KR102540797B1 - 로터리 킬른의 배기가스 처리장치 - Google Patents

로터리 킬른의 배기가스 처리장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102540797B1
KR102540797B1 KR1020210102829A KR20210102829A KR102540797B1 KR 102540797 B1 KR102540797 B1 KR 102540797B1 KR 1020210102829 A KR1020210102829 A KR 1020210102829A KR 20210102829 A KR20210102829 A KR 20210102829A KR 102540797 B1 KR102540797 B1 KR 102540797B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exhaust gas
rotary kiln
venturi scrubber
circulating water
electrostatic precipitator
Prior art date
Application number
KR1020210102829A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20230021226A (ko
Inventor
최영재
신동남
양희정
김태형
권대희
조성환
백찬욱
이형록
Original Assignee
재단법인 포항산업과학연구원
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 재단법인 포항산업과학연구원 filed Critical 재단법인 포항산업과학연구원
Priority to KR1020210102829A priority Critical patent/KR102540797B1/ko
Publication of KR20230021226A publication Critical patent/KR20230021226A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102540797B1 publication Critical patent/KR102540797B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • F23J15/04—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material using washing fluids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/02—Plant or installations having external electricity supply
    • B03C3/16—Plant or installations having external electricity supply wet type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/003—Arrangements of devices for treating smoke or fumes for supplying chemicals to fumes, e.g. using injection devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20—Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00—Arrangements of controlling devices
    • F27D2019/0028—Regulation
    • F27D2019/0031—Regulation through control of the flow of the exhaust gases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 로터리 킬른에서 배출되는 배기가스가 공급되고, 상기 배기가스에 포함된 적어도 일부의 질소산화물(NOx)을 제거하는 벤츄리 스크러버(Venturi Scrubber); 및 상기 벤츄리 스크러버로부터 배출된 배기가스가 공급되고, 상기 배기가스에 포함된 적어도 일부의 시안화수소(HCN)를 제거하는 습식전기집진기(Wet ESP)를 포함하고, 상기 습식전기집진기에 공정수를 공급하고, 상기 습식전기집진기로부터 배출된 순환수의 적어도 일부를 상기 벤츄리 스크러버에 공급하는, 로터리 킬른 배기가스 처리장치가 제공된다. 본 발명은 질소산화물(NOx)을 벤츄리 스크러버에서 제거할 수 있으므로 선택적 촉매환원(SCR) 장치가 필요 없어 설비투자비가 절감되고 선택적 촉매환원 장치의 운전비가 소모되지 않아 경제적인 로터리 킬른 배기가스 처리장치가 제공된다. 또한 본 발명은 습식전기집진기로부터 배출된 순환수의 적어도 일부를 벤츄리 스크러버에 공급함으로써 종래 방법에 비해 비용이 저렴하고, 에너지를 절감할 수 있는 이점이 있다.

Description

로터리 킬른의 배기가스 처리장치 {EXHAUST GAS TREATMENT SYSTEM OF ROTARY KILN}
본 발명은 로터리 킬른에서 배출되는 배기가스 중의 대기 오염물질을 저감하기 위한 로터리 킬른 배기가스 처리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 벤츄리 스크러버 및 습식전기집진기를 포함하고, 상기 벤츄리 스크러버 및 습식전기집진기에 산화제 및 수산화나트륨을 투입함으로써 선택적 촉매환원(SCR) 장치를 구비하지 않고도 질소산화물 및 시안화수소를 포함하는 산성 가스를 용이하게 제거함으로써 오염물질이 대기중으로 배출되는 것을 저감시킬 수 있고, 상기 습식전기집진기에 공정수를 공급하고, 상기 습식전기집진기로부터 배출된 순환수의 적어도 일부를 상기 벤츄리 스크러버에 재공급 할 수 있는 로터리 킬른 배기가스 처리장치에 관한 것이다.
석회 및 시멘트 제조, 각종 금속의 환원, 폐기물 처리 및 소각, 식품 가공 등 다양한 산업분야에서 활용되고 있는 로터리 킬른(Rotary kiln)은 거의 모든 원료 물질에 적용이 가능하고, 전처리 과정을 거치지 않고 소각 및 연소가 가능하며, 처리목적에 따라 온도와 체류시간을 적절하게 조절할 수 있다는 장점이 있다.
하지만 처리하고자 하는 양이 적을 경우 소량 처리에 부적합하고, 연소가 이루어지면서 원료 및 연료 등으로부터 일산화탄소(CO), 질소산화물(NOx), 이산화황(SOx) 및 휘발성 유기화합물(VOCs)등의 가스상물질과 입자상 물질 그리고 일정한 배출구를 거치지 않고 발생하는 비산먼지 등의 대기 오염물질이 배출되는 문제점이 있다.
따라서, 이를 처리하기 위하여 종래 기술의 로터리 킬른 배기가스 처리장치는 로터리 킬른에서 연소 후 배출되는 배기가스 중의 오염물질을 처리하기 위해 먼저 사이클론(Cyclone) 및 전기집진기(EP, Electric Precipitator)에서 배기가스 내의 비산먼지 및 입자상 물질 등이 제거되고, 선택적 촉매환원(SCR, Selective Catalytic Reduction) 장치에서 질소산화물(NOx)을 질소(N2) 및 물(H2O)로 전환시킨 후 유인송풍기(ID Fan, Induced Draft Fan)를 거쳐 벤츄리 스크러버(Venturi Scrubber), 세정집진기(Scrubber) 및 습식전기집진기(Wet ESP, Wet Electrostatic precipitator)를 통해 시안화수소(HCN) 등의 잔여 산성가스 및 부유하는 고체 입자를 제거한 후 대기로 배출하였다.
산업분야에서는 에너지 소비 절감을 위해 로터리 킬른의 폐열 회수 등 다양한 방법을 통해 에너지 소비량을 저감하고 있으나, 로터리 킬른 배기가스가 사이클론 및 전기집진기를 지나 선택적 촉매환원(SCR) 장치로 유입될 때, 배기가스 온도가 낮아 선택적 촉매환원 장치에서 배기가스 중의 이산화황(SO2) 성분이 NH4HSO4(ABS, ammonium bisulfate), (NH4)2SO4(AS, ammonium sulfate)를 형성하여 촉매 내 활성점이 물리적인 결합으로 차단되어 촉매가 비활성화되는 문제가 발생한다.
또한, 정부의 총량규제와 농도규제 등의 산업부문의 규제강화에 따라 배출허용총량 및 허용농도에 맞추어 대기오염물질을 경제적이고 효율적인 방법으로 제거하는데 어려움이 있다.
더욱이, 후처리 방법에 해당하는 상기 선택적 촉매환원(SCR, Selective Catalyst Reduction) 방법의 경우, 산성 물질을 제거하기 위해 환원제로 사용되는 약품 비용이 과다하게 지출되어, 운영비가 증가하는 문제가 있고, 200℃ 이상의 고온에서 공정을 수행해야 하므로 가열 공정을 위한 비용이 발생하며, 공정 후단에서 미 반응 환원제가 배출되지 않도록 관리해야 하는 문제가 있다.
이에, 선택적 촉매환원 장치 없이도 질소산화물을 포함하는 산성가스를 제거할 수 있는 장치가 제공되는 경우 관련 분야에서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
대한민국 등록특허 10-2239068호
본 발명은 배기가스로부터 질소산화물 및 시안화수소를 포함하는 산성 가스를 제거하기 위한 벤츄리 스크러버 및 습식전기집진기를 포함하는 것으로, 상기 벤츄리 스크러버 및 습식전기집진기에 공급되어 장치 내부를 순환하는 순환수에 산화제 및 수산화나트륨을 투입하여 잔류 산성 가스를 제거하며, 상기 습식전기집진기로부터 배출된 순환수의 적어도 일부를 상기 벤츄리 스크러버에 공급할 수 있고, 선택적 촉매환원(SCR) 장치를 포함하지 않으므로 장치 구성이 종래 기술보다 단순하고 경제적인 로터리 킬른 배기가스 처리장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 로터리 킬른에서 배출되는 배기가스가 공급되고, 상기 배기가스에 포함된 적어도 일부의 질소산화물(NOx)을 제거하는 벤츄리 스크러버(Venturi Scrubber); 및 상기 벤츄리 스크러버로부터 배출된 배기가스가 공급되고, 상기 배기가스에 포함된 적어도 일부의 시안화수소(HCN)를 제거하는 습식전기집진기(Wet ESP)를 포함하고, 상기 습식전기집진기에 공정수를 공급하고, 상기 습식전기집진기로부터 배출된 순환수의 적어도 일부를 상기 벤츄리 스크러버에 공급하는, 로터리 킬른 배기가스 처리장치가 제공된다.
본 발명에 의하면, 로터리 킬른에서 배출되는 배기가스로부터 질소산화물 및 시안화수소를 포함하는 산성 가스를 제거하기 위한 벤츄리 스크러버(Venturi Scrubber) 및 습식전기집진기(Wet ESP)를 포함하는 로터리 킬른 배기가스 처리장치가 제공된다.
본 발명은 질소산화물(NOx)을 벤츄리 스크러버에서 제거할 수 있으므로 선택적 촉매환원(SCR) 장치가 필요 없어 설비투자비가 절감되고 선택적 촉매환원 장치의 운전비가 소모되지 않아 경제적인 로터리 킬른 배기가스 처리장치가 제공된다.
또한 본 발명은 습식전기집진기로부터 배출된 순환수의 적어도 일부를 벤츄리 스크러버에 공급함으로써 종래 방법에 비해 비용이 저렴하고, 에너지를 절감할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래 기술의 로터리 킬른 배기가스 처리장치의 간략한 모식도를 나타낸 것으로 SCR 공정 단계를 포함하는 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터리 킬른 배기가스 처리장치의 간략한 모식도를 나타낸 것으로, 벤츄리 스크러버와 습식전기집진기 사이에 세정집진기를 추가로 포함하는 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로터리 킬른 배기가스 처리장치의 간략한 모식도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 벤츄리 스크러버의 모식도로, 상부에 순환수 분사노즐을, 하부에 순환펌프를 포함할 수 있고, 상기 순환수 분사노즐과 순환펌프 사이의 위치에서 산화제가 투입되는 것을 나타낸 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
본 발명은 로터리 킬른에서 배출되는 200℃ 이상의 고온의 배기가스로부터 산성 가스를 포함하는 오염 물질을 제거하는 로터리 킬른 배기가스 처리장치에 관한 것이다.
구체적으로, 본 발명의 로터리 킬른 배기가스 처리장치는 로터리 킬른에서 배출되는 배기가스가 공급되고, 배기가스에 포함된 적어도 일부의 산성가스를 제거하는 벤츄리 스크러버(Venturi Scrubber); 및 상기 벤츄리 스크러버로부터 배출된 배기가스가 공급되고, 상기 배기가스 내의 잔류 산성가스를 추가적으로 제거하는 습식전기집진기(Wet ESP)를 포함하고, 상기 습식전기집진기에 공정수를 공급하고, 산화제 및 수산화나트륨을 투입하여 잔류 산성가스를 제거하며, 상기 습식전기집진기로부터 배출된 순환수의 적어도 일부를 상기 벤츄리 스크러버에 공급하고, 상기 배기가스에 포함된 산성가스의 적어도 일부를 제거할 수 있다.
본 발명의 배기가스는 산성 가스를 포함하는 것으로, 상기 산성가스는 질소산화물(NOx), 이산화황(SO2), 염화수소(HCl), 시안화수소(HCN) 및 황화수소(H2S)로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 벤츄리 스크러버는 로터리 킬른에서 배출된 200℃ 이상의 고온의 배기가스로부터 분진 및 일부 이산화황, 염화수소 및 암모니아를 제거할 수 있는 것이고, 본 발명의 벤츄리 스크러버는 이러한 기존의 벤츄리 스크러버에 산화제 및 수산화나트륨을 투입하여 질소산화물(NOx)을 제거할 수 있는 것이다.
상기 벤츄리 스크러버에 투입되는 산화제는 아염소산나트륨(NaClO2) 용액, 이산화염소(ClO2) 용액 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
벤츄리 스크러버에 산화제 및 수산화나트륨 용액이 투입되는 경우 하기와 같은 반응과정을 통해 질소산화물(NOx)과 함께 이산화황(SO2) 및 염화수소(HCl)가 제거될 수 있다.
2NO + NaClO2 → 2NO2 + NaCl
4NO2 + NaClO2 + 4NaOH → 4NaNO3 + NaCl + 2H2O
4NO + 4NaOH + 3NaClO2 → 3NaCl + 4NaNO3 + 2H2O
4HCl + 5NaClO2 → 4ClO2 + 5NaCl + 2H2O (pH≤5)
HCl + NaOH → NaCl + H2O
5SO2 + 2ClO2 + 6H2O → 5H2SO4 + 2HCl
SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O
2Na2SO3 + NaClO2 → 2Na2SO4 + NaCl
따라서, 질소산화물의 제거를 위해 종래 사용되던 선택적 촉매환원(SCR, Selective Catalytic Reduction) 장치를 필요로 하지 않으므로 설비 투자비용 및 촉매 유지, 교체 비용 등이 절감되어 경제적인 장점이 있다.
본 발명의 벤츄리 스크러버는 상부에 순환수를 분사하는 순환수 분사노즐을, 하부에 순환수를 상부로 전달하기 위한 순환수 순환펌프를 포함할 수 있고, 본 발명의 순환수는 상부에서 분사된 후 바닥에 고여 다시 순환펌프에 의해 상부로 전달되므로 벤츄리 스크러버 내에서 순환될 수 있다.
상기 순환수 분사노즐과 순환수 순환펌프 사이의 위치에서 산화제가 투입될 수 있다. 즉, 산화제가 투입되는 경우, 상부의 순환수 분사노즐에서 분사되는 순환수는 산화제를 포함할 수 있다. 따라서, 유인송풍기에서 배출되어 벤츄리 스크러버 내로 유입되는 배기가스에 상기 산화제를 포함하는 순환수가 분사됨으로써 배기가스와 산화제가 접촉할 수 있다. 상기 접촉은 기체-액체 접촉일 수도 있고, 산화제가 일부 기화되어 기체-기체 접촉으로 이루어질 수도 있다. 산화제를 상부에서 분사되는 순환수에 투입함으로써 산화제의 사용량 대비 배기가스와 접촉하는 산화제의 비율이 높아 산화제의 과다한 사용을 방지할 수 있는 장점이 있다. 또한, 순환수가 장치 내에서 순환한 후 일부 폐수로 배출되므로 필요에 따라 추가의 공정수가 벤츄리 스크러버에 공급될 수 있다. 본 발명의 공정수는 시약이 포함되지 않은 채로 공급되는 순수를 의미한다.
로터리 킬른으로부터 배출되는 배가스가 산성가스를 다량 포함하고 있으므로 벤츄리 스크러버 내의 순환수에는 상기 산성가스가 용해될 수 있고 따라서 산성을 띌 수 있다.
이 때, 수산화나트륨은 벤츄리 스크러버 내의 순환수의 pH를 조절하기 위한 것으로, 벤츄리 스크러버 하부에 고여있는 순환수에 직접 투입될 수 있다. 상기 벤츄리 스크러버 내의 순환수의 pH는 2 내지 5일 수 있고, 바람직하게는 2.4 내지 5일 수 있다. 상기 범위를 벗어나는 경우 산화제에 의해 질소산화물이 용이하게 제거되지 않는 문제가 있다.
pH를 조절하기 위하여 상기 벤츄리 스크러버는 순환수 순환펌프 후단에 pH 계측기(pH meter)를 포함할 수 있고, 순환수의 pH 값에 따라 수산화나트륨의 투입량을 제어할 수 있다.
또한, 상기 벤츄리 스크러버는 순환펌프 후단에 산화환원전위 계측기((Oxidation-Reduction Potential(ORP) meter)를 포함할 수 있고, 설정된 ORP 값에 따라 산화제의 투입량이 제어될 수 있으며, 구체적으로, ORP 값은 산화제의 투입량에 비례하는 것으로 산화제의 투입량을 증가시키면 ORP 값을 증가시킬 수 있고, 산화제의 투입량을 감소시키면 ORP 값을 감소시킬 수 있다. ORP 값은 400 내지 900mV일 수 있고, 바람직하게는 450 내지 800mV일 수 있으며, ORP 값이 이 400mV 미만인 경우 질소산화물의 제거 효율이 저하되는 문제가 있고, 900mV 초과인 경우 제거 효율 대비 시약 비용이 증가하므로 비경제적인 문제가 있다.
상기 벤츄리 스크러버에서 적어도 일부의 질소산화물이 제거된 배기가스는 습식전기집진기로 유입되고, 상기 습식전기집진기에서 배기가스에 포함된 잔류 산성가스를 추가적으로 제거할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 습식전기집진기에 산화제 및 수산화나트륨을 투입하여 시안화수소(HCN) 및 황화수소(H2S)를 제거할 수 있다.
상기 습식전기집진기에 투입되는 산화제는 차아염소산나트륨(NaClO) 용액, 아염소산나트륨(NaClO2) 용액 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
본 발명의 습식전기집진기는 상부에 순환수를 분사하는 순환수 분사노즐을, 하부에 순환수를 상부로 전달하기 위한 순환수 순환펌프를 포함할 수 있고, 본 발명의 순환수는 분사된 후 바닥에 고여 다시 순환펌프에 의해 상부로 전달되므로 습식전기집진기 내에서 순환될 수 있다.
상기 순환수 분사노즐과 순환수 순환펌프 사이의 위치에서 산화제가 투입될 수 있다. 즉, 산화제가 투입되는 경우, 상부의 순환수 분사노즐에서 분사되는 순환수는 산화제를 포함할 수 있다. 산화제를 상부에서 분사되는 순환수에 투입함으로써 산화제의 사용량 대비 배기가스와 접촉하는 산화제의 비율이 높아 산화제의 과다한 사용을 방지할 수 있는 장점이 있다.
상기 수산화나트륨은 습식전기집진기 내로 공급되는 순환수의 pH를 조절하기 위한 것으로, 습식전기집진기 하부의 순환수에 직접 투입될 수 있다. 상기 습식전기집진기 내의 순환수의 pH는 8.9 이상을 유지하는 것이 바람직하다. pH가 8.9 미만인 경우 염화시안 가스가 발생하거나 시안화수소가 재비산되는 문제가 있다.
pH를 조절하기 위하여 상기 습식전기집진기는 순환수 순환펌프 후단에 pH 계측기(pH meter)를 포함할 수 있고, 바람직하게는 순환의 pH가 8.9 미만이 되지 않도록 수산화나트륨의 투입량을 제어할 수 있다.
또한, 상기 습식전기집진기는 순환펌프 후단에 산화환원전위 계측기((Oxidation-Reduction Potential(ORP) meter)를 포함할 수 있고, 설정된 ORP 값에 따라 자동으로 그 투입량이 제어될 수 있으며, 구체적으로, ORP 값이 500 내지 700mV일 수 있고, 바람직하게는 550 내지 650mV일 수 있다.
나아가, 본 발명의 상기 습식전기집진기에서 사용된 순환수는 습식전기집진기의 하단으로 배출될 수 있고, 배출된 순환수의 적어도 일부는 상기 벤츄리 스크러버에 공급되어 재사용될 수 있다. 또한, 순환수가 장치 내에서 순환한 후 폐수로 일부 배출되므로 필요에 따라 추가의 공정수가 습식전기집진기에 공급될 수 있다.
상기 순환수를 재사용함으로써 순환수 내에 잔류하고 있는 수산화나트륨의 시약 사용량을 저감할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 벤츄리 스크러버 및 습식전기집진기로부터 배출되는 순환수는 수집 탱크에서 폐기 처리될 수 있고, 상기 폐기 처리되는 순환수의 양은 벤츄리 스크러버 및 습식전기집진기 하부의 수위 설정 값에 따라 결정될 수 있다. 또한, 투입되어 사용된 산화제는 배기가스 내의 물질과 반응 후 NaCl, NaNO3, Na2SO3 등으로 전환되어 순환수 내에 용해되어 있으므로 폐기 처리시 함께 배출된다.
한편, 본 발명의 로터리 킬른 배기가스 처리장치는 로터리 킬른과 벤츄리 스크러버 사이에 사이클론(Cyclone) 및 전기집진기(EP, Electric Precipitator)를 추가로 구비할 수 있고, 상기 사이클론(Cyclone) 및 전기집진기(EP, Electric Precipitator)를 통과하며 입자상 물질들이 우선적으로 제거될 수 있다.
또한, 본 발명의 로터리 킬른 배기가스 처리장치는 유인송풍기를 추가로 포함할 수 있고, 상기 유인송풍기는 배기가스가 유입되도록 하고 강제 흐름을 유도하는 것으로, 배기가스의 원활한 흐름을 유도할 수 있는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있다.
나아가, 본 발명의 로터리 킬른 배기가스 처리장치는 상기 벤츄리 스크러버 및 습식전기집진기 사이에 세정집진기(Scrubber)를 추가로 구비할 수 있다. 즉, 벤츄리 스크러버로부터 배출된 배기가스는 세정집진기를 거친 후 습식전기집진기로 유입될 수 있다.
상기 세정집진기에 수산화나트륨을 추가적으로 투입하여 상기 벤츄리 스크러버로부터 배출된 배기가스에 포함된 이산화황, 염화수소 및 암모니아를 제거할 수 있다.
세정집진기를 포함하는 경우, 본 발명의 상기 습식전기집진기로부터 배출된 순환수의 적어도 일부는 상기 벤츄리 스크러버 뿐 아니라 세정집진기에도 공급 될 수 있고, 또한, 상기 세정집진기로부터 배출된 순환수의 적어도 일부는 벤츄리 스크러버에 공급될 수 있다.
따라서, 본 발명의 장치를 이용할 경우 선택적 촉매환원 장치가 필요하지 않고, 수산화나트륨을 포함하는 순환수의 적어도 일부를 재사용할 수 있어 경제적으로 실시할 수 있다.

Claims (17)

  1. 로터리 킬른에서 배출되는 배기가스가 공급되고, 상기 배기가스에 포함된 적어도 일부의 질소산화물(NOx)을 제거하는 벤츄리 스크러버(Venturi Scrubber); 및
    상기 벤츄리 스크러버로부터 배출된 배기가스가 공급되고, 상기 배기가스에 포함된 적어도 일부의 시안화수소(HCN)를 제거하는 습식전기집진기(Wet ESP)를 포함하고,
    상기 습식전기집진기에 공정수를 공급하고, 상기 습식전기집진기로부터 배출된 순환수의 적어도 일부를 상기 벤츄리 스크러버에 공급하고,
    상기 벤츄리 스크러버에 수산화나트륨을 투입하는,
    로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배기가스는 질소산화물(NOx), 이산화황(SO2), 염화수소(HCl), 시안화수소(HCN) 및 황화수소(H2S)로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나를 추가로 포함하는, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 벤츄리 스크러버는 순환수 분사노즐 및 순환수 순환펌프를 포함하고, 상기 순환수 분사노즐과 순환수 순환펌프 사이의 위치에서 산화제가 투입되는, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 산화제는 아염소산나트륨(NaClO2), 이산화염소(ClO2) 또는 이들의 혼합물인, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 습식전기집진기는 순환수 분사노즐 및 순환수 순환펌프를 포함하고, 상기 순환수 분사노즐과 순환수 순환펌프 사이의 위치에서 산화제가 투입되는, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 산화제는 차아염소산나트륨(NaClO), 아염소산나트륨(NaClO2) 또는 이들의 혼합물인, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 습식전기집진기에 수산화나트륨을 투입하는, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 벤츄리 스크러버 및 습식전기집진기는 산화환원전위 계측기(Oxidation-Reduction Potential, ORP)를 포함하는, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 벤츄리 스크러버 및 습식전기집진기는 pH 계측기를 포함하는, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 벤츄리 스크러버 내의 ORP가 450 내지 800mV인, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 벤츄리 스크러버 내의 pH가 5 이하인, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 습식전기집진기 내의 ORP가 550 내지 650mV인, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  14. 제1항에 있어서,
    로터리 킬른과 벤츄리 스크러버 사이에 구비되는 사이클론, 전기 집진기 및 유인 송풍기를 추가로 포함하는, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 벤츄리 스크러버와 습식전기집진기 사이에 구비되는 세정집진기(Scrubber)를 추가로 포함하는, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 습식전기집진기로부터 배출된 순환수의 적어도 일부를 상기 세정집진기 및 벤츄리 스크러버에 공급하고, 상기 세정집진기로부터 배출된 순환수의 적어도 일부를 상기 벤츄리 스크러버에 공급하고, 상기 배기가스에 포함된 산성가스의 적어도 일부를 제거하는, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 세정집진기에 수산화나트륨을 투입하는, 로터리 킬른 배기가스 처리장치.
KR1020210102829A 2021-08-05 2021-08-05 로터리 킬른의 배기가스 처리장치 KR102540797B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210102829A KR102540797B1 (ko) 2021-08-05 2021-08-05 로터리 킬른의 배기가스 처리장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210102829A KR102540797B1 (ko) 2021-08-05 2021-08-05 로터리 킬른의 배기가스 처리장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230021226A KR20230021226A (ko) 2023-02-14
KR102540797B1 true KR102540797B1 (ko) 2023-06-07

Family

ID=85220955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210102829A KR102540797B1 (ko) 2021-08-05 2021-08-05 로터리 킬른의 배기가스 처리장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102540797B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102239068B1 (ko) * 2020-11-16 2021-04-12 서울샤프중공업 주식회사 가열로의 배기 가스처리시스템

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102531847B1 (ko) * 2019-10-28 2023-05-11 정재억 먼지, 질소산화물 및 황산화물 제거용 배기가스 처리 설비

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102239068B1 (ko) * 2020-11-16 2021-04-12 서울샤프중공업 주식회사 가열로의 배기 가스처리시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230021226A (ko) 2023-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8877149B2 (en) Combustion flue gas NOx treatment
EP1649922B1 (en) Device and method for processing combustion exhaust gas
US9764281B2 (en) Process for the removal of contaminants from flue gas streams
JP5121637B2 (ja) 脱硝触媒の再生方法、脱硝触媒の再生装置およびこれを用いた排ガス処理装置
JP5675364B2 (ja) 湿式煙道ガス脱硫システムにおける水銀保持を促進する方法
JP2005528210A (ja) 亜塩素酸ナトリウムを用いる廃ガスストリーム中のｎｏｘを減少させる方法
US7703403B2 (en) System and method for recomposing ammonia from fly ash
CN108671716A (zh) 两级臭氧氧化协同吸收实现烟气二氧化硫和氮氧化物超低排放的方法和装置
KR100660234B1 (ko) 소결 배기가스의 건식 청정 시스템 및 건식 청정 방법
RU2698835C2 (ru) Способ и устройство для частичного удаления загрязнений из технологического газового потока
CN106540524A (zh) 用于高硫浓度烟气的半干法脱硫脱硝装置及脱硫脱硝工艺
JP2012213744A (ja) 排ガス処理装置及び処理方法、石炭改質プロセス設備
CN204619713U (zh) 一种脱除烟气中多种污染物的系统及锅炉
KR102540797B1 (ko) 로터리 킬른의 배기가스 처리장치
JP2013072571A (ja) 排ガス処理システム
KR102099885B1 (ko) 과산화수소의 열분해를 이용한 습식 스크러버 내 NOx와 SOx 제거장치 및 제거방법
US8435469B2 (en) Air pollution solution to the problem of opacity in coal fired power plant stack emissions
KR100927327B1 (ko) 배기가스의 질소 산화물 저감 장치 및 방법
KR100451690B1 (ko) 전자선조사에의한배기가스중의유해화합물제거방법및장치
JP2004141716A (ja) 酸化態窒素含有物質の無害化処理法
KR101097442B1 (ko) 소각로 배출가스 처리시설의 건식공정장치
KR101377634B1 (ko) 배가스 처리 장치 및 방법
KR20220086306A (ko) 배가스 중 황산화물 및 질소산화물 동시 저감을 위한 배가스 처리액 및 이를 이용한 배가스 처리방법
Pfeffer et al. Combustion flue gas NO x treatment
KR19980038309A (ko) 발전소 배가스중 유해성분 제거방법과 그 장치

Legal Events

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