KR102513142B1 - Method and apparatus of high purity sodium bicarbonate production using flue gas - Google Patents

Method and apparatus of high purity sodium bicarbonate production using flue gas Download PDF

Info

Publication number
KR102513142B1
KR102513142B1 KR1020220100138A KR20220100138A KR102513142B1 KR 102513142 B1 KR102513142 B1 KR 102513142B1 KR 1020220100138 A KR1020220100138 A KR 1020220100138A KR 20220100138 A KR20220100138 A KR 20220100138A KR 102513142 B1 KR102513142 B1 KR 102513142B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sodium bicarbonate
reaction tank
gas
sodium carbonate
reaction
Prior art date
Application number
KR1020220100138A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20220116406A (en
Inventor
이동욱
곽노상
김영국
심재구
이정현
이지현
이진향
주지선
Original Assignee
한국전력공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전력공사 filed Critical 한국전력공사
Priority to KR1020220100138A priority Critical patent/KR102513142B1/en
Publication of KR20220116406A publication Critical patent/KR20220116406A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102513142B1 publication Critical patent/KR102513142B1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
    • C01D7/00—Carbonates of sodium, potassium or alkali metals in general
    • C01D7/10—Preparation of bicarbonates from carbonates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J10/00—Chemical processes in general for reacting liquid with gaseous media other than in the presence of solid particles, or apparatus specially adapted therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/80—Compositional purity
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/151—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

본 발명은 본 발명은 연소후 발생하는 배가스에 포함된 이산화탄소를 탄산나트륨과 반응시켜 고순도의 중탄산나트륨을 제조하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치는, 반응조(10); 상기 반응조(10)의 상부에 외부로부터 탄산나트륨 수용액이 유입되는 용액유입구(11); 상기 반응조(10)의 하부에 연소배가스가 배출되는 배기라인으로부터 이산화탄소가 포함된 가스가 유입되는 가스유입구(12); 및 상기 반응조(10) 내에 배치된 확산판(15); 를 포함하고, 상기 반응조(10)에서 상기 탄산나트륨 수용액은 상부로부터 하부를 향하여 유동하고, 상기 가스는 하부로부터 상부로 유동하면서 상기 탄산나트륨과 상기 이산화탄소의 반응물인 중탄산나트륨이 형성하되, 상기 확산판(15)은 하부로 갈수록 폭이 넓어져, 상기 확산판(15)에 의해 확산된 상기 탄산나트륨 수용액과 상기 이산화탄소의 반응을 증가시키는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an apparatus and method for producing high-purity sodium bicarbonate by reacting carbon dioxide contained in exhaust gas generated after combustion with sodium carbonate.
An apparatus for producing high-purity sodium bicarbonate using exhaust gas according to the present invention includes a reaction tank 10; A solution inlet 11 through which an aqueous solution of sodium carbonate flows from the outside to the top of the reaction tank 10; A gas inlet 12 through which gas containing carbon dioxide is introduced from an exhaust line through which combustion exhaust gas is discharged at the lower part of the reaction tank 10; and a diffusion plate 15 disposed in the reaction vessel 10; In the reaction tank 10, the sodium carbonate aqueous solution flows from the top to the bottom, and the gas flows from the bottom to the top to form sodium bicarbonate, which is a reaction product of the sodium carbonate and the carbon dioxide, and the diffusion plate 15 ) is characterized in that the width increases toward the bottom, increasing the reaction between the sodium carbonate aqueous solution diffused by the diffusion plate 15 and the carbon dioxide.

Description

배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치 및 제조방법{METHOD AND APPARATUS OF HIGH PURITY SODIUM BICARBONATE PRODUCTION USING FLUE GAS}High-purity sodium bicarbonate production device and method using exhaust gas {METHOD AND APPARATUS OF HIGH PURITY SODIUM BICARBONATE PRODUCTION USING FLUE GAS}

본 발명은 연소후 발생하는 배가스에 포함된 이산화탄소를 탄산나트륨과 반응시켜 고순도의 중탄산나트륨을 제조하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for producing high-purity sodium bicarbonate by reacting carbon dioxide contained in exhaust gas generated after combustion with sodium carbonate.

화력발전에서는 화석연료의 연소후 배가스가 발생한다.In thermal power generation, flue gas is generated after burning fossil fuels.

이러한 배가스는 유해 물질 또는 지구 온난화를 유발하는 온실 가스가 포함되어 있어, 상기 배가스는 정화가 요구된다.Since this exhaust gas contains harmful substances or greenhouse gases that cause global warming, purification of the exhaust gas is required.

상기 배가스에 포함된 온실 가스, 즉 이산화탄소를 처리하는 기술의 하나로서, 상기 이산화탄소를 포집하여 저장하는 이산화탄소 포집 저장 기술(CCS, Carbon Capture and Storage) 기술이 적용되고 있다.As one of the technologies for treating greenhouse gas, that is, carbon dioxide included in the exhaust gas, a carbon capture and storage (CCS) technology for capturing and storing the carbon dioxide is applied.

그러나, 상기 이산화탄소 포집 저장 기술은 상기 이산화탄소를 포집하고 저장하기 위해 많은 비용이 소요되고, 포집 및 저장된 이산화탄소는 재활용되지 못하였다.However, the carbon dioxide capture and storage technology requires a lot of cost to capture and store the carbon dioxide, and the captured and stored carbon dioxide has not been recycled.

KR 10-2002479 B1 (2019.07.16, 명칭 : 고순도　중탄산나트륨　제조 시스템)KR 10-2002479 B1 (2019.07.16, name: high purity sodium bicarbonate manufacturing system)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 화석연료를 사용하는 화력발전후 발생하는 배가스에 포함된 이산화탄소를 탄산나트륨과 반응시켜 고순도의 중탄산나트륨을 제조할 수 있도록 한 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치 및 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.The present invention was invented to solve the above problems, and high-purity bicarbonate using flue gas to produce high-purity sodium bicarbonate by reacting carbon dioxide contained in exhaust gas generated after thermal power generation using fossil fuel with sodium carbonate. The purpose is to provide a sodium manufacturing device and manufacturing method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치는, 반응조; 상기 반응조의 상부에 외부로부터 탄산나트륨 수용액이 유입되는 용액유입구; 상기 반응조의 하부에 연소배가스가 배출되는 배기라인으로부터 이산화탄소가 포함된 가스가 유입되는 가스유입구; 및 상기 반응조 내에 배치된 확산판;를 포함하고, 상기 반응조에서 상기 탄산나트륨 수용액은 상부로부터 하부를 향하여 유동하고, 상기 가스는 하부로부터 상부로 유동하면서 상기 탄산나트륨과 상기 이산화탄소의 반응물인 중탄산나트륨이 형성하는 것을 특징으로 한다.To achieve the above object, an apparatus for producing high-purity sodium bicarbonate using exhaust gas according to the present invention includes a reaction tank; a solution inlet into which an aqueous solution of sodium carbonate flows from the outside at the top of the reaction tank; a gas inlet into which gas containing carbon dioxide is introduced from an exhaust line through which combustion exhaust gas is discharged at a lower portion of the reactor; and a diffusion plate disposed in the reaction tank, wherein the sodium carbonate aqueous solution flows from the top to the bottom in the reaction tank, and the gas flows from the bottom to the top while forming sodium bicarbonate, a reactant of the sodium carbonate and the carbon dioxide. characterized by

상기 반응조의 높이는, 상기 반응조의 폭 또는 직경의 10배 내지 20배로 형성되는 것을 특징으로 한다.The height of the reaction tank is characterized in that it is formed to be 10 to 20 times the width or diameter of the reaction tank.

상기 반응조에서 상기 용액유입구 보다 높게 상기 이산화탄소가 제거된 가스가 배출되는 가스배출구가 형성되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that a gas outlet through which the gas from which the carbon dioxide is removed is discharged is formed at a higher level than the solution inlet in the reaction tank.

상기 반응조의 하단에 상기 중탄산나트륨을 포함한 슬러리가 배출되는 슬러리배출구가 형성되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that a slurry outlet through which the slurry containing the sodium bicarbonate is discharged is formed at the lower end of the reaction tank.

상기 용액유입구로 유입되는 탄산나트륨 수용액의 농도는 30% 내지 40%인 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the concentration of the sodium carbonate aqueous solution flowing into the solution inlet is 30% to 40%.

상기 배기라인과 상기 가스유입구 사이에, 상기 가스를 냉각시키는 냉각기와, 상기 냉각기를 통과한 상기 가스에 포함된 수분을 제거하는 수분제거기가 순서대로 구비되는 것을 특징으로 한다.Between the exhaust line and the gas inlet, a cooler for cooling the gas and a moisture remover for removing moisture contained in the gas passing through the cooler are provided in order.

상기 확산판은, 상기 가스가 상승되는 속도를 조절하고, 석출된 중탄산나트륨 슬러지를 분산시키기 위해, 상부는 폐쇄되고 하부로 갈수록 폭이 넓어지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.The diffusion plate is characterized in that the upper part is closed and the width is wider toward the lower part in order to control the rate at which the gas rises and disperse the precipitated sodium bicarbonate sludge.

상기 확산판은 상기 반응조의 길이방향과 수직한 방향을 따라 복수의 확산판이 서로 평행하게 배열되는 것을 특징으로 한다.The diffusion plate is characterized in that a plurality of diffusion plates are arranged parallel to each other along a direction perpendicular to the longitudinal direction of the reaction tank.

상기 확산판은 상기 반응조의 길이방향을 따라 복수의 단으로 적층되게 배열되는 것을 특징으로 한다.The diffusion plate is characterized in that it is arranged to be stacked in a plurality of stages along the longitudinal direction of the reaction vessel.

상하로 인접하는 상기 확산판은 서로 수직하게 교차하도록 배열되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the diffusion plates that are vertically adjacent are arranged to cross each other perpendicularly.

일측에는 상기 반응조의 내부에 채워진 용액의 일부를 순환시키는 순환라인이 형성되고, 상기 순환라인에 상기 순환라인을 순환하는 용액을 가열시키는 열교환기가 설치되는 것을 특징으로 한다.A circulation line for circulating a part of the solution filled inside the reaction tank is formed on one side, and a heat exchanger for heating the solution circulating in the circulation line is installed in the circulation line.

상기 열교환기는 상기 용액을 40℃ 내지 45℃로 가열시키는 것을 특징으로 한다.The heat exchanger is characterized in that the solution is heated to 40 ℃ to 45 ℃.

상기 확산판은 하부로 갈수록 폭이 넓어져, 상기 확산판에 의해 확산된 상기 탄산나트륨 수용액과 상기 이산화탄소의 반응을 증가시키는 것을 특징으로 한다.The diffusion plate is characterized in that the width is widened toward the bottom to increase the reaction between the aqueous solution of sodium carbonate and the carbon dioxide diffused by the diffusion plate.

한편, 본 발명에 따른 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조방법은, 하부로 갈수록 폭이 넓어지도록 형성된 확산판이 내부에 배치된 반응조의 상부를 통하여 상기 반응조의 내부로 탄산나트륨 수용액을 유입시키는 탄산나트륨 수용액 유입 단계 및 상기 반응조의 하부를 통하여 상기 반응조의 내부로 연소배가스가 배출되는 배기라인을 통하여 배출되는 이산화탄소가 포함된 가스를 유입시키는 가스 유입 단계를 포함하고, 상기 반응조의 내부에서 상기 탄산나트륨 수용액과 상기 이산화탄소를 서로 반대방향으로 유동시켜 상기 탄산나트륨과 상기 이산화탄소의 반응물인 중탄산나트륨을 제조하되, 상기 확산판에 의해 확산된 상기 탄산나트륨 수용액과 상기 이산화탄소의 반응을 증가시키는 것을 특징으로 한다.On the other hand, in the method for producing high-purity sodium bicarbonate using exhaust gas according to the present invention, the sodium carbonate aqueous solution is introduced into the reaction tank through the upper portion of the reaction tank in which a diffusion plate formed to widen toward the bottom is disposed therein, and and a gas introduction step of introducing a gas containing carbon dioxide discharged through an exhaust line through which combustion exhaust gas is discharged into the reaction tank through a lower portion of the reaction tank, and mixing the sodium carbonate aqueous solution and the carbon dioxide in the reaction tank with each other. It is characterized in that sodium bicarbonate, which is a reactant of the sodium carbonate and the carbon dioxide, is produced by flowing in the opposite direction, and the reaction between the sodium carbonate aqueous solution and the carbon dioxide diffused by the diffusion plate is increased.

상기 탄산나트륨 수용액 유입 단계 이후, 상기 반응조의 내부로 유입되는 가스를 냉각시키는 가스 냉각 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.It characterized in that it further comprises a gas cooling step of cooling the gas introduced into the inside of the reaction tank after the step of introducing the sodium carbonate aqueous solution.

상기 가스 냉각 단계 이후, 상기 냉각된 가스에 포함된 수분을 제거하는 수분 제거 단계를 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.After the gas cooling step, it characterized in that it further comprises a moisture removal step of removing the moisture contained in the cooled gas.

상기 탄산나트륨 수용액 유입 단계에서 유입되는 탄산나트륨 수용액의 농도는 30% 내지 40%인 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the concentration of the sodium carbonate aqueous solution introduced in the sodium carbonate aqueous solution introduction step is 30% to 40%.

상기 가스 유입 단계 이후에, 상기 반응조 내부의 반응물을 순환라인을 통하여 상기 반응물을 순환시키면서, 상기 순환라인에 설치된 열교환기로 상기 반응물을 가열시키는 반응물 가열 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.After the gas introduction step, a reactant heating step of heating the reactant with a heat exchanger installed in the circulation line while circulating the reactant inside the reaction tank through a circulation line, characterized in that it further comprises.

상기 반응물 가열 단계는 상기 반응조을 40℃내지 45℃로 가열하는 것을 특징으로 한다.The reactant heating step is characterized in that the reaction bath is heated to 40 ℃ to 45 ℃.

상기 반응조의 내부에 생성된 상기 탄산나트륨이 포함된 슬러리를 세척하는 슬러리 세척 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.It characterized in that it further comprises a slurry washing step of washing the slurry containing the sodium carbonate generated inside the reaction tank.

상기 슬러리 세척 단계는 중탄산나트륨 수용액으로 세척하는 것을 특징으로 한다.The slurry washing step is characterized by washing with an aqueous solution of sodium bicarbonate.

상기 중탄산나트륨 수용액은 전체 수용액의 중량대비 중탄산나트륨의 중량비가 7.7%인 것을 특징으로 한다.The sodium bicarbonate aqueous solution is characterized in that the weight ratio of sodium bicarbonate to the weight of the entire aqueous solution is 7.7%.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치 및 제조방법에 따르면, 화석발전후 배출되는 배가스와 탄산나트륨 수용액을 반응시킴으로써, 배가스에 포함된 이산화탄소와 탄산나트륨이 반응하여 중탄산나트륨이 생성된다.According to the high-purity sodium bicarbonate production apparatus and method using the exhaust gas of the present invention having the above configuration, by reacting the exhaust gas discharged after fossil power generation with the sodium carbonate aqueous solution, the carbon dioxide contained in the exhaust gas reacts with sodium bicarbonate to produce sodium bicarbonate. do.

또한, 냉각과 수분이 제거된 상태로 배가스가 반응조로 유입되므로, 중탄산나트륨의 석출을 용이하게 한다.In addition, since the flue gas flows into the reaction tank in a state in which cooling and moisture are removed, precipitation of sodium bicarbonate is facilitated.

아울러, 반응조의 내부에서 반응물을 가열하여, 반응속도를 높일 수 있다.In addition, the reaction rate may be increased by heating the reactant inside the reaction vessel.

아울러, 중탄산나트륨 수용액으로 세척함으로써, 최종 생성물의 순도를 높일 수 있다.In addition, by washing with an aqueous solution of sodium bicarbonate, the purity of the final product can be increased.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치를 도시한 개략도.
도 2는 탄산나트륨과 중탄산나트륨의 용해도를 도시한 그래프.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치를 도시한 개략도.
도 4는 도3의 중탄산나트륨 제조 장치에서 확산판이 배열된 상태를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치를 도시한 개략도.
도 6는 본 발명의 제4 실시예에 따른 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치를 도시한 개략도.
도 7은 본 발명에 따른 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조방법을 도시한 순서도.1 is a schematic view showing an apparatus for producing high-purity sodium bicarbonate using exhaust gas according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a graph showing the solubility of sodium carbonate and sodium bicarbonate.
Figure 3 is a schematic diagram showing a high-purity sodium bicarbonate production apparatus using exhaust gas according to a second embodiment of the present invention.
Figure 4 is a perspective view showing a state in which the diffusion plate is arranged in the sodium bicarbonate production apparatus of Figure 3;
5 is a schematic view showing an apparatus for producing high-purity sodium bicarbonate using exhaust gas according to a third embodiment of the present invention.
Figure 6 is a schematic diagram showing a high-purity sodium bicarbonate production apparatus using exhaust gas according to a fourth embodiment of the present invention.
Figure 7 is a flow chart showing a method for producing high-purity sodium bicarbonate using exhaust gas according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치 및 제조방법에 대하여 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a high-purity sodium bicarbonate manufacturing apparatus and manufacturing method using exhaust gas according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 탄산화반응 공정을 이용한다. 탄산화반응 공정은 이산화탄소(CO2)가 탄산나트륨(Na2CO3)및 물(H2O)과 반응하여 중탄산나트륨(NaHCO3)이 생성되는 반응이다.The present invention utilizes a carbonation process. The carbonation reaction process is a reaction in which carbon dioxide (CO 2 ) reacts with sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) and water (H 2 O) to produce sodium bicarbonate (NaHCO 3 ).

상기 탄산화 반응의 화학식은 다음과 같다.The chemical formula of the carbonation reaction is as follows.

Na2CO3(aq)+CO2(g)+H2O(l)→2NaHCO3(aq)Na 2 CO 3 (aq)+CO 2 (g)+H 2 O(l)→2NaHCO 3 (aq)

상기 탄산화반응의 반응열(ΔH), 엔트로피(ΔS), 자유에너지(ΔG)는 다음과 같다.The reaction heat (ΔH), entropy (ΔS), and free energy (ΔG) of the carbonation reaction are as follows.

ΔH(kJ/mol)ΔH (kJ/mol) ΔS(kJ/mol K)ΔS (kJ/mol K) ΔG(298 K)ΔG(298 K) -129.09-129.09 -0.334-0.334 -29.56-29.56

[표 1] 탄산화반응 공정의 각 반응별 반응열(ΔH), 엔트로피(ΔS), 자유에너지(ΔG)위의 표에서 확인 할 수 있는 바와 같이 탄산나트륨과 이산화탄소의 반응은 발열반응이고 자유에너지가 음의 값이기 때문에 상온에서 자발적으로 진행된다. 그러나 자유에너지의 절대값이 작은 편이기 때문에 반응속도가 느리고 발열량 또한 크지 않다. 따라서 본 공정의 경제성을 높이기 위해서는 상기 탄산화반응의 효율을 높이는 것이 가장 중요하다.[Table 1] Reaction heat (ΔH), entropy (ΔS), and free energy (ΔG) for each reaction in the carbonation reaction process. As can be seen in the table above, the reaction between sodium carbonate and carbon dioxide is an exothermic reaction and the free energy is negative. Since it is a value, it proceeds spontaneously at room temperature. However, since the absolute value of the free energy is small, the reaction rate is slow and the calorific value is not large. Therefore, in order to increase the economic efficiency of this process, it is most important to increase the efficiency of the carbonation reaction.

따라서, 본 발명의 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치는 상기 탄산화반응에서 경제성을 높이도록 구성된다.Therefore, the apparatus for producing high-purity sodium bicarbonate using exhaust gas of the present invention is configured to increase economic feasibility in the carbonation reaction.

도 1에는 본 발명의 제1 실시예에 따른 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치(1)가 도시되어 있다.1 shows an apparatus 1 for producing high-purity sodium bicarbonate using exhaust gas according to a first embodiment of the present invention.

반응조(10)는 상하방향으로 길게 형성된 통형(筒形)으로 형성되어, 상기 반응조(10)의 내부에서 상기 탄산나트륨이 상기 이산화탄소와 반응하여 중탄산나트륨이 슬러리 형태로 석출되도록 한다.The reaction tank 10 is formed in a tubular shape elongated in the vertical direction, and the sodium carbonate reacts with the carbon dioxide inside the reaction tank 10 to precipitate sodium bicarbonate in the form of a slurry.

상기 반응조(10)는 통형(筒形)로 형성된다. 상기 반응조(10)는 기본적으로 내부로 유입된 가스가 유출되지 않도록 상단이 폐쇄되고, 탄산나트륨 수용액이 반응하는 동안 저장하기 위하여 하단도 폐쇄된 형태를 갖는다.The reaction tank 10 is formed in a tubular shape. The reaction tank 10 basically has an upper end closed so that the gas introduced into the inside does not flow out, and a lower end closed to store the sodium carbonate aqueous solution during the reaction.

상기 반응조(10)에는 상기 탄산화 반응의 원료가 되는 탄산나트륨 수용액과 이산화탄소가 유입되기 위한 용액유입구(11)와 가스유입구(12)가 형성된다.The reaction tank 10 is formed with a solution inlet 11 and a gas inlet 12 for introducing an aqueous solution of sodium carbonate and carbon dioxide, which are raw materials for the carbonation reaction.

상기 반응조(10)의 높이는 상기 반응조(10)의 폭 또는 직경의 10배 내지 20배로 형성된다. 이와 같이, 상기 반응조(10)가 상하방향으로 길게 형성되도록 함으로써, 탄산나트륨과 이산화탄소의 반응시간을 늘여, 생성물인 중탄산나트륨의 석출을 증대시킨다.The height of the reaction tank 10 is formed to be 10 to 20 times the width or diameter of the reaction tank 10 . In this way, by extending the reaction tank 10 vertically, the reaction time between sodium carbonate and carbon dioxide is increased, and precipitation of sodium bicarbonate, which is a product, is increased.

용액유입구(11)는 상기 반응조(10)의 일측, 바람직하게는 상기 반응조(10)의 상부에 형성된다. 상기 용액유입구(11)를 통하여, 탄산나트륨 수용액이 상기 반응조(10)의 내부로 유입되도록 한다. 상기 용액유입구(11)가 상부에 형성되어 있어서, 상기 반응조(10)로 유입된 탄산나트륨 수용액은 상기 반응조(10)의 하부를 향하여 이동한다. 상기 용액유입구(11)로 유입되는 탄산나트륨 수용액의 농도는 30% 내지 40%가 될 수 있다.The solution inlet 11 is formed on one side of the reaction tank 10, preferably on the top of the reaction tank 10. Through the solution inlet 11, the sodium carbonate aqueous solution is introduced into the reaction tank 10. Since the solution inlet 11 is formed at the upper part, the sodium carbonate aqueous solution flowing into the reaction tank 10 moves toward the lower part of the reaction tank 10 . The concentration of the sodium carbonate aqueous solution flowing into the solution inlet 11 may be 30% to 40%.

가스유입구(12)는 상기 반응조(10)에서 상기 용액유입구(11)와 이격되어, 상기 반응조(10)의 하부에 형성된다. 상기 가스유입구(12)는 상기 반응조(10)의 내부로 이산화탄소를 포함한 가스를 유입시키는 역할을 한다. 본 발명에서는 상기 가스유입구(12)가 화력발전소의 상기 배기라인에 연결되어 상기 화력발전소에서 연소에 의해 발생하는 배가스(exhaust gas)가 상기 반응조(10)의 내부로 유입되도록 한다.The gas inlet 12 is spaced apart from the solution inlet 11 in the reaction tank 10 and is formed at the bottom of the reaction tank 10 . The gas inlet 12 serves to introduce gas including carbon dioxide into the reaction tank 10 . In the present invention, the gas inlet 12 is connected to the exhaust line of the thermal power plant to allow exhaust gas generated by combustion in the thermal power plant to flow into the reactor 10.

상기 가스유입구(12)는 하부에 형성되어 있어서, 이산화탄소를 포함한 배가스가 상기 반응조(10)의 내부에서 하부로부터 상방으로 유동하면서, 상기 탄산나트륨와 탄산화 반응한다. 상기 배가스는 상방으로 이동하고, 상기 탄산나트륨 수용액은 하방으로 이동하여, 서로 대향되게 이동하면서 탄산화 반응이 진행된다. 이때 중탄산나트륨의 용해도가 탄산나트륨의 용해도보다 훨씬 낮으므로(도 2 참조), 반응이 진행되면 중탄산나트륨은 슬러리 형태로 석출된다Since the gas inlet 12 is formed at the bottom, the exhaust gas containing carbon dioxide flows from the bottom to the top inside the reaction tank 10, and carbonation reacts with the sodium carbonate. The exhaust gas moves upward, and the sodium carbonate aqueous solution moves downward, and the carbonation reaction proceeds while moving opposite to each other. At this time, since the solubility of sodium bicarbonate is much lower than that of sodium carbonate (see FIG. 2), sodium bicarbonate precipitates in the form of a slurry when the reaction proceeds.

상기 반응조(10)에는 상기 반응조(10)에서 반응을 마쳐 이산화탄소가 제거된 배가스가 외부로 배출되는 가스배출구(13)가 형성된다. 상기 가스배출구(13)는 상기 용액유입구(11)보다 높게 위치하고, 바람직하게는 상기 반응조(10)의 상단에 형성된다.The reaction tank 10 is formed with a gas outlet 13 through which the exhaust gas from which carbon dioxide is removed after the reaction in the reaction tank 10 is discharged to the outside. The gas outlet 13 is located higher than the solution inlet 11, and is preferably formed at the upper end of the reaction tank 10.

또한, 상기 반응조(10)의 하단에 상기 중탄산나트륨(NaHCO3)을 포함한 슬러리가 배출되는 슬러리배출구(14)가 형성된다.In addition, a slurry outlet 14 through which slurry containing sodium bicarbonate (NaHCO 3 ) is discharged is formed at the lower end of the reaction tank 10 .

상기 용액유입구(11), 상기 가스유입구(12), 상기 가스배출구(13) 및 상기 슬러리배출구(14)에 물질의 출입을 단속할 수 있는 밸브가 각각 설치될 수 있고, 상기 밸브는 원격으로 제어될 수 있다.Valves capable of regulating entry and exit of substances may be installed in the solution inlet 11, the gas inlet 12, the gas outlet 13, and the slurry outlet 14, respectively, and the valves are remotely controlled It can be.

한편, 상기 반응조(10)에서 상기 탄산화반응시, 최종적으로 생성되는 중탄산나트륨의 순도를 높이기 위하여, 미반응 원료인 탄산나트륨을 제거해야 한다.Meanwhile, during the carbonation reaction in the reaction tank 10, sodium carbonate, which is an unreacted raw material, must be removed in order to increase the purity of sodium bicarbonate finally produced.

본 발명에서는 중탄산나트륨 슬러리를 두 물질의 용해도 차이를 이용하여 세척하여 고순도 중탄산나트륨을 생산하고 탄산나트륨이 포함된 세척 용액은 다시 반응조(10)의 내부로 유입되도록 한다. 이때, 순수(純水) 보다는 중탄산나트륨 용액을 사용하여 중탄산나트륨의 용출은 최소화하고, 탄산나트륨 등 불순문만 세척되도록 한다. 예를 들어 25℃ 물에서 중탄산나트륨과 탄산나트륨 혼합물은 각각 중량비 7.7%, 5.6%까지 용해될 수 있으므로, 세척액으로 전체 중탄산나트륨의 중량대비 중탄산나트륨 중량비가 7.7%인 수용액을 사용하여, 중탄산나트륨의 용해 손실은 최소화하고 탄산나트륨 불순물만 용해시켜서 제거할 수 있다. 이렇게 활용된 세척용액은 원료인 탄산나트륨을 추가로 용해시켜서 다시 반응조(10)로 주입하면 불순물로 제거되었던 탄산나트륨까지 다시 반응에 참여시킬 수 있기 때문에 세척으로 인한 수율의 손실없이, 고순도 고품위 중탄산나트륨을 생산 할 수 있게 된다.In the present invention, the sodium bicarbonate slurry is washed using the difference in solubility of the two materials to produce high-purity sodium bicarbonate, and the washing solution containing sodium carbonate is introduced into the reaction tank 10 again. At this time, sodium bicarbonate solution is used rather than pure water to minimize the elution of sodium bicarbonate and to wash only impurities such as sodium carbonate. For example, sodium bicarbonate and sodium carbonate mixtures can dissolve up to 7.7% and 5.6% in weight ratio in water at 25 ° C, respectively. Loss is minimized and can be removed by dissolving only the sodium carbonate impurity. When the washing solution used in this way additionally dissolves sodium carbonate as a raw material and injects it into the reaction tank 10 again, sodium carbonate removed as an impurity can participate in the reaction again, so that high-purity, high-quality sodium bicarbonate is produced without loss of yield due to washing. You can do it.

도 3에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치가 도시되어 있다.3 shows an apparatus for producing high-purity sodium bicarbonate using exhaust gas according to a second embodiment of the present invention.

본 실시예에서는 기본적으로 상기 제1 실시예의 중탄산나트륨 제조장치(1)와 같은 구조를 가지되, 추가적으로 내부에 확산판(15)이 형성되도록 한다.This embodiment basically has the same structure as the sodium bicarbonate manufacturing apparatus 1 of the first embodiment, but additionally has a diffusion plate 15 formed therein.

상기 확산판(15)은 이산화탄소를 포함한 상기 가스가 상기 확산판(15)을 우회하여 상승하도록 함으로써 상승되는 속도를 조절한다. 상기 확산판(15)은 반응단면적과 반응공간을 증가하기 위하여, 하부는 개방되어 있고 상부로 갈수록 폭이 좁아지면서 상단은 폐쇄되는 형태로 형성된다. 상기 확산판(15)은 복수로 형성되어 상기 탄산나르륨 수용액과 이산화탄소의 접촉면적과 접촉시간을 늘인다.The diffusion plate 15 controls the rate at which the gas including carbon dioxide ascends by bypassing the diffusion plate 15 . In order to increase the reaction cross-sectional area and reaction space, the diffusion plate 15 is formed in a form in which the lower part is open and the upper part is closed while the width becomes narrower toward the upper part. The diffusion plates 15 are formed in plurality to increase the contact area and contact time between the sodium carbonate aqueous solution and carbon dioxide.

일반적인 반응기에서는 반응 효율을 높이기 위해 내부에 충전물(Packed bed reactor)을 설치하지만, 본 반응에서는 슬러리가 충전물에 쌓이게 되고 이는 반응효율의 저하를 불러오며 심각한 경우 슬러리에 의해서 반응기가 막혀서 공정을 멈추게 하는 원인이 된다. 이를 피하기 위해 내부 충전물이 없는 기포탑 반응기(bubble column reactor)를 도입하게 되면 슬러리 막힘은 피할 수 있지만 반응 효율이 저하된다는 단점이 있다.In general reactors, a packed bed reactor is installed inside to increase reaction efficiency, but in this reaction, slurry accumulates on the packing, which leads to a decrease in reaction efficiency and, in serious cases, the reactor is blocked by the slurry, which causes the process to stop becomes In order to avoid this, when a bubble column reactor without internal packing is introduced, clogging of the slurry can be avoided, but the reaction efficiency is lowered.

따라서 이러한 문제를 해결하기 위하여 상기 확산판(15)이 적용된다.Therefore, the diffusion plate 15 is applied to solve this problem.

도 4를 참조하여, 상기 확산판(15)의 형태와 배열에 대하여 상세히 살펴보면 다음과 같다.Referring to FIG. 4, the shape and arrangement of the diffusion plate 15 will be described in detail.

상기 확산판(15)은 하부는 개방되어 있고 상단은 폐쇄되고 하부로 갈수록 폭이 넓어지도록 형성된다. 예컨대, 상기 확산판(15)은 하부와 내부가 빈 원뿔형태로 형성될 수 있다. 바람직하게는 판재를 절곡하여 중간부분이 높아지도록 형성될 수 있다. The diffusion plate 15 is formed such that the lower part is open, the upper part is closed, and the width becomes wider toward the lower part. For example, the diffusion plate 15 may be formed in a conical shape with a hollow bottom and an inside. Preferably, the middle portion may be formed to be higher by bending the plate material.

상기 확산판(15)은 도 3에 도시된 바와 같이, 단면이 아래는 넓고 위로 갈수록 좁아지도록 V자를 뒤집은 형태, 즉 '∧'와 같은 형태로 형성될 수 있다. 판재를 절곡하여 중간부분이 높아지도록 하여, 상기 확산판(15)을 상기 확산판(15)의 양측단이 낮아지도록 역 V자(∧) 형태로 형성되도록 한다. 상기 확산판(15)의 길이방향의 양단은 상기 반응조(10)의 내측면에 인접하도록 형성된다.As shown in FIG. 3 , the diffusion plate 15 may be formed in an inverted V shape, that is, '∧', so that the cross section is wider at the bottom and narrower at the top. The plate material is bent so that the middle portion is elevated so that the diffusion plate 15 is formed in an inverted V shape so that both ends of the diffusion plate 15 are lowered. Both ends of the diffusion plate 15 in the longitudinal direction are formed to be adjacent to the inner surface of the reaction tank 10 .

이러한 확산판(15)을 상기 반응조(10)의 길이방향과 수직한 방향을 따라 복수로 배열되도록 한다. 이는 상기 확산판(15)이 실질적으로 동일한 높이에서는 수평한 방향으로 배열됨을 의미한다. 이때, 상기 확산판(15)은 서로 평행하게 배열된다.A plurality of diffusion plates 15 are arranged along a direction perpendicular to the longitudinal direction of the reaction vessel 10 . This means that the diffusion plates 15 are arranged in a horizontal direction at substantially the same height. At this time, the diffusion plates 15 are arranged parallel to each other.

또한, 상기 확산판(15)은 상기 반응조(10)의 길이방향(상하방향)을 따라 복수의 단으로 적층되도록 배열된다. 특히, 상기 확산판(15)이 상기 반응조(10)의 길이방향을 따라 배열되는 경우에는 상기 확산판(15)이 상하로 인접한 다른 확산판(15)과 배치되는 방향이 다르게 배치되도록 한다. 예컨대, 상하방향으로 인접한 확산판(15)끼리는 서로 수직한 방향으로 교차되도록 배치되는 것이 바람직하다(도 4 참조).In addition, the diffusion plate 15 is arranged to be stacked in a plurality of stages along the longitudinal direction (vertical direction) of the reaction tank 10 . In particular, when the diffusion plates 15 are arranged along the longitudinal direction of the reaction tank 10, the direction in which the diffusion plates 15 are vertically adjacent to other diffusion plates 15 is disposed differently. For example, it is preferable that diffusion plates 15 adjacent in the vertical direction are arranged to cross each other in a direction perpendicular to each other (see FIG. 4).

상기 확산판(15)의 배열시, 인접한 다른 확산판(15)과는 간격을 형성하여, 상기 간격을 통하여 가스나 물질이 이동할 수 있도록 한다.When the diffusion plate 15 is arranged, a gap is formed with another adjacent diffusion plate 15 so that gas or material can move through the gap.

이와 같이, 상기 확산판(15)이 수평방향과 수직방향으로 복수로 형성됨으로써, 상기 이산화탄소가 포함된 배가스는 상기 확산판(15)의 하부에서 잠시 머무르다가 상기 확산판(15)을 우회하여 상기 확산판(15)의 주변을 통과한 후 상승하는 과정을 반복하면서 상기 확산판(15)을 통과하여 반응효율이 높아지도록 한다. 즉, 탄산나트륨과 상기 이산화탄소와 접촉하는 면적과 기체 체류량(gas holdup)을 극대화하여 반응효율이 향상되도록 한다.As such, since the plurality of diffusion plates 15 are formed in the horizontal and vertical directions, the exhaust gas containing carbon dioxide stays for a while at the lower part of the diffusion plate 15 and bypasses the diffusion plate 15 to The reaction efficiency is increased by passing through the diffusion plate 15 while repeating the process of passing through the periphery of the diffusion plate 15 and rising. That is, the reaction efficiency is improved by maximizing the contact area and gas holdup between sodium carbonate and the carbon dioxide.

또한, 상기 반응조(10)의 중간에서 생성물은 쌓이지 않고 아래로 이동한다.In addition, in the middle of the reaction tank 10, the product moves downward without being piled up.

도 5에는 본 발명의 제3 실시예에 따른 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치(1)가 도시되어 있다.5 shows an apparatus 1 for producing high-purity sodium bicarbonate using exhaust gas according to a third embodiment of the present invention.

본 실시예에서도 기본적으로는 상기 제1 실시예의 중탄산나트륨 제조장치(1)와 같은 구조를 갖되, 상기 반응조(10) 내부의 용액을 가열하는 가열수단이 추가적으로 구비되도록 한다.This embodiment also basically has the same structure as the sodium bicarbonate manufacturing apparatus 1 of the first embodiment, but a heating means for heating the solution inside the reaction tank 10 is additionally provided.

탄산화반응을 통한 중탄산나트륨 생산 공정에서는 석출된 슬러리에 의해 막힘현상이 발생할 수 있다. 막힘이 발생하면 공정을 멈추고 고온의 세척수를 뿌려 세척해야 하므로, 공정 중단과 슬러리 세척으로 인한 경제적 손실이 발생하게된다.In the sodium bicarbonate production process through the carbonation reaction, clogging may occur due to the precipitated slurry. If clogging occurs, the process must be stopped and washed by spraying high-temperature washing water, resulting in economic loss due to process stoppage and slurry washing.

이러한 현상을 방지하고자 상기 반응조(10)의 일측에 가열수단이 적용되도록 한다.In order to prevent this phenomenon, a heating means is applied to one side of the reaction tank 10.

상기 반응조(10) 내부의 반응물의 일부는 순환시키면, 순환에 의해 막힘이 방지되는 효과를 기대할 수 있다. When some of the reactants inside the reaction tank 10 are circulated, an effect of preventing clogging by circulation can be expected.

또한, 순환시 상기 반응물이 가열됨으로써, 반응속도가 향상되는 효과를 기대할 수 있다. In addition, by heating the reactant during circulation, the effect of improving the reaction rate can be expected.

이를 위하여, 상기 반응조(10)의 일측에는 상기 반응조(10) 내부의 반응물을 외부로 순환하도록 하는 순환라인(16)이 형성된다. 상기 순환라인(16)은 상기 반응조(10)의 하부일 측으로부터 상기 반응조(10) 내부의 반응물을 배출시켜 상기 반응조(10)로 귀환되도록 한다.To this end, a circulation line 16 is formed on one side of the reaction tank 10 to circulate the reactant inside the reaction tank 10 to the outside. The circulation line 16 discharges the reactants inside the reaction tank 10 from the lower side of the reaction tank 10 and returns them to the reaction tank 10 .

또한, 상기 순환라인(16)에 상기 반응물을 가열시키는 열교환기(23)가 구비된다. 상기 열교환기(23)는 상기 순환라인(16)을 따라 유동하는 반응물의 온도를 높인다.In addition, a heat exchanger 23 for heating the reactants is provided in the circulation line 16. The heat exchanger 23 increases the temperature of the reactants flowing along the circulation line 16 .

상기 열교환기(23)를 통하여 상기 반응물의 온도를 40℃ 내지 45℃가 되도록 한다. 반응기 하단부, 즉 상기 반응물의 온도가 40℃ 이하일 경우, 상기 순환라인(16)에서 슬러리가 석출될 수 있다. 또한, 45℃ 이상이면 에너지가 과하게 소모될 수 있다.Through the heat exchanger 23, the temperature of the reactant is set to 40 °C to 45 °C. When the temperature of the lower part of the reactor, that is, the reactant is 40° C. or less, slurry may be precipitated in the circulation line 16. In addition, energy may be excessively consumed when the temperature is higher than 45°C.

특히 바람직하게는 상기 반응물의 온도가 42℃가 되도록 한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 42℃는 중탄산나트륨과 탄산나트륨의 용해도 차이가 최대가 되는 지점이다.Particularly preferably, the temperature of the reactant is 42°C. As shown in FIG. 2, 42° C. is the point at which the solubility difference between sodium bicarbonate and sodium carbonate is maximized.

또한, 상기 반응조(10)의 일측에 수분을 제거하기 위하여, 상기 화력발전소의 배기라인과 상기 반응조(10)의 가스유입구(12)가 연결되는 부위에 냉각기(21)와 수분제거기(22)를 순차적으로 구비하여, 상기 반응조(10)로 유입되는 배가스를 냉각시키고 수분을 제거하도록 한다.In addition, in order to remove moisture from one side of the reaction tank 10, a cooler 21 and a moisture remover 22 are installed at a portion where the exhaust line of the thermal power plant and the gas inlet 12 of the reaction tank 10 are connected. Equipped in sequence, the flue gas flowing into the reactor 10 is cooled and moisture is removed.

일반적인 연소 배가스는 대략 20% 내지 40%의 증기를 포함하고 있다. 본 반응에서 이산화탄소 1몰이 반응할 때 물(H2O)도 1몰이 반응하여 물이 제거되지만, 배가스 내의 수분 함량이 이산화탄소보다 많으면, 상기 반응조(10) 내의 물의 양이 많아져 반응물의 농도가 묽어진다. 상기 반응물의 농도가 묽어지면, 생성물인 중탄산나트륨의 석출량이 감소하고, 후공정으로 탈수공정이 추가되어야 하므로 공정비용이 상승하며, 상기 탈수공정에 의해 원료 물질인 탄산나트륨의 손실이 발생한다. 따라서, 이산화탄소를 포함한 상기 배가스가 상기 반응조(10)의 내부로 유입되기 전에 상기 냉각기(21)를 통하여 냉각되도록 하고, 상기 냉각기(21)에 의해 냉각된 배가스를 상기 수분제거기(22)를 거치도록 함으로써, 상기 반응조(10)로 유입되는 배가스에 포함된 수분이 제거한다. 이와 같이, 상기 반응조(10)로 유입되는 배가스에 포함된 수분을 상기 배가스에 포함된 이산화탄소보다 낮게 유지함으로써, 후공적으로 탈수공정이 불필요해지고, 중탄산나트륨의 석출을 용이하게 할 수 있다.Typical combustion flue gas contains approximately 20% to 40% steam. In this reaction, when 1 mole of carbon dioxide reacts, 1 mole of water (H 2 O) also reacts to remove water, but if the water content in the exhaust gas is greater than that of carbon dioxide, the amount of water in the reaction tank 10 increases and the concentration of the reactant becomes thin lose When the concentration of the reactant is diluted, the amount of sodium bicarbonate as a product is reduced, and since a dehydration step is added as a post-process, the process cost increases, and sodium carbonate as a raw material is lost due to the dehydration step. Therefore, the exhaust gas including carbon dioxide is cooled through the cooler 21 before being introduced into the reaction tank 10, and the exhaust gas cooled by the cooler 21 passes through the water remover 22. By doing so, moisture contained in the flue gas flowing into the reactor 10 is removed. In this way, by keeping the moisture contained in the exhaust gas flowing into the reaction tank 10 lower than the carbon dioxide contained in the exhaust gas, a subsequent dehydration step is not required, and the precipitation of sodium bicarbonate can be facilitated.

도 6에는 본 발명의 제4 실시예에 따른 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치(1)가 도시되어 있다.6 shows an apparatus 1 for producing high-purity sodium bicarbonate using exhaust gas according to a fourth embodiment of the present invention.

본 실시예에서는 상기 제2 실시예의 확산판(15)과 상기 제3 실시예의 열교환기(23), 냉각기(21) 및 수분제거기(22)를 모두 취하도록 구성되도록 한다.In this embodiment, the diffuser plate 15 of the second embodiment and the heat exchanger 23, cooler 21, and moisture remover 22 of the third embodiment are all taken.

도 7에는 본 발명에 따른 배 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조방법이 도시되어 있다.7 shows a method for producing high-purity sodium bicarbonate using pear exhaust gas according to the present invention.

탄산나트륨 수용액 유입 단계(S110)는 반응조(10)의 상부를 통하여 상기 반응조(10)의 내부로 탄산나트륨 수용액을 유입시킨다. 상기 반응조(10)의 내부로 유입된 탄산나트륨 수용액은 상기 반응조(10)의 상부로부터 하부를 향하여 이동한다.In the step of introducing the sodium carbonate aqueous solution (S110), the sodium carbonate aqueous solution is introduced into the reaction tank 10 through the upper portion of the reaction tank 10. The sodium carbonate aqueous solution introduced into the reaction tank 10 moves from the top to the bottom of the reaction tank 10 .

가스 냉각 단계(S120)는 이산화탄소가 포함된 가스를 냉각시킨다. 상기 화력발전소의 배기라인과상기 가스유입구(12) 사이에 상기 냉각기(21)가 설치되어 있는 바, 가스를 냉각시킨다.The gas cooling step (S120) cools the gas containing carbon dioxide. The cooler 21 is installed between the exhaust line of the thermal power plant and the gas inlet 12 to cool the gas.

수분 제거 단계(S130)는 상기 냉각된 가스에 포함된 수분을 제거한다. 상기 배기라인과 상기 가스유입구(12) 사이에 상기 냉각기(21)와 상기 수분제거기(22)가 설치되어 있는 바, 상기 냉각기(21)를 통과한 가스는 상기 수분제거기(22)에서 수분이 제거된다.The moisture removal step (S130) removes the moisture contained in the cooled gas. The cooler 21 and the moisture eliminator 22 are installed between the exhaust line and the gas inlet 12, and the moisture of the gas passing through the cooler 21 is removed by the water eliminator 22. do.

가스 유입 단계(S140)는 상기 반응조(10)의 하부를 통하여 상기 반응조(10)의 내부로 이산화탄소가 포함된 가스를 유입시킨다. 상기 가스 유입 단계(S140)에서 유입되는 가스는 화력발전소에서 연소 후 발생하는 배가스가 되는데, 상기 배가스는 상기 배기라인을 통하여 공급된 후, 상기 냉각기(21)와 상기 수분제거기(22)를 통과하여, 냉각되고 수분이 제거된 상태로 상기 반응조(10)의 내부로 유입된다. 상기 반응조(10) 내부로 가스가 유입되면, 상기 가스는 상기 반응조(10)의 하부로부터 상방향으로 이동한다.In the gas introduction step (S140), a gas containing carbon dioxide is introduced into the reaction tank 10 through the lower part of the reaction tank 10. The gas introduced in the gas introduction step (S140) becomes exhaust gas generated after combustion in a thermal power plant. After the exhaust gas is supplied through the exhaust line, it passes through the cooler 21 and the moisture remover 22 , it is introduced into the reaction tank 10 in a state where it is cooled and moisture is removed. When gas flows into the reaction tank 10, the gas moves upward from the bottom of the reaction tank 10.

이와 같이, 상기 반응조(10)의 내부로 탄산나트륨 수용액과 이산화탄소를 포함한 배기가스를 서로 반대방향으로 유동시키면, 탄산화반응을 통하여, 생성물인 중탄산나트륨(NaHCO3)이 생성된다.As such, when the sodium carbonate aqueous solution and the exhaust gas containing carbon dioxide flow in opposite directions into the reaction tank 10, sodium bicarbonate (NaHCO 3 ), which is a product, is produced through a carbonation reaction.

상기 반응조(10)의 내부에서는 앞서 살펴본 바와 같이, 확산판(15)에 의해 탄산나트륨 수용액과 이산화탄소를 포함한 배가스의 접속면적과 기체 체류량을 늘여 효율이 향상된다.As described above, inside the reaction tank 10, the diffusion plate 15 increases the contact area and gas retention amount of the aqueous sodium carbonate solution and the exhaust gas containing carbon dioxide, thereby improving efficiency.

한편, 상기 탄산화반응을 통하여 생성된 중탄산나트륨은 상기 반응조(10)의 하단으로 이동하여 외부로 배출되고, 탄산화반응에 의해 이산화탄소가 제거된 배가스는 상기 반응조(10)의 상단을 통하여 외부로 배출된다.Meanwhile, sodium bicarbonate generated through the carbonation reaction moves to the lower end of the reaction tank 10 and is discharged to the outside, and exhaust gas from which carbon dioxide is removed by the carbonation reaction is discharged to the outside through the upper end of the reaction tank 10. .

또한, 상기 가스 냉각 단계(S120)와 상기 수분 제거 단계(S130)를 통하여, 상기 반응조(10)의 내부로 가스가 유입되는 바, 상기 반응조(10)로 유입된 가스에 포함된 수분의 양을 이산화탄소보다 낮게 유지한다. 이에 따라, 상기 반응조(10)의 내부에 반응이 지속되더라도 반응물의 농도가 묽어지는 현상을 방지하여, 중탄산나트륨의 석출을 용이하게 한다.In addition, through the gas cooling step (S120) and the moisture removal step (S130), the gas is introduced into the reaction tank 10, the amount of moisture contained in the gas flowing into the reaction tank 10 Keep it below carbon dioxide. Accordingly, even if the reaction continues inside the reaction tank 10, the concentration of the reactant is prevented from being diluted, thereby facilitating the precipitation of sodium bicarbonate.

반응물 가열 단계(S150)는 상기 반응조(10) 내부의 반응물을 가열시킨다. 상기 반응조(10)의 내부에 저장된 반응물을 미리 정해진 온도가 가열시켜, 상기 탄산화반응의 효율이 향상되도록 한다. 상기 반응조(10)의 하부 일측에 형성된 순환라인을 통하여 반응물을 순환시키면서, 상기 반응물이 열교환기(23)를 통하도록 하여 상기 반응물이 적정온도가 되도록 가열한다.In the reactant heating step (S150), the reactant inside the reaction tank 10 is heated. The reactant stored in the reaction tank 10 is heated to a predetermined temperature, so that the efficiency of the carbonation reaction is improved. While circulating the reactant through a circulation line formed at one side of the lower portion of the reaction tank 10, the reactant is heated to an appropriate temperature by allowing the reactant to pass through the heat exchanger 23.

상기 반응물 가열 단계(S150)에서 상기 반응물은 40℃ 내지 45℃로 가열되는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는 상기 반응물의 온도가 중탄산나트륨과 탄산나트륨의 용해도 차이가 최대가 되는 42℃가 되도록 한다.In the reactant heating step (S150), the reactant is preferably heated to 40 °C to 45 °C. More preferably, the temperature of the reactant is set to 42° C. at which the difference in solubility between sodium bicarbonate and sodium carbonate is maximized.

한편, 상기 중탄산나트륨의 순도를 높이기 위하여, 슬러리 세척 단계(S160)가 수행될 수 있다.Meanwhile, in order to increase the purity of the sodium bicarbonate, a slurry washing step (S160) may be performed.

상기 슬러리 세척 단계(S160)는 중간생성물인 탄산나트륨이 반응속도가 낮아 상기 반응조(10)의 내부에 남아 있기 때문에, 이를 제거하여 중탄산나트륨의 순도가 높아지도록 한다.In the slurry washing step (S160), since sodium carbonate, which is an intermediate product, remains inside the reaction tank 10 due to a low reaction rate, it is removed to increase the purity of sodium bicarbonate.

상기 슬러리 세척 단계(S160)는 액체를 분사하게 되는 데, 순수(純水)를 사용하거나, 중탄산나트륨 용액을 분사하여, 상기 탄산나트륨을 제거할 수 있다. 상기 중탄산나트륨 용액을 분사하는 경우, 상기 중탄산나트륨 수용액은 전체 수용액의 중량대비 중탄산나트륨의 중량비가 7.7%인 것이 바람직하다.In the slurry washing step (S160), a liquid is sprayed, and the sodium carbonate may be removed by using pure water or spraying a sodium bicarbonate solution. When the sodium bicarbonate solution is sprayed, it is preferable that the weight ratio of the sodium bicarbonate solution to the weight of the entire aqueous solution is 7.7%.

상기 반응물 가열 단계(S150)와 상기 슬러리 세척 단계(S160)는 어느 하나만 선택적으로 수행될 수 있다. 또한, 상기 반응물 가열 단계(S150)가 수행된 후 상기 슬러리 세척 단계(S160)가 수행되거나, 상기 슬러리 세척 단계(S160)가 수행된 후 상기 반응물 가열 단계(S150)가 수행될 수 있다.Either one of the reactant heating step (S150) and the slurry washing step (S160) may be selectively performed. In addition, the slurry washing step (S160) may be performed after the reactant heating step (S150) is performed, or the reactant heating step (S150) may be performed after the slurry washing step (S160) is performed.

하기의 표2에는 앞서 살펴본 각 실시예 별로, 이산화탄소 제거율, 생성되는 중탄산나트륨의 순도와 수율을 비교한 예가 기재되어 있다.Table 2 below shows an example in which the carbon dioxide removal rate and the purity and yield of sodium bicarbonate produced are compared for each of the examples described above.

구 분division 이산화탄소 제거율carbon dioxide removal rate 중탄산나트륨 순도sodium bicarbonate purity 중탄산나트륨 수율sodium bicarbonate yield 비교예 1Comparative Example 1 95%95% 97%97% 78%78% 비교예 2Comparative Example 2 99%99% 97%97% 80%80% 비교예 3Comparative Example 3 99%99% 99%99% 75%75% 비교예 4Comparative Example 4 98%98% 99%99% 85%85% 비교예 5Comparative Example 5 99%99% 98%98% 84%84% 비교예 6Comparative Example 6 97%97% 98%98% 89%89%

[표 2] 각 비교예별 이산화탄소 제거율, 중탄산나트륨 순도 및 중탄산나트륨 수율비교예 1은 상기 반응조(10)의 내부에 확산판(15)이 설치되지 않고, 상기 반응조(10)의 상부로 탄산나트륨 수용액을 공급하고, 하부로 가스를 공급하여 실험한 결과이다.[Table 2] Carbon dioxide removal rate, sodium bicarbonate purity, and sodium bicarbonate yield for each comparative example Comparative Example 1 did not install the diffusion plate 15 inside the reaction tank 10, and sodium carbonate aqueous solution was supplied to the top of the reaction tank 10. This is the result of the experiment by supplying and supplying gas to the bottom.

상기 반응조(10)는 높이 1,200mm로 제작한다.The reaction tank 10 is manufactured to a height of 1,200 mm.

상기 반응조(10)의 내부로 공급되는 탄산나트륨 수용액은 탄산나트륨 30wt%의 농도로 하여, 45 mL/min의 유량으로 공급되도록 한다.The sodium carbonate aqueous solution supplied into the reaction tank 10 has a concentration of 30 wt% of sodium carbonate and is supplied at a flow rate of 45 mL/min.

상기 반응조(10)의 내부로 공급되는 가스는 이산화탄소를 포함한 혼합가스로, 상기 혼합가스내 상기 이산화탄소의 농도는 약 14 부피비를 유지하도록 한다. 여기서, 상기 이산화탄소의 부피비를 약 14 부피비로 유지하는 이유는 상기 부피비가 실제 화력발전소의 배가수에 포함된 이산화탄소의 부피비에 해당하기 때문이다.The gas supplied into the reactor 10 is a mixed gas containing carbon dioxide, and the concentration of carbon dioxide in the mixed gas is maintained at a volume ratio of about 14. Here, the reason why the volume ratio of carbon dioxide is maintained at about 14 is that the volume ratio corresponds to the volume ratio of carbon dioxide included in the exhaust water of an actual thermal power plant.

한편, 상기 혼합가스는 25 litter/min 유량으로 공급되는데, 이는 10kg/day, 일일 이산화탄소처리량이 10kg에 해당하는 양이다.Meanwhile, the mixed gas is supplied at a flow rate of 25 litter/min, which corresponds to 10 kg/day and 10 kg of carbon dioxide treatment per day.

또한, 상기 열교환기(23)를 통하여 상기 반응물을 약 50℃로 가열시킨 후 순환시킨다.In addition, the reactant is heated to about 50° C. through the heat exchanger 23 and then circulated.

상기 반응조(10) 내부의 온도, 압력, pH등을 실시간으로 측정할 수 있도록 측정 장치를 설치하여 연속운전 중 발생되는 변수들에 대한 반응기 내부 변화를 측정할 수 있도록 한다.A measuring device is installed to measure the temperature, pressure, pH, etc. inside the reactor 10 in real time so that changes inside the reactor can be measured for variables generated during continuous operation.

이와 같은 조건에서, 상기 반응조(10)의 내부로 상기 탄산나트륨 수용액과 상기 가스를 공급하면서, Under these conditions, while supplying the sodium carbonate aqueous solution and the gas into the reaction tank 10,

공급되는 가스의 유량과 배출되는 가스의 유량 및 이산화탄소 농도 측정을 통하여 이산화탄소 제거량을 측정한다. 운전시 상기 순환라인(16)은 반응기 하단부 온도가 40℃ 이하에서 가동하고 45℃ 이상에서 멈추어준다. 탄산화 공정을 통해 생성된 중탄산나트륨은 탈수 및 건조 공정을 통해 파우더 형태로 얻어진다. 약 5시간 연속운전을 실시하였으며 이산화탄소 제거율, 중탄산나트륨 순도 등의 운전결과는 상기의 표 2와 같다.The carbon dioxide removal amount is measured by measuring the flow rate of the supplied gas, the flow rate of the discharged gas, and the carbon dioxide concentration. During operation, the circulation line 16 operates when the temperature of the lower part of the reactor is 40 ° C or lower and stops at 45 ° C or higher. Sodium bicarbonate produced through the carbonation process is obtained in powder form through dehydration and drying processes. Continuous operation was performed for about 5 hours, and the results of operation such as carbon dioxide removal rate and sodium bicarbonate purity are shown in Table 2 above.

비교예 2는 비교예 1과 동일한 조건에서, 상기 확산판(15)이 상기 반응조(10)의 내부에 설치된 상태에서의 결과이다. 상기 확산판(15)의 설치로 인하여, 중탄산나트륨의 수율이 향상되고, 특히 이산화탄소제거율이 특히 상승하였다.Comparative Example 2 is a result of a state in which the diffusion plate 15 is installed inside the reaction tank 10 under the same conditions as Comparative Example 1. Due to the installation of the diffusion plate 15, the yield of sodium bicarbonate was improved, and the carbon dioxide removal rate was particularly increased.

상기 비교예 2에서는 상기 확산판(15)에 의해, 상기 가스의 기포가 분산되어, 반응 효율이 상승되었다. 즉, 상기 확산판(15) 설치이전에는 기포의 직경이 1cm 내지 2cm였으나, 상기 확산판(15)의 적용 이후, 기포의 직경이 0.3mm 내지 0.7mm로 감소하였다.In Comparative Example 2, the gas bubbles were dispersed by the diffusion plate 15, and the reaction efficiency was increased. That is, the bubble diameter was 1 cm to 2 cm before the diffusion plate 15 was installed, but after the diffusion plate 15 was applied, the bubble diameter decreased to 0.3 mm to 0.7 mm.

이때 기포의 상승 속도는 직경의 제곱에 반비례 하기 때문에 상승속도가 약 1/10로 감소하고, 이에 따라 기포의 반응기내 체류시간은 10배 정도 증가한다. 상기 확산판(15)이 기포를 미세화하여 표면적을 증대시킬 뿐만 아니라 체류시간 증가 효과도 확인할 수 있다. 이에 따라, 이산화탄소 제거율이 4%가량 상승하였다. At this time, since the rising speed of the bubbles is inversely proportional to the square of the diameter, the rising speed is reduced to about 1/10, and accordingly, the residence time of the bubbles in the reactor is increased by about 10 times. The diffusion plate 15 not only increases the surface area by miniaturizing the air bubbles, but also confirms the effect of increasing the residence time. Accordingly, the carbon dioxide removal rate increased by about 4%.

비교예 3은 상기 비교예 2에 순수(純水)를 세척액으로 하여 세척하는 과정을 추가적으로 실시한 예이다.Comparative Example 3 is an example in which a washing process was additionally performed in Comparative Example 2 using pure water as a washing liquid.

상기 비교예 3은 생산된 중탄산나트륨 슬러리를 세척하여 건조시킨 경우로 세척하지 않고 건조시킨 비교예 1에 비해서 순도가 2% 포인트 증가함을 알 수 있다. 다만, 세척시 중탄산나트륨과 원료물질인 탄산나트륨이 일부 용해되어 나가기 때문에 최종적인 생산 수율은 일부 감소하였다.In Comparative Example 3, when the produced sodium bicarbonate slurry was washed and dried, it can be seen that the purity increased by 2% compared to Comparative Example 1 in which the sodium bicarbonate slurry was dried without washing. However, the final production yield was partially reduced because sodium bicarbonate and raw material sodium carbonate were partially dissolved during washing.

비교예 4는 상기 반응조(10)로 공급되는 탄산나트륨 수용액의 공급속도는 35 mL/min으로 낮추고, 상기 비교예 3의 세척액에 30wt%의 농도가 되도록 탄산나트륨을 추가로 용해하여 35 mL/min로 추가 공급한 예이다.In Comparative Example 4, the supply rate of the sodium carbonate aqueous solution supplied to the reaction tank 10 was lowered to 35 mL/min, and sodium carbonate was additionally dissolved in the washing solution of Comparative Example 3 to a concentration of 30 wt% and added at 35 mL/min. example supplied.

상기 비교예 4에서는 세척액에 원료물질 탄산나트륨을 추가로 용해시켜 반응에 활용한 경우로 상기 비교예 3에 비해서 중탄산나트륨 수율이 증가하였다.In Comparative Example 4, the raw material sodium carbonate was additionally dissolved in the washing solution and used for the reaction, and the yield of sodium bicarbonate increased compared to Comparative Example 3.

비교예 5는 상기 비교예 2에서 생성된 중탄산나트륨을 탈수한 슬러지로 중탄산나트륨 7.7wt%의 수용액을 만들어, 이를 세척한 예이다.Comparative Example 5 is an example in which an aqueous solution of 7.7 wt% of sodium bicarbonate was made from the sludge obtained by dehydrating the sodium bicarbonate produced in Comparative Example 2, and washed.

상기 비교예 5는 상기 비교예 3과 동일하지만 세척액으로 중탄산나트륨 용액을 사용하여서 생산물이 용해되어나가는 것을 방지할 수 있다. 그 결과 중탄산나트륨 순도가 98%로 비교예1에 비해서 증가하기지만 비교예 3과 같이 순수로 세척한 경우보다는 다소 순도가 1% 정도 떨어짐을 알 수 있다.Comparative Example 5 is the same as Comparative Example 3, but using a sodium bicarbonate solution as a washing solution can prevent the product from dissolving. As a result, it can be seen that the purity of sodium bicarbonate is 98%, which is increased compared to Comparative Example 1, but the purity is slightly lowered by about 1% compared to the case of washing with pure water as in Comparative Example 3.

비교예 6은 상기 비교예 2에서 상기 35wt% 농도의 탄산나트륨 수용액을 공급하되, 유량은 35 mL/min낮추고 상기 비교예 5에서 사용된 세척용액에 탄산나트륨을 추가로 용해하여 중탄산나트륨 7.7wt%, 탄산나트륨 5.6wt%의 용액으로 세척액을 제조하여 10mL/min의 유속으로 추가 공급한 결과이다.In Comparative Example 6, the sodium carbonate aqueous solution having a concentration of 35 wt% in Comparative Example 2 was supplied, but the flow rate was lowered by 35 mL/min, and sodium carbonate was additionally dissolved in the washing solution used in Comparative Example 5 to obtain 7.7 wt% of sodium bicarbonate and sodium carbonate. This is the result of preparing a washing solution with a 5.6 wt% solution and additionally supplying it at a flow rate of 10 mL/min.

상기 비교예 6은 상기 비교예 5에서 사용된 세척용액을 탄산나트륨과 중탄산나트륨 포화용액으로 만들어서 다시 반응기로 주입하였다. 비교예 5와 비교해서 비교예 6에서는 중탄산나트륨 생산 수율이 5% 증가하였음을 확인 할 수 있다.In Comparative Example 6, the washing solution used in Comparative Example 5 was made into a saturated solution of sodium carbonate and sodium bicarbonate and injected into the reactor again. Compared to Comparative Example 5, in Comparative Example 6, it can be confirmed that the sodium bicarbonate production yield increased by 5%.

1 : 중탄산나트륨 제조 장치
10 : 반응조
11 : 용액 유입구
12 : 가스 유입구
13 : 가스 배출구
14 : 슬러리 배출구
15 : 확산판
16 : 순환라인
21 : 냉각기
22 : 수분제거기
23 : 열교환기
S110 : 탄산나트륨 수용액 유입 단계
S120 : 가스 냉각 단계
S130 : 수분 제거 단계
S140 : 가스 유입 단계
S150 : 반응물 가열 단계
S160 : 슬러리 세척 단계1: sodium bicarbonate manufacturing device
10: reaction tank
11: solution inlet
12: gas inlet
13: gas outlet
14: slurry outlet
15: diffusion plate
16: circulation line
21: Cooler
22: moisture eliminator
23: heat exchanger
S110: sodium carbonate aqueous solution introduction step
S120: gas cooling step
S130: water removal step
S140: gas introduction step
S150: reactant heating step
S160: slurry washing step

Claims (1)

반응조;
상기 반응조의 상부에 외부로부터 탄산나트륨 수용액이 유입되는 용액유입구;
상기 반응조의 하부에 연소배가스가 배출되는 배기라인으로부터 이산화탄소가 포함된 가스가 유입되는 가스유입구; 및
상기 반응조 내에 배치된 확산판;를 포함하고,
상기 반응조에서 상기 탄산나트륨 수용액은 상부로부터 하부를 향하여 유동하고, 상기 가스는 하부로부터 상부로 유동하면서 상기 탄산나트륨과 상기 이산화탄소의 반응물인 중탄산나트륨을 형성하되,
상기 확산판은, 상기 가스가 상승되도록 속도를 조절하고 석출된 중탄산나트륨 슬러지를 분산시키기 위해, 상부는 폐쇄되고 하부로 갈수록 폭이 넓어지도록 형성되고
상하로 인접하는 상기 확산판은 서로 수직하게 교차하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 배가스를 이용한 고순도 중탄산나트륨 제조장치.








reaction vessel;
a solution inlet into which an aqueous solution of sodium carbonate flows from the outside at the top of the reaction tank;
a gas inlet into which gas containing carbon dioxide is introduced from an exhaust line through which combustion exhaust gas is discharged at a lower portion of the reactor; and
A diffusion plate disposed in the reaction vessel; includes,
In the reaction tank, the sodium carbonate aqueous solution flows from the top to the bottom, and the gas flows from the bottom to the top to form sodium bicarbonate, which is a reaction product of the sodium carbonate and the carbon dioxide,
The diffusion plate is formed such that the upper part is closed and the width becomes wider toward the lower part in order to adjust the speed so that the gas rises and disperse the precipitated sodium bicarbonate sludge,
High-purity sodium bicarbonate production apparatus using exhaust gas, characterized in that the diffusion plates adjacent to each other are arranged to cross each other vertically.
KR1020220100138A 2020-09-22 2022-08-10 Method and apparatus of high purity sodium bicarbonate production using flue gas KR102513142B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220100138A KR102513142B1 (en) 2020-09-22 2022-08-10 Method and apparatus of high purity sodium bicarbonate production using flue gas

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200122220A KR102433174B1 (en) 2020-09-22 2020-09-22 Method and apparatus of high purity sodium bicarbonate production using flue gas
KR1020220100138A KR102513142B1 (en) 2020-09-22 2022-08-10 Method and apparatus of high purity sodium bicarbonate production using flue gas

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200122220A Division KR102433174B1 (en) 2020-09-22 2020-09-22 Method and apparatus of high purity sodium bicarbonate production using flue gas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220116406A KR20220116406A (en) 2022-08-23
KR102513142B1 true KR102513142B1 (en) 2023-03-24

Family

ID=80996439

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200122220A KR102433174B1 (en) 2020-09-22 2020-09-22 Method and apparatus of high purity sodium bicarbonate production using flue gas
KR1020220100138A KR102513142B1 (en) 2020-09-22 2022-08-10 Method and apparatus of high purity sodium bicarbonate production using flue gas
KR1020220100139A KR102513143B1 (en) 2020-09-22 2022-08-10 Method and apparatus of high purity sodium bicarbonate production using flue gas

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200122220A KR102433174B1 (en) 2020-09-22 2020-09-22 Method and apparatus of high purity sodium bicarbonate production using flue gas

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220100139A KR102513143B1 (en) 2020-09-22 2022-08-10 Method and apparatus of high purity sodium bicarbonate production using flue gas

Country Status (1)

Country Link
KR (3) KR102433174B1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240080520A (en) * 2022-11-30 2024-06-07 롯데케미칼 주식회사 Preparation Method of Sodium Bicarbonate Using Exhaust Gas
KR102583343B1 (en) 2023-02-14 2023-09-26 정재억 Exhaust gas treatment equipment capable of removing carbon dioxide and producing sodium bicarbonate
KR102663349B1 (en) 2023-04-03 2024-05-08 정재억 Exhaust gas treatment equipment capable of removing carbon dioxide and producing sodium bicarbonate

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101571250B1 (en) 2014-07-21 2015-11-23 한국전력공사 Apparatus for manufacturing for sodium bicarbonate and method for manufacturing the same
KR101571251B1 (en) 2014-09-25 2015-11-23 한국전력공사 Apparatus for manufacturing for sodium bicarbonate and method for manufacturing the same
KR101709859B1 (en) 2015-08-27 2017-02-23 한국전력공사 Method for producing highly pure sodium bicarbonate

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101951617B1 (en) 2017-07-28 2019-02-26 한국전력공사 Apparatus for producing sodium bicarbonate using a flue gas and method for producing sodium bicarbonate using the same
KR102002479B1 (en) 2018-11-20 2019-07-23 탑에코에너지주식회사 Manufacturing system of High-purity NaHCO3

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101571250B1 (en) 2014-07-21 2015-11-23 한국전력공사 Apparatus for manufacturing for sodium bicarbonate and method for manufacturing the same
KR101571251B1 (en) 2014-09-25 2015-11-23 한국전력공사 Apparatus for manufacturing for sodium bicarbonate and method for manufacturing the same
KR101709859B1 (en) 2015-08-27 2017-02-23 한국전력공사 Method for producing highly pure sodium bicarbonate

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220116407A (en) 2022-08-23
KR20220039278A (en) 2022-03-29
KR20220116406A (en) 2022-08-23
KR102433174B1 (en) 2022-08-18
KR102513143B1 (en) 2023-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102513142B1 (en) Method and apparatus of high purity sodium bicarbonate production using flue gas
US3944401A (en) Process for the removal of gaseous impurities from the exhaust gases of a contact-process plant for the production of sulfuric acid
AU2010295885B2 (en) Method for removal of carbon dioxide from a process gas
KR102376918B1 (en) Production device and method for high purity sodium bicarbonate using carbon dioxide of exhaust gas
EP1189840B1 (en) Method and apparatus for continuous gas liquid reactions
EP0643163B1 (en) Oxidised white liquor production method
CN210826085U (en) Blast furnace gas catalytic desulfurization device
US3939803A (en) High temperature boiler and method
US20110064636A1 (en) Method for removal of carbon dioxide from a process gas
US4017277A (en) Direct contact water heating system and process
RU2527513C2 (en) Method of chlorine dioxide production
CN100460051C (en) Double circumfluence composite type reaction device
CN110591769A (en) Blast furnace gas catalytic desulfurization device and method
CN112441946A (en) Production process of acrylonitrile device absorption tower
CN206304563U (en) SO in a kind of pyrolusite pulp removing flue gas2And its device of recycling
US4178357A (en) Stripping sulphur compounds from stack and other discharge gases and the commercial products derived therefrom
EA006184B1 (en) Method and apparatus for increasing the capacity of a waste heat boiler in a metallurgical smelting furnace
CN108212018A (en) For introducing a gas into the device and method in kinds of processes fluid
US3842160A (en) Process for reducing emission of hydrogen sulfide when washing sulfur-dioxide-containing waste gases obtained from the burning of cellulose waste liquor
ES2688431T3 (en) Procedure and installation for the production of sulfuric acid
CN113648958A (en) Continuous production system and method for soluble hypophosphite by taking ammonia gas or soluble alkali as raw material
US3428420A (en) Preparation of magnesium bisulfite liquor
KR102663349B1 (en) Exhaust gas treatment equipment capable of removing carbon dioxide and producing sodium bicarbonate
KR102692634B1 (en) Exhaust gas treating apparatus for power plant using selective catalytic reduction and exhaust gas treating method for power plant using selective catalytic reduction
CN114436214B (en) Hydrogen chloride gas generator

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant