KR19990036485A - 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

흡수제의 슬러리를 그 안에서 배기 가스가 위쪽으로 흐르는 수직의 반응기에 공급하여 배기 가스의 열로 흡수제 슬러리를 건조시키면서 흡수제로 하여금 배기 가스로부터 산성 가스를 흡수하고, 상기 반응기에서 흘러나오는 배기 가스로부터 반응 생성물과 미반응 흡수제를 포함하는 건조한 고형물을 분리하고, 분리된 고형물을 반응기로 일부 재순환시킴으로써 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하는 방법에 있어서, 본 발명은 전체 또는 대부분에서 아래쪽으로 가늘어지도록 형성된 반응기(10)를 사용함으로써 배기 가스가 반응기(1)를 통해 위를 향해 흐를 때 배기 가스를 점진적으로 감속시킨다. 본 방법에 의해 고형물은 연장된 시간 동안 반응기내에 머무름으로써 고형물 농도가 증가할 수 있으며, 또한 흡수제와 고형물은 배기 가스중에 균일하게 분산될 수 있다. 따라서, 본 방법은 더 높은 산성 가스 흡수 효율을 달성하며 흡수제를 향상된 효율로 활용한다.

Description

배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 방법 및 장치

본 발명은 석탄 연소 보일러, 폐기물 소각로 등에서 방출되는 배기 가스로부터 황 산화물, 염화 수소 등의 산성 가스를 제거하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

그러한 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 방법으로서 종래 공지된 것으로는, 배기 가스가 위쪽으로 흐르는 수직의 반응기내에 소석회 슬러리 등의 흡수제(absorbent)의 슬러리를 공급하여 배기 가스의 열로 흡수제 슬러리를 건조시키면서 흡수제로 하여금 배기 가스로부터 산성 가스를 흡수하게 하고, 반응기에서 흘러나오는 배기 가스로부터 반응 생성물과 미반응 흡수제를 포함하는 건조한 고형물을 분리하고, 분리된 고형물을 반응기로 일부 재순환시키는, 일본 특허 공고 제63209/1991호에 개시된 것과 같은 반건식(半乾式) 탈황 공정이 있다.

이러한 반건식 탈황 공정에 있어서, 산성 가스 흡수 효율과 흡수제의 활용을 추가로 향상시키는 것이 바람직하다. 황 산화물 등의 산성 가스와 소석회 등의 흡수제 사이의 흡수 반응은 반응기내에 부유하는 고형물의 표면에 주로 발생하며 고형물이 수막으로 도포되어 젖은 경우 보다 쉽게 발생한다. 더 높은 산성 가스 흡수 효율을 얻고 흡수제를 더욱 효과적으로 활용하기 위하여, 고형물을 더 긴 시간 동안 반응기내에 유지하고 반응기내의 고형물의 농도를 증가시켜 반응기내에 부유하는 고형물의 총 표면적을 증가시키거나, 또는 흡수제를 더 긴 시간 동안 반응기내에 유지시킴으로써 흡수제로 하여금 산성 가스와 충분히 반응하게 하는 것이 필요하다. 또한, 산성 가스 흡수 효율을 더욱 높이고 흡수제를 더욱 효율적으로 활용하기 위해서는, 반응기를 통과하는 배기 가스 흐름내에 흡수제와 고형물을 균질되게 분산시켜서 흡수제 슬러리를 고형물과 균일하게 혼합하는 것이 중요하다.

하지만, 종래의 반건식 탈황 공정은 다음의 문제점을 갖는다. 종래 공정에 사용되는 반응기의 하단부는 아래쪽으로 갈수록 가늘어지며 나머지 부분은 중공 실린더의 형태이므로, 반응기를 통해 흐르는 배기 가스는 하단부에서 급격한 속도 감소로 난류(turbulent)로 되지만 가스가 위쪽으로 흐를수록 층류(laminar flow)에 보다 가까와진다. 따라서, 고형물은 짧은 시간 동안 반응기내에 유지되고 특히 반응기 안쪽의 상부에서 그 농도가 낮아지며, 흡수제와 고형물은 배기 가스중에 균질되게 분산되지 않는다.

종래의 반건식 탈황 공정에 있어서, 반응기내에 부유하는 고형물은 그 중 일부가 중력을 받아 하강하는 것을 제외하면 그 대부분이 배기 가스와 함께 반응기 상단으로부터 흘러 나온다. 이것은 고형물의 체류 시간을 줄인다. 특히, 배기 가스 흐름은 반응기 축선 부근에서 수직으로 위를 향하므로, 이 구역에서 부유하는 고형물의 체류 시간은 짧다.

종래 공정의 경우에, 흡수 슬러리를 배기 가스 흐름과 동시에 흐르도록 반응기 하단부에서 위쪽을 향해 배치된 분사 노즐로 반응기에 분사한다. 따라서, 흡수제를 배기 가스중에 균질되게 분산시키는 것은 어렵다. 배기 가스 흐름이 특히 반응기 축선 부근에서 수직으로 위를 향하므로, 흡수제의 체류 시간은 이 구역에서 줄어든다.

종래의 공정에 있어서, 배기 가스중의 흡수제가 분산되는 동안 반응기에 공급된 흡수 슬러리와 접촉하여 고형물의 표면이 젖게 되므로, 고형물이 흡수제 슬러리와 접촉하여 적셔지는 시간이 각각의 고형물에 따라 달라지며, 그 결과 모든 고형물의 표면이 적셔지는데 장시간을 요한다. 흡수제 슬러리가 반응기내의 고형물과 혼합되지만, 이 방법으로는 균질의 혼합물을 제공하기가 어렵다.

또한, 소석회 슬러리를 종래 공정에서 흡수제로 사용하는 경우, 먼저 슬러리를 소화기(消和機)로 제조한 후 도관(duct)을 통해 반응기에 공급한다. 따라서, 소석회는 도관 안쪽의 공기중의 이산화탄소와 반응하여 탄산 칼슘을 생성하기 쉬우며, 이 탄산 칼슘은 도관 내부면에 부착되어 도관이 막히는 문제를 야기하기 쉽다. 소화기로부터 도관을 통해 반응기에 소석회를 공급하는 것은 장시간을 요하므로, 소석회가 반응기내에서 산성 가스와 반응하기 전에 그동안 소석회의 활성이 감소한다.

본 발명의 일목적은 종래 기술의 전술한 문제점을 극복함으로써 향상된 산성 가스 흡수 효율을 달성하거나 또는 향상된 산성 가스 흡수 효율과 더 높은 흡수제 이용 효율을 달성하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 흡수제 기능을 하는 소석회 슬러리로 도관이 막히는 문제를 극복하며, 활성 상태인 소석회와 산성 가스의 반응을 가능하게 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예를 도시하는 작업 공정도.

도 2는 본 발명의 제2 실시예를 도시하는 작업 공정도.

도 3은 제2 실시예에 포함된 반응기의 수평 횡단면도.

도 4는 제2 실시예의 배플의 일부를 확대하여 도시하는 단면 사시도.

도 5는 본 발명의 제3 실시예를 도시하는 작업 공정도.

도 6은 제3 실시예의 반응기의 수평 횡단면도.

도 7은 제3 실시예의 배플의 일부를 확대하여 도시하는 단면 사시도.

도 8은 본 발명의 제4 실시예를 도시하는 작업 공정도.

도 9는 본 발명의 제5 실시예를 도시하는 작업 공정도.

도 10는 본 발명의 제6 실시예를 도시하는 작업 공정도.

도 11는 본 발명의 제7 실시예를 도시하는 작업 공정도.

도 12는 본 발명의 제8 실시예를 도시하는 작업 공정도.

도 13는 본 발명의 제9 실시예를 도시하는 작업 공정도.

도 14는 본 발명의 제10 실시예를 도시하는 작업 공정도.

도 15는 본 발명의 제11 실시예를 도시하는 작업 공정도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 반응기

2 : 입구

3 : 출구

4 : 분사기

5 : 사이클론

6 : 채널

9 : 집진기

61 : 피더

62 : 도관

본 발명은 배기 가스가 위쪽으로 흐르는 수직의 반응기내에 흡수제 슬러리를 공급하여 배기 가스의 열로 흡수제 슬러리를 건조시키면서 흡수제로 하여금 배기 가스로부터 산성 가스를 흡수하게 하고, 반응기에서 흘러나오는 배기 가스로부터 반응 생성물과 미반응 흡수제를 포함하는 건조한 고형물을 분리하고, 분리된 고형물을 반응기로 일부 재순환시킴으로써 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 방법으로서, 전체 또는 대부분에서 아래쪽으로 가늘어지도록 형성된 반응기를 사용함으로써 배기 가스가 반응기를 통해 위쪽으로 흐름에 따라 배기 가스를 점진적으로 감속시키는 것을 특징으로 하는 제1 방법을 제공한다.

본 발명은 하단부에 배기 가스 입구를 그리고 상단부에 배기 가스를 방출하기 위한 배기 가스 출구를 구비한 수직 반응기, 흡수제 슬러리를 반응기에 공급하기 위한 수단, 반응기에서 흘러 나오는 배기 가스로부터 건조한 고형물을 분리하기 위한 분리기, 및 분리된 고형물의 일부를 반응기를 통해 재순환시키기 위한 재순환 채널을 구비한, 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치로서, 반응기는 전체 또는 대부분이 아래쪽으로 가늘어지도록 형성된 것을 특징으로 하는 제1 장치를 추가로 제공한다.

반응기는 보통 횡단면이 원형이지만 횡단면이 다각형일 수 있다.

흡수제는 예컨대 칼슘의 산화물 및 수산화물, 마그네슘의 산화물과 수산화물, 및 알카리 금속의 수산화물 및 탄산염 중에서 선택할 수 있다.

흡수제 슬러리를 반응기에 공급하기 위한 수단에는 예컨대 분사 노즐과 부스터 펌프를 구비한 분사기가 있다.

반응기에서 흘러나오는 배기 가스는 황 산화물 등과 흡수제의 화학 반응에 의해 형성된 반응 생성물, 미반응의 잔류 흡수제, 및 재 등의 고형물을 포함한다. 이들 고형물은 배기 가스의 열에 의해 건조되며 배기 가스중에 부유한다. 배기 가스로부터 이들 고형물을 분리하기 위한 분리기로 사용하기에는 사이클론(cyclone)이 적합하다.

그 후, 고형물로부터 분리된 배기 가스를 전기 집진기 또는 포대 필터(bag filter)와 같은 집진 장치로 보내며, 그 장치에서 먼지, 재 입자(ash particle) 등을 제거한다. 정제된 가스는 굴뚝을 통해 대기중으로 방출된다.

사이클론 등에 의해 배기 가스로부터 분리된 고형물은 반응기를 통해 일부가 재순환된다. 재순환되는 고형물의 양은 반응기에 공급되는 신규한 흡수제 양의 약 50 내지 100 배이다. 고형물의 잔량은 부산물로서 시스템에서 추출된다.

소정 양의 고형물을 반응기로 재순환하기 위한 채널은 도관 또는 스크류 피더(screw feeder)와 같은 공급 장치, 또는 도관과 공급 장치의 조합체를 구비한다. 고형물 탱크가 사이클론과 재순환 채널 사이에 제공될 수 있다. 재사용되는 고형물은 보통 반응기의 하부에 공급된다.

소정 양의 고형물이 재순환되면, 반응기내에 부유하는 고형물과 흡수제는 함께 배기 가스 흐름에 의해 혼합되어 배기 가스중에 균질되게 분산될 수 있다. 고형물 농도는 반응기내에서 500 내지 1000g/Nm³으로 유지되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 제1 방법 및 장치는 반응기 안쪽의 상부에서 고형물 농도가 높은 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 제1 방법 및 장치에 있어서, 위쪽으로 흐르는 반응기내 배기 가스는 배기 가스가 위쪽으로 흐름에 따라 상기 반응기의 형태에 의해 점진적으로 감속되며, 그 결과 배기 가스 흐름내의 난류가 거의 반응기의 전체 길이에 걸쳐 발생하며, 입자 크기 분포가 다양한 부유하는 고형물에 의한 높은 밀도의 난류층이 거의 반응기의 전체 길이에 걸쳐 형성된다. 이렇게 해서, 전체 시스템내 고형물의 재순환율이 두개의 시스템에서 동일한 경우에도, 종래 원통형 반응기를 사용한 때보다 반응기내 고형물의 체류 시간이 길어지고 밀도가 높아지며, 또한 확실히 흡수제 및 고형물이 배기 가스중에 균질되게 분산된다.

본 발명은 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 방법으로서, 반응기 안쪽의 상부에 배치된 배플(baffle)로 반응기내 고형물의 일부를 반응기내에 유지시키는 것을 특징으로 하는 제2 방법을 추가로 제공한다.

본 발명은 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치로서, 반응기는 반응기 안쪽의 상부에 배치된 배플을 구비함으로써 반응기내의 고형물의 일부로 하여금 반응기내에 머무르게 하는 것을 특징으로 하는 제2 장치를 추가로 제공한다.

위의 장치에서, 배플은 간격을 두고 평행하게 배치된 복수개의 플레이트형 부재 또는 바(bar)형 부재를 구비한다. 선택적으로, 배플은 간격을 두고 동심으로 배치된 복수개의 환상(環狀) 부재를 구비한다.

배플은 수평 또는 약간 경사지게 반응기의 상부에 배치된다. 배플을 형성하는 플레이트형 부재, 바형 부재 또는 환상 부재의 횡단면이 역U자형이나 역V자형과 같은 하면이 오목한 형상인 경우, 고형물이 반응기로부터 빠져나가는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 제2 방법 또는 장치에 있어서, 반응기내에 부유하는 고형물의 일부는 반응기 안쪽의 상부에 배치된 배플과 부딪침으로써 반응기의 상단부 출구로부터 빠져나가는 것이 방지된다. 이렇게 해서, 반응기내의 고형물의 체류 시간이 길어지며 밀도가 증가된다.

본 발명은 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 방법으로서, 흡수제 슬러리를 반응기에 아래쪽으로 분사하여 배기 가스 흐름과 역류로 접촉시키는 것을 특징으로 하는 제3 방법을 제공한다.

본 발명은 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치로서, 흡수제 슬러리 공급 수단은 아래쪽을 향해 반응기내에 배치된 분사 노즐을 구비한 분사기를 구비하는 것을 특징으로 하는 제3 장치를 추가로 제공한다.

"아래쪽으로"라는 용어는 "수직으로 아래쪽으로" 이외에 "비스듬하게 아래쪽으로"를 포함한다.

흡수제 슬러리용의 분사기는 분사 노즐 이외에 부스터 펌프와 분사용 공기(injection air)를 공급하기 위한 송풍기(blower)를 구비한다. 노즐은 반응기 안쪽에서 높이의 중간부에 배치되는 것이 바람직하다. 노즐은 거의 수직으로 아래쪽을 향하도록 반응기의 축선 부근에 또는 선택적으로는 비스듬하게 아래쪽을 향하도록 반응기 안쪽의 원주벽상에 배치된다.

제3 방법 또는 장치의 경우, 재순환되는 고형물은 배기 가스 흐름 및 흡수제 슬러리 흐름이 합류하는 위치 부근에서 또는 이 위치 약간 아래 위치에서 반응기의 안쪽에 공급되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제3 방법 또는 장치에 있어서, 흡수제 슬러리 흐름과 배기 가스 흐름을 역류로서 접촉시키기 때문에, 합류하는 위치 부근에서 배기 가스, 흡수제 및 고형물가 혼합되어 활발한 난류가 형성된다. 따라서, 배기 가스 및 흡수제가 반응기내에서 서로 활발하게 접촉하게 됨으로써, 흡수제 및 고형물은 배기 가스중에 균질되게 분산된다. 흡수제 슬러리가 배기 가스 흐름과 역류로서 접촉한 후 반응기 안쪽에서 부유하며 상승하기 때문에, 반응기 축선 부근의 흡수제는 종래 기술에서보다 더 긴 시간 동안 반응기내에 머무르며, 그에 따라 전체 흡수제의 체류 시간이 확실히 길어진다.

본 발명은 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 방법으로서, 재순환된 고형물을 흡수제 슬러리와 함께 고형물 재순환 채널내에서 혼합하고, 얻어진 혼합물을 반응기에 공급하는 것을 특징으로 하는 제4 방법을 제공한다.

본 발명은 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치로서, 재순환 채널의 적어도 일부는 스크류 피더로 구성되며, 이 스크류 피더에는 흡수제 슬러리를 스크류 피더로 도입하는 파이프가 설치된 것을 특징으로 하는 제4 장치를 추가로 제공한다.

재순환 채널은 스크류 피더만을 구비하거나 또는 선택적으로는 스크류 피더와 도관을 구비한다. 고형물 탱크가 사이클론과 재순환 채널 사이에 제공될 수 있다. 흡수제 슬러리를 스크류 피더에 도입하기 위한 파이프는 피더에 있어서 재순환되는 고형물의 입구보다는 시작 단부(starting end)에 더 가까운 위치에 연결되는 것이 바람직하다. 따라서, 고형물 입구는 스크류 피더의 길이 방향의 중간부에 제공되는 것이 바람직하다. 재순환되는 고형물과 흡수제 슬러리가 스크류 피더내에서 교반되어 함께 혼합되며, 형성된 혼합물은 보통 반응기의 하부에 공급된다.

본 발명에 따른 제4 방법 또는 장치에 있어서, 재순환되는 고형물과 흡수제 슬러리는 재순환 채널내에서 함께 혼합되며, 형성된 혼합물이 반응기에 공급됨으로써, 고형물은 그 표면이 흡수제 슬러리와의 접촉에 의해 젖은 채로 반응기를 통해 재순환된다. 또한, 재순환되는 고형물과 흡수제 슬러리가 스크류 피더에 의해 함께 교반되어 혼합되기 때문에, 고형물이 반응기내의 슬러리와 혼합되는 종래 기술에서보다 더욱 균질된 혼합물을 얻을 수 있다. 따라서, 흡수제가 고형물의 표면을 균일하게 충분히 적시는 시간이 줄어든다.

본 발명은 배기 가스가 위쪽으로 흐르는 수직의 반응기내에 소석회 슬러리를 공급하여 배기 가스의 열로 소석회 슬러리를 건조시키면서 흡수제로 하여금 배기 가스로부터 산성 가스를 흡수하게 하고, 반응기에서 흘러나오는 배기 가스로부터 반응 생성물과 미반응 흡수제를 포함하는 건조한 고형물을 분리하고, 분리된 고형물을 반응기로 일부 재순환시킴으로써 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 방법으로서, 생석회(quick lime)와 과잉의 소화용수(消和用水)를 고형물 재순환 채널이나 이 채널과 연통된 슬러리 공급 통로에 도입하여 소석회 슬러리를 형성하고 재순환 채널내에서 소석회 슬러리와 재순환된 고형물을 함께 혼합하여, 얻어진 혼합물을 반응기에 공급하는 것을 특징으로 하는 제5 방법을 제공한다.

본 발명은 하단부에 배기 가스 입구를 구비하며 상단부에 배기 가스를 방출하기 위한 배기 가스 출구를 구비한 수직 반응기, 소석회 슬러리를 반응기에 공급하기 위한 수단, 반응기에서 흘러 나오는 배기 가스로부터 건조한 고형물을 분리하기 위한 분리기, 및 분리된 고형물의 일부를 반응기를 통해 재순환시키기 위한 재순환 채널을 구비한, 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치로서, 재순환 채널의 적어도 일부는 스크류 피더로 구성되며, 이 스크류 피더에는 생석회와 과잉의 소화용수를 개별적으로 스크류 피더로 도입하는 파이프가 설치된 것을 특징으로 하는 제5 장치를 추가로 제공한다.

생석회를 스크류 피더에 도입하기 위한 파이프와 물을 피더에 도입하기 위한 파이프는 피더에 있어서 재순환되는 고형물의 입구보다는 시작 단부에 더 가까운 부분에 연결된다. 피더의 이 부분은 재순환 채널과 연통된 슬러리 공급 통로의 기능을 한다. 따라서, 고형물용의 입구는 스크류 피더의 길이 방향의 중간부에 제공되는 것이 바람직하다. 교반 및 혼합에 의해 스크류 피더내에 형성된 고형물 및 소석회 슬러리의 혼합물은 보통 반응기의 하부에 공급된다

상기 본 발명에 따른 제5 방법 및 장치에 있어서, 생석회와 과잉의 소화용수는 함께 연통된 재순환 채널 또는 슬러리 공급 통로로 도입되어 이 부분에서 소석회의 슬러리를 형성한다. 또한, 재순환되는 소석회와 고형물은 재순환 채널내 재순환 채널내에서 함께 교반 및 혼합되어 그 후 반응기에 공급되는 혼합물을 형성한다. 이렇게 해서, 소화기로부터 반응기로 소석회 슬러리를 인도하기 위한 종래 기술에 사용되는 긴 도관이 필요없다. 재순환되는 고형물은 소석회 슬러리와 접촉함에 따라 그 표면이 젖게 되며 이 상태로 반응기에 재순환된다. 고형물과 슬러리는 스크류 피더에 의해 함께 교란되어 혼합됨으로써 종래 기술에서 실시되는 반응기내에서 혼합되는 경우보다 더 균질되게 혼합될 수 있다. 더욱이, 소석회 슬러리는 소화 직후에 활성 상태로 반응기에 공급된다. 따라서, 고형물의 표면이 충분히 균질되게 슬러리에 노출되는데 걸리는 시간이 짧아질 수 있다.

본 발명에 따른 제3 내지 제5 방법에서, 배기 가스 흐름을 냉각수와 접촉시켜 바람직하게는 흡수제 슬러리와 접촉하기 전에 약 70 내지 250℃의 온도로 냉각시킨다. 본 발명에 따른 제3 내지 제5 장치에는 배기 가스를 냉각시키기 위한 냉각수 분사 수단이 바람직하게는 배기 가스와 흡수제 슬러리가 합류하는 위치 아래의 위치에 제공되는 점이 유사하다. 냉각수는 보통 반응기의 축선을 따라 위쪽으로 분사된다. 반응기내의 작동 온도가 낮으면 산성 가스 흡수 효율은 높아진다. 산성 가스와 흡수제 사이의 흡수 반응은 반응기내에 부유하는 고형물의 표면에서 주로 일어나며 고형물 표면이 수막으로 적셔진 경우 더욱 쉽게 발생한다. 따라서, 배기 가스 흐름을 흡수 슬러리와 접촉전에 냉각수와 접촉시키고 반응전에 배기 가스중에 분산된 고형물의 표면을 적심으로써 더 높은 산성 가스 흡수 효율을 달성할 수 있다.

본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조로 아래에 개시한다.

a. 제1 실시예

도 1을 참조하면, 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 본 발명에 따른 제1 장치는 하단부에 배기 가스 입구(2)를 그리고 상단부에 배기 가스 출구(3)를 구비한 수직 반응기(10), 반응기(10)에 흡수제의 슬러리를 분사하기 위한 분사기(4), 반응기에서 빠져나오는 배기 가스로부터 건조한 고형물을 분리하기 위한 사이클론(5), 및 사이클론(5)에 의해 분리된 고형물의 일부를 반응기(10)를 통해 재순환시키기 위한 재순환 채널(6)을 포함한다.

반응기(10)의 상단부 이외의 부분(101)은 횡단면이 원형이며 아래쪽으로 가늘어지게 형성되어 있다. 테이퍼형 부분(tapered portion)(101)의 하단부가 배기 가스 입구(2)를 형성한다. 반응기의 상단부는 환상 부분(102) 및 그 상부의 원뿔형 부분(103)을 구비한다. 원뿔형 부분(103)은 배기 가스 출구(3)를 제공하는 상단을 구비한다.

흡수제 슬러리는 소석회의 수성(水性) 슬러리이다. 이 슬러리는 소화기(slaking machine)(44)내에서 생석회를 물로 소화시켜 제조한다.

분사기(4)는 흡수제 슬러리를 압축시키기 위한 부스터 펌프(41), 분사 노즐(42), 및 분사되는 공기를 공급하기 위한 송풍기(43)를 구비한다. 분사 노즐(42)은 반응기(1)의 테이퍼형 부분(101)의 하단부내에서 반응기(1)의 축선상에서 위쪽을 향해 배치된다.

고형물 탱크(20)는 사이클론(5) 아래에 제공된다. 탱크(20)의 안쪽에는 반응기(10)를 통해 재순환되지 않는 다량의 고형물을 부산물로서 시스템에서 추출하기 위한 나선형 컨베이어(8)가 제공된다. 사이클론(5)의 상부에 고형물로부터 분리된 배기 가스를 전기 집진기(9)로 보내는 도관(21)이 배치된다. 배기 가스로부터 분리된 먼지 및 다른 물질을 부산물로서 시스템에서 추출하기 위한 나선형 컨베이어(22)가 집진기(9)의 하부에 제공된다.

고형물 재순환 채널(6)은 고형물 탱크(20)와 연통된 출구를 구비한 스크류 피더(61)와, 일단부가 스크류 피더(61)의 출구와 연결되고 타단부가 반응기(10)의 테이퍼형 부분(101)의 하부와 연결된 도관(62)을 구비한다.

전술한 장치에 있어서, 석탄 연소 보일러에서 빠져나오는 배기 가스는 입구(2)를 통해 반응기(10)로 흐른다. 반응기(10)의 테이퍼형 부분(101)이 위쪽으로 연장되면서 단면적이 점진적으로 증가하기 때문에, 가스가 위쪽으로 흐름에 따라 테이퍼형 부분(101)내의 배기 가스 흐름은 점차로 감속된다. 그 결과, 배기 가스 흐름내에서 난류가 테이퍼형 부분(101)내의 전체 길이에 걸쳐 발생한다.

노즐(42)을 통해 반응기(10)에 분사된 흡수제 슬러리와 재순환 채널(6)을 거쳐 재순환되도록 반응기(10)에 공급되는 반응 생성물 및 미반응 흡수제 등의 고형물이 배기 가스 흐름의 난류에 의해 혼합됨으로써, 흡수제와 고형물은 배기 가스중에 균질되게 분산된다. 그 결과, 입자 크기 분포가 다양한 부유하는 고형물에 의해 고농도의 난류층이 반응기(10)내에서 거의 전체 길이에 걸쳐 형성된다. 흡수제 슬러리가 배기 가스의 열로 건조되는 동안, 배기 가스중의 황 산화물, 염화 수소 등의 산성 가스는 주로 수막으로 감싸여 적셔진 고형물의 표면 위에서 흡수제와 흡수 반응을 일으켜 흡수제에 의해 흡수된다.

반응기(10) 상단의 출구(3)로부터 빠져나오는 배기 가스는 사이클론(5)에 보내지며, 이 배기 가스로부터 반응 생성물, 미반응 흡수제 및 재를 포함하는 건조한 고형물이 분리된다. 사이클론(5)에 의해 고형물이 분리된 배기 가스는 도관(21)을 거쳐 전기 집진기(9)로 보내지며, 이 집진기(9)에서 먼지, 재 입자 등이 제거된다. 따라서, 정제된 가스는 굴뚝을 통해 대기중으로 방출된다. 집진기(9)에 의해 분리된 먼지 등은 부산물로서 나선형 컨베이어에 의해 시스템에서 추출된다.

사이클론(5)에 의해 분리된 고형물의 99% 정도는 재순환 채널(6)을 거쳐 반응기(10)를 통해 재순환된다. 1% 정도의 잔량의 고형물은 부산물로서 나선형 컨베이어(8)에 의해 시스템에서 배출된다.

b. 제2 실시예

도 2를 참조하면, 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 본 발명에 따른 제2 장치는 하단부에 배기 가스 입구(2)를 그리고 상단부에 배기 가스 출구(3)를 구비한 수직 반응기(1), 흡수제의 슬러리를 반응기(1)에 분사하기 위한 분사기(4), 반응기(1)에서 빠져나오는 배기 가스로부터 건조한 고형물을 분리하기 위한 사이클론(5), 및 사이클론(5)에 의해 분리된 고형물을 반응기(1)를 통해 일부 재순환시키기 위한 재순환 채널(6)을 구비한다. 반응기(1)의 안쪽 상부에 배플(7A)이 배치되어 반응기내의 고형물의 일부를 반응기내에 머무르게 한다.

반응기(1)의 하단부(11)는 횡단면이 원형이며 아래쪽으로 가늘어지게 형성되어 있으며, 나머지 부분(12)은 중공 실린더의 형태이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 배플(7A)은 횡단면이 역U자형이며 소정 간격으로 평행하게 배치된, 복수개의 채널 형태의 강제(鋼製) 플레이트형 부재(71)를 구비한다. 배플(71)은 수평선으로부터 약간 경사지게 위치된다.

분사기(4)는 반응기(1)의 축선상에서 위쪽을 향해 반응기(1)의 테이퍼형 부분(12)의 하단에 위치된 분사 노즐(42)을 구비한다.

고형물 재순환 채널(6)은 실린더 부분(12)의 하단에 연결된 하류 단부(downstream end)를 구비하는 도관(62)을 포함한다.

상기 장치에 있어서, 반응기(1)내에 부유하는 고형물의 일부는 중력을 받아 하강하며, 고형물의 다른 부분은 배플(7A)에 의해 반응기내에 머무르게 되며, 그리고 나머지의 고형물은 배기 가스와 함께 배기 가스 출구(3)를 통해 반응기(1)에서 빠져나간다.

상기 특징을 제외하고는, 제2 실시예는 제1 실시예와 동일하다.

c. 제3 실시예

도 5 내지 도 7에 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치인 제3 실시예가 도시되며, 반응기(1)의 안쪽 상부에 배치된 배플(7B)에는 횡단면이 역V자형태이며 소정 거리로 동심으로 배치된 복수개의 환상 금속 부재(72)가 구비된다. 환상 부재(72)는 연결 부재(도시 생략)에 의해 상호 연결된다. 배플(7B)은 수평으로 위치된다.

제3 실시예는 개시된 특징을 제외하면 제2 실시예와 동일하다.

d. 제4 실시예

도 8을 참조하면, 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 본 발명에 따른 제3 장치는 배기 가스 입구(2)를 하단부에 그리고 배기 가스 출구(3)를 상단부에 구비한 수직 반응기(1), 흡수제의 슬러리를 반응기(1)에 분사하기 위한 분사기(4), 반응기(1)에서 빠져나오는 배기 가스로부터 건조한 고형물을 분리하기 위한 사이클론(5), 및 사이클론(5)에 의해 분리된 고형물을 반응기(1)를 통해 일부 재순환하기 위한 재순환 채널(6)을 구비한다.

슬러리 분사기(4)는 흡수제 슬러리를 압축시키기 위한 부스터 펌프(41), 분사 노즐(42), 및 분사되는 공기를 공급하기 위한 송풍기(43)를 구비한다. 노즐(42)은 반응기(1)의 원통부(12)의 원주벽상에서 벽의 높이의 중간부에 배치되며 비스듬하게 아래쪽을 향해 있다.

또한, 반응기(1)의 테이퍼형 부분(11)내에 배치된 분사 노즐(131)을 구비한 냉각수 분사기(13)가 제공된다. 물 노즐(131)은 반응기(1)의 축선상에서 위쪽을 향하도록 반응기 테이퍼형 부분(11)의 하단부에 위치된다.

전술한 장치에 있어서, 석탄 연소 보일러에서 빠져나오는 배기 가스는 배기 가스 입구(2)를 통해 반응기(1)로 유입된 후 반응기(1) 안쪽에서 위쪽으로 흐른다. 배기 가스 흐름은 먼저 노즐(131)로부터 반응기 테이퍼형 부분(11)으로 분사된 냉각수와 접촉하여 약 70 내지 250℃의 온도로 냉각된다. 젖은 배기 가스 흐름은 재순환 채널(6)을 거쳐 반응기로 재순환되는 반응 생성물 및 미반응한 일부 흡수제 등의 고형물과 접촉함으로써 고형물의 표면이 적셔진다. 그 후, 노즐(42)로부터 비스듬하게 아래를 향해 분사된 흡수제 슬러리는 반응기(1)의 실린더부(12)의 하부에서 역류되어 배기 가스와 접촉하게 되며, 합류하는 위치 부근에서 배기 가스, 흡수제 및 고형물의 혼합물내에 활발한 난류를 형성한다. 배기 가스중에 함유된 황 산화물, 염화 수소 등의 산성 가스는, 흡수제가 배기 가스의 열로 건조되는 동안, 주로 수막으로 적셔지는 고형물의 표면상에서 흡수제와 흡수 반응을 일으켜, 흡수제에 의해 흡수된다. 배기 가스와 흡수제가 반응기(1)의 안쪽에서 서로 활발하게 접촉하기 때문에, 상기 장치에서 종래 기술 장치보다 더 높은 산성 가스 흡수 효율이 달성된다. 흡수제 슬러리가 배기 가스 흐름과 역류 접촉한 후 반응기(1)내에 부유하는 동안, 흡수제 및 고형제는 배기 가스중에 균질되게 분산된다. 이렇게 해서, 반응기 축선 부근의 흡수제에 체류 시간이 길어짐으로써, 전체 흡수제의 체류 시간이 길어진다. 따라서, 흡수제는 종래 기술에서보다 더 높은 효율로 활용될 수 있다.

제4 실시예는 개시된 특징을 제외하면 제2 실시예와 동일하다.

e. 제5 실시예

제5 실시예는 도 9에 도시된다. 도 9에 도시된 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치는 반응기(1)의 실린더부(12) 안쪽에서 높이 중간부에 배치되며 반응기(1)의 축선 부근에서 수직으로 아래쪽을 향해 위치된 슬러리 분사 노즐(42)을 구비한다.

제5 실시예는 상기 특징을 제외하면 제4 실시예와 동일하다.

f. 제6 실시예

제6 실시예는 도 10에 도시된다. 도 10에 도시된 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치는 반응기 하단부에 냉각수를 분사하기 위한 분사기를 구비하지 않는다.

이 특징을 제외하면, 제6 실시예는 제4 실시예와 동일하다.

g. 제7 실시예

도 11에 제7 실시예가 도시된다. 도 11에 도시된 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치는 냉각수를 반응기 하단부에 분사하기 위한 분사기를 구비하지 않는다.

이 특징을 제외하면, 제7 실시예는 제5 실시예와 동일하다.

h. 제8 실시예

도 12에는 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 제4 장치인 제8 실시예가 도시된다. 도 12를 참조하면, 본 장치는 배기 가스 입구(2)를 하단부에 그리고 배기 가스 출구(3)를 상단부에 구비한 수직 반응기(1), 반응기(1)에서 빠져나오는 배기 가스로부터 건조한 고형물을 분리하기 위한 사이클론(5), 및 사이클론(5)에 의해 분리된 고형물을 반응기(1)를 통해 일부 재순환하기 위한 재순환 채널(6)을 구비한다.

고형물 재순환 채널(6)은 사이클론(5)의 하단과 연통하는 입구를 구비한 스크류 피더(61)와, 일단부가 스크류 피더(61)의 출구에 그리고 타단부가 반응기(1)의 실린더부(12)의 하부에 연결된 도관(62)을 구비한다. 스크류 피더(61)에는 흡수제 슬러리를 피더(61)에 도입하기 위한 파이프(14)가 제공된다. 슬러리 파이프(14)는 피더(61)의 길이 방향 중간부에 제공된 재순환되는 고형물의 입구보다는 피더의 시작 단부에 더욱 인접한 부분(61a)에서 피더에 연결된다.

본 장치는 반응기(1)의 테이퍼형 부분(11)내에 배치된 분사 노즐(131)을 구비하는 냉각수 분사기(13)를 구비한다. 노즐(131)은 반응기(1)의 축선상에서 위쪽을 향해 반응기 테이퍼형 부분(11)의 하단부내에 배치된다.

흡수제 슬러리는 소석회의 수성 슬러리를 포함한다. 이 슬러리는 소화기(도시 생략)로 생석회를 물로 소화시킴으로써 제조하며 소화기로부터 파이프(14)를 거쳐 스크류 피더(61)로 도입된다.

전술한 장치에 있어서, 석탄 연소 보일러에서 빠져나오는 배기 가스는 배기 가스 입구(2)를 통해 반응기(1)로 유입된 후 반응기(1) 안쪽에서 위쪽으로 흐른다. 배기 가스 흐름은 먼저 노즐(131)로부터 반응기 테이퍼형 부분(11)으로 분사되는 냉각수와 접촉하며 약 70 내지 250℃의 온도로 냉각된다. 한편, 파이프(14)를 통해 공급되는 흡수제 슬러리와 고형물 탱크(20)로부터 공급되어 재순환되는 고형물은 스크류 피더(61)내에서 교반되어서 함께 혼합되며, 그 결과 거의 모든 고형물의 표면이 젖게 되며 고형물 및 흡수제 슬러리는 균질되게 함께 혼합된다. 혼합물은 스크류 피더(61)로부터 도관(62)을 거쳐 반응기(1)의 안쪽으로 공급되며 배기 가스중에 분산된다. 반응기(1) 안쪽에서, 배기 가스의 열에 의해 흡수제 슬러리가 건조되고 냉각수가 증발되면서 황 산화물, 염화 수소 등의 산성 가스는 주로 수막으로 감싸여 적셔지는 고형물의 표면상에서 흡수제와 흡수 반응을 일으켜, 흡수제에 의해 흡수된다. 거의 모든 고형물의 표면이 반응전에 스크류 피더(61)내에서 흡수제 슬러리와 혼합됨으로써 적셔지기 때문에, 본 발명은 종래 기술보다 더 높은 산성 가스 흡수 효율을 달성하는 특징을 갖는다.

전술한 구조 및 특징을 제외하면, 본 실시예는 제2 실시예와 동일하다.

i. 제9 실시예

도 13에는 냉각수를 반응기의 하단부에 분사하기 위한 분사기를 구비하지 않는, 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치인 제9 실시예가 도시된다.

이것을 제외하면, 제9 실시예는 제8 실시예와 동일하다.

j. 제10 실시예

도 14에는 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 제5 장치인 제10 실시예가 도시된다. 도 14를 참조하면, 본 장치는 배기 가스 입구(2)를 하단부에 그리고 배기 가스 출구(3)를 상단부에 구비한 수직 반응기(1), 반응기(1)에서 빠져나오는 배기 가스로부터 건조한 고형물을 분리하기 위한 사이클론(5), 및 사이클론(5)에 의해 분리된 고형물을 반응기(1)를 통해 일부 재순환시키기 위한 재순환 채널(6)을 구비한다.

고형물 재순환 채널(6)은 사이클론(5)의 하단부와 연통된 입구를 구비한 스크류 피더(61)와, 일단부가 스크류 피더(61)의 출구에 연결되고 타단부가 반응기(1)의 실린더부(12)의 하부에 연결된 도관(62)을 구비한다. 스크류 피더(61)에는 생석회를 피더(61)에 도입하기 위한 파이프(15)와 과잉의 소화용수를 피더(61)에 도입하기 위한 파이프(16)가 개별적으로 제공된다. 생석회 파이프(15)와 물 파이프(16)는 피더(61)의 길이 방향 중간부에 위치된 재순환되는 고형물의 입구보다는 피더(61)의 시작 단부에 더욱 인접한 부분(슬러리 공급 통로)(61a)에서 스크류 피더(61)에 연결된다.

상기 장치에 있어서, 석탄 연소 보일러에서 빠져나오는 배기 가스는 배기 가스 입구(2)를 통해 반응기(1)로 유입된 후 반응기(1) 안쪽에서 위쪽으로 흐른다. 배기 가스 흐름은 먼저 노즐(131)로부터 반응기(1)의 테이퍼형 부분(11)으로 분사되는 냉각수와 접촉하게 되며 약 70 내지 250℃로 냉각된다. 한편, 파이프(15)로부터 공급된 생석회는 스크류 피더(61)내에서 파이프(16)로부터의 과잉의 물과 소화 반응을 일으켜서, 소석회 슬러리를 형성한다. 고형물 탱크(20)로부터 재순환되고 공급되는 슬러리와 고형물은 피더내에서 함께 교반되고 혼합된다. 그 결과, 거의 모든 고형물의 표면이 적셔지게 되며, 고형물과 소석회 슬러리는 함께 균질되게 적셔진다. 혼합물은 피더(61)로부터 도관(62)를 통해 반응기(1)에 공급되어 배기 가스중에 분산된다. 배기 가스의 열에 의해 소석회 슬러리가 건조되고 냉각수가 증발되는 동안 황 산화물, 염화 수소 등의 산성 가스는 주로 수막으로 도포되어 적셔지는 고형물의 표면에서 소석회와 흡수 반응을 일으켜, 소석회에 의해 흡수된다. 거의 모든 고형물이 스크류 피더(61)내의 소석회 슬러리와 함께 혼합됨으로써 반응전에 표면이 적셔지기 때문에, 또한 석회가 피더(61)내에서 형성된 직후 소석회가 반응기(1)에 공급되기 때문에, 본 발명은 종래 기술보다 더 높은 산성 가스 흡수 효율을 달성하는 것을 특징으로 한다.

상기의 구조 및 특징을 제외하면, 본 실시예는 제8 실시예와 동일하다.

i. 제11 실시예

도 15에는 반응기의 하단부에 냉각수를 분사하기 위한 분사기를 구비하지 않은, 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치인 제11 실시예가 도시된다.

이점을 제외하면, 제11 실시예는 제10 실시예와 동일하다.

본 발명에 따른 제1 방법과 장치에 있어서, 배기 가스중에 난류가 발생됨에 따라, 반응기의 거의 전체 길이에 걸쳐 입자 크기 분포가 다양한 부유하는 고형물에 의한 고농도의 난류 층이 형성된다. 이렇게 해서, 반응기내의 고형물는 종래의 원통형 반응기가 사용되는 경우보다 체류 시간이 길어지고 농도가 높아진다. 이 장점 때문에, 또한 흡수제와 고형물이 배기 가스중에 균질되게 분산되기 때문에, 본 방법과 장치에 따라, 산성 가스 흡수 효율이 향상되고 흡수제를 활용하는 효율은 높아진다.

본 발명에 따른 제2 방법과 장치에 따라, 반응기내의 일부 고형물을 그 안에 머무르게 하기 위한 반응기의 안쪽 상부에 배치된 배플을 사용함으로써, 반응기내의 고형물의 체류 시간은 길어지고 농도는 높아지며, 그 결과 흡수 효율이 향상되고 흡수제 활용 효율은 높아진다.

본 발명에 따른 제3 방법 또는 장치에 있어서, 배기 가스와 흡수제는 반응기내에서 서로 활발하게 접촉하게 되며, 그 결과 배기 가스중에 균질되게 분산된다. 흡수제 슬러리가 배기 가스 흐름과 역류 접촉한 후에 반응기 안쪽에서 부유하며 상승하기 때문에, 반응기 축선 부근의 흡수제는 종래 기술에서보다 더 긴 시간 동안 반응기내에 머무르게 되며, 그 결과 산성 가스 흡수 효율이 향상되고 흡수제 활용 효율이 높아지도록 전체 흡수제의 체류 시간이 확실하게 연장된다.

제4 방법과 장치의 경우, 재순환되는 고형물은 이들 고형물과 흡수제 슬러리가 스크류 피더에 의해 함께 균질되게 혼합되면서 표면이 적셔진 채 반응기에 다시 공급되며, 그 결과 산성 가스 흡수 효율이 향상된다.

제5 방법 및 장치에 있어서, 재순환되는 고형물은 그 표면이 적셔진 채 반응기에 다시 공급되며, 이들 고형물과 소석회 슬러리는 스크류 피더에 의해 함께 균질되게 혼합되며, 소화에 의해 제조된 소석회 슬러리는 반응기에 즉시 공급된다. 이렇게 해서, 산성 가스 흡수 효율이 높아지는 것이 특징이다. 소화기로부터 반응기로 연장되는 종래 기술로 사용되는 소석회 도관이 불필요하기 때문에, 도관이 막히는 문제를 피할 수 있다.

Claims (12)

1. 배기 가스가 위쪽으로 흐르는 수직의 반응기내에 흡수제 슬러리를 공급하여 배기 가스의 열로 흡수제 슬러리를 건조시키면서 흡수제로 하여금 배기 가스로부터 산성 가스를 흡수하고, 상기 반응기에서 흘러나오는 배기 가스로부터 반응 생성물과 미반응 흡수제를 포함하는 건조한 고형물을 분리하고, 분리된 고형물을 반응기로 일부 재순환시킴으로써 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 방법에 있어서,

   전체 또는 대부분에서 아래쪽으로 가늘어지도록 형성된 반응기를 사용함으로써 배기 가스가 반응기를 통해 위쪽으로 흐름에 따라 배기 가스를 점진적으로 감속시키는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 하단부에 배기 가스 입구를 그리고 상단부에 배기 가스를 방출하기 위한 배기 가스 출구를 구비한 수직 반응기, 흡수제 슬러리를 상기 반응기에 공급하기 위한 수단, 반응기에서 흘러 나오는 배기 가스로부터 건조한 고형물을 분리하기 위한 분리기, 및 분리된 고형물의 일부를 반응기를 통해 재순환시키기 위한 재순환 채널을 구비한, 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치에 있어서,

   상기 반응기는 전체 또는 대부분이 아래쪽으로 가늘어지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 배기 가스가 위쪽으로 흐르는 수직의 반응기내에 흡수제 슬러리를 공급하여 배기 가스의 열로 흡수제 슬러리를 건조시키면서 흡수제로 하여금 배기 가스로부터 산성 가스를 흡수하고, 상기 반응기에서 흘러나오는 배기 가스로부터 반응 생성물과 미반응 흡수제를 포함하는 건조한 고형물을 분리하고, 분리된 고형물을 반응기로 일부 재순환시킴으로써 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 방법에 있어서,

   상기 반응기 안쪽의 상부에 배치된 배플(baffle)로 반응기내 고형물의 일부를 반응기내에 유지시키는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 하단부에 배기 가스 입구를 그리고 상단부에 배기 가스를 방출하기 위한 배기 가스 출구를 구비한 수직 반응기, 흡수제 슬러리를 상기 반응기에 공급하기 위한 수단, 반응기에서 흘러 나오는 배기 가스로부터 건조한 고형물을 분리하기 위한 분리기, 및 분리된 고형물의 일부를 반응기를 통해 재순환시키기 위한 재순환 채널을 구비한, 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치에 있어서,

   상기 반응기는 반응기 안쪽의 상부에 배치된 배플을 구비함으로써 반응기내의 고형물의 일부로 하여금 반응기내에 머무르게 하는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 배플은 간격을 두고 평행하게 배치된 복수개의 플레이트형 부재 또는 바(bar)형 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 장치
6. 제4항에 있어서, 상기 배플은 간격을 두고 동심으로 배치된 복수개의 환상(環狀) 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
7. 배기 가스가 위쪽으로 흐르는 수직의 반응기내에 흡수제 슬러리를 공급하여 배기 가스의 열로 흡수제 슬러리를 건조시키면서 흡수제로 하여금 배기 가스로부터 산성 가스를 흡수하고, 상기 반응기에서 흘러나오는 배기 가스로부터 반응 생성물과 미반응 흡수제를 포함하는 건조한 고형물을 분리하고, 분리된 고형물을 반응기로 일부 재순환시킴으로써 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 방법에 있어서,

   흡수제 슬러리를 상기 반응기에 아래쪽으로 분사하여 배기 가스 흐름과 역류로 접촉시키는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 하단부에 배기 가스 입구를 그리고 상단부에 배기 가스를 방출하기 위한 배기 가스 출구를 구비한 수직 반응기, 흡수제 슬러리를 상기 반응기에 공급하기 위한 수단, 반응기에서 흘러 나오는 배기 가스로부터 건조한 고형물을 분리하기 위한 분리기, 및 분리된 고형물의 일부를 반응기를 통해 재순환시키기 위한 재순환 채널을 구비한, 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치에 있어서,

   상기 흡수제 슬러리 공급 수단은 상기 반응기내에서 아래를 향하여 배치된 분사 노즐을 구비한 분사기를 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 배기 가스가 위쪽으로 흐르는 수직의 반응기내에 흡수제 슬러리를 공급하여 배기 가스의 열로 흡수제 슬러리를 건조시키면서 흡수제로 하여금 배기 가스로부터 산성 가스를 흡수하고, 상기 반응기에서 흘러나오는 배기 가스로부터 반응 생성물과 미반응 흡수제를 포함하는 건조한 고형물을 분리하고, 분리된 고형물을 반응기로 일부 재순환시킴으로써 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 방법에 있어서,

   고형물 재순환 채널내에서 재순환된 고형물과 흡수제 슬러리를 함께 혼합하고, 얻어진 혼합물을 반응기에 공급하는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 하단부에 배기 가스 입구를 그리고 상단부에 배기 가스를 방출하기 위한 배기 가스 출구를 구비한 수직 반응기, 흡수제 슬러리를 상기 반응기에 공급하기 위한 수단, 반응기에서 흘러 나오는 배기 가스로부터 건조한 고형물을 분리하기 위한 분리기, 및 분리된 고형물의 일부를 반응기를 통해 재순환시키기 위한 재순환 채널을 구비한, 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치에 있어서,

    상기 재순환 채널의 적어도 일부는 스크류 피더로 구성되며, 상기 스크류 피더에는 흡수제 슬러리를 스크류 피더로 도입하는 파이프가 설치된 것을 특징으로 하는 장치.
11. 배기 가스가 위쪽으로 흐르는 수직의 반응기내에 소석회 슬러리를 공급하여 배기 가스의 열로 소석회 슬러리를 건조시키면서 흡수제로 하여금 배기 가스로부터 산성 가스를 흡수하게 하고, 상기 반응기에서 흘러나오는 배기 가스로부터 반응 생성물과 미반응 흡수제를 포함하는 건조한 고형물을 분리하고, 분리된 고형물을 반응기로 일부 재순환시킴으로써 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 방법에 있어서,

    생석회와 과잉의 소화용수(消和用水)를 상기 반응기와 연통된 고형물 재순환 채널이나 슬러리 공급 통로에 도입하여 소석회 슬러리를 형성하고 상기 재순환 채널내에서 소석회 슬러리와 재순환된 고형물을 함께 혼합하여, 얻어진 혼합물을 반응기에 제공하는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 하단부에 배기 가스 입구를 구비하며 상단부에 배기 가스를 방출하기 위한 배기 가스 출구를 구비한 수직 반응기, 소석회 슬러리를 상기 반응기에 공급하기 위한 수단, 반응기에서 흘러 나오는 배기 가스로부터 건조한 고형물을 분리하기 위한 분리기, 및 분리된 고형물의 일부를 반응기를 통해 재순환시키기 위한 재순환 채널을 구비한, 배기 가스로부터 산성 가스를 제거하기 위한 장치에 있어서,

    상기 재순환 채널의 적어도 일부는 스크류 피더로 구성되며, 상기 스크류 피더에는 생석회와 과잉의 소화용수를 개별적으로 스크류 피더로 도입하는 파이프가 설치된 것을 특징으로 하는 장치.