 오염물질이 흡착에 의해 제거되도록 흡착제가 충진된 여과층이 포함되는 흡착부가 더 구성됨을 특징으로 하는 아스콘 제조과정에서 발생되는 입자상 및 가스상 유해대기오염물질 동시 처리시스템.
The method of claim 1,
Particulate and gaseous phases generated in the asphalt concrete manufacturing process, characterized in that an adsorption unit including a filtration layer filled with an adsorbent is further configured at the rear end of the back filter so that the gas that has passed through the back filter is introduced and the gaseous contaminants are removed by adsorption Simultaneous treatment system for hazardous air pollutants.
 제 4항에 있어서,
흡착부 전단에는 상기 빽필터를 통과한 가스와 오존발생장치로부터 공급된 오존을 반응시키는 오존반응조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아스콘 제조과정에서 발생되는 입자상 및 가스상 유해대기오염물질 동시 처리시스템.
5. The method of claim 4,
Simultaneous treatment system for particulate and gaseous harmful air pollutants generated in the asphalt concrete manufacturing process, characterized in that it further comprises an ozone reactor for reacting the ozone supplied from the ozone generator with the gas that has passed through the back filter at the front end of the adsorption unit.
 제 4항에 있어서,
상기 흡착부에 있어 상기 여과층의 전단에 열풍공급라인과, 상기 여과층 후단에 탈착가스배출라인과, 상기 열풍공급라인으로 열풍이 공급되도록 하는 열풍공급수단과, 상기 탈착가스배출라인에 연결되며 히터와 산화촉매가 충진된 산화촉매층을 포함하는 탈착가스처리장치를 포함하는 재생부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 아스콘 제조과정에서 발생되는 입자상 및 가스상 유해대기오염물질 동시 처리시스템.
5. The method of claim 4,
In the adsorption unit, a hot air supply line at the front end of the filtration layer, a desorption gas discharge line at the rear end of the filtration layer, a hot air supply means for supplying hot air to the hot air supply line, and the desorption gas discharge line are connected Simultaneous treatment system for particulate and gaseous harmful air pollutants generated in the asphalt concrete manufacturing process, characterized in that it further includes a regeneration unit comprising a desorption gas treatment device comprising a heater and an oxidation catalyst layer filled with an oxidation catalyst.
 제 6항에 있어서,
상기 여과층에는 전기인가수단에 연결되며, 복수의 메쉬가 형성되는 탄소섬유메쉬망이 하나 이상 구성됨을 특징으로 하는 아스콘 제조과정에서 발생되는 입자상 및 가스상 유해대기오염물질 동시 처리시스템.7. The method of claim 6,
The filtration layer is connected to the electrical application means, characterized in that at least one carbon fiber mesh network in which a plurality of meshes are formed.
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