KR20150020445A - Recovery of NOx Gas into Nitric Acid by Using Micro-Bubble Type Scrubber - Google Patents

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Abstract

The present invention provides a micro-bubble type scrubber including a static mixer nozzle which has a static mixer joined with a nozzle and forms microbubbles. Moreover, the present invention includes the steps of: forming microbubbles including NO2_ by aerating gas including NO2_ into the water inside the scrubber; and making NO3 ----NO+ be dissociated into NO3- and NO+ after generating temporally NO3--_--NO+ by a reaction between the mircobubbles and water. According to the present invention, NOx generated during a MoS2_ wet-type refining process using nitric acid can be recovered and reused. Moreover, the amount of NOx, which does not react and is thus discharged to the outside, can be minimized.

Description

마이크로 버블형 스크러버를 이용한 NOx 가스를 질산으로 회수하는 방법 {Recovery of NOx Gas into Nitric Acid by Using Micro-Bubble Type Scrubber}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method of recovering NOx gas by nitric acid using a microbubble-type scrubber,

본 발명은 질산을 이용한 습식 제련 과정에서 발생되는 고농도 NOx 가스를 질산(HNO3)로 회수하여 습식 제련에 다시 활용하는 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 질산의 습식 제련시 발생하는 NOx 가스를 질산으로 산화시키는 방법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a method for recycling high-concentration NOx gas generated in a wet smelting process using nitric acid with nitric acid (HNO 3 ) And oxidizing it.

MoS2 정광을 이용하여 산화몰리브덴(MoO3)를 제조하는 방법에는 건식(또는 배소)과 습식 기술이 있다. 일반적으로 MoS2 정광의 Mo 함량이 높으면 건식 공정이 습식 공정보다 경제적이다. 그러나, 양질의 MoS2 정광(18 내지 45 중량%의 Mo를 함유)이 점점 감소함에 따라 저품질의 MoS2 정광(18중량% 이하의 Mo를 함유)을 이용한 습식 제련 방법에 대한 관심이 커지고 있다. 습식 공정에서는 NaOH/NaClO와 고온/고압/O2(오토클레이브(autoclave)), H2O2/H2SO4, HNO3, 전기산화(electro-oxidation) 등과 같은 다양한 종류의 용액이 사용되고 있다.
Methods of making molybdenum oxide (MoO 3 ) using MoS 2 concentrates include dry (or roasting) and wet techniques. In general, the higher the Mo content of the MoS 2 concentrate, the more economical the dry process than the wet process. However, as the quality of the MoS 2 concentrate (containing 18 to 45 wt.% Mo) is gradually reduced, there is a growing interest in a wet smelting process using a low-quality MoS 2 concentrate (containing 18 wt% or less of Mo). In the wet process, various kinds of solutions such as NaOH / NaClO and high temperature / high pressure / O 2 (autoclave), H 2 O 2 / H 2 SO 4 , HNO 3 , electro-oxidation etc. are used .

습식 제련에서 질산을 사용할 때, 고농도로 발생되는 NOx 가스의 처리가 문제된다. 하기 식 (1)은 질산을 이용한 MoS2 정광의 습식 제련 반응식이다. 1 몰의 MoS2를 MoO3(또는 H2MoO4)로 산화시킬 때 6몰의 NO 가스가 발생됨을 알 수 있다.
When nitric acid is used in wet smelting, the treatment of NOx gas generated at a high concentration is problematic. The following formula (1) is a wet smelting reaction formula of MoS 2 concentrate using nitric acid. It can be seen that 6 moles of NO gas is generated when 1 mole of MoS 2 is oxidized to MoO 3 (or H 2 MoO 4 ).

MoS2 + 6HNO3 → MoO3 + 6NO + 2H2SO4 + H2O (1)
MoS 2 + 6HNO 3 MoO 3 + 6NO + 2H 2 SO 4 + H 2 O (1)

NOx를 제거하는 일반적인 기술로 선택적 촉매 환원공정(SCR, Selective Catalytic Reduction)이 적용되고 있지만 배가스 온도가 최소 200℃ 이상이 되어야 하는 문제점이 있다. 또한 고가의 촉매와 NH3 또는 (NH2)2CO와 같은 환원제를 필요로 한다. 따라서, 배가스 온도가 100℃ 이하인 경우에는 선택적 촉매 환원 공정을 적용하기 위한 온도 범위로 가스를 승온시키는데 많은 연료비를 필요로 하므로 SCR을 적용하기 어렵다. As a general technique for removing NOx, SCR (Selective Catalytic Reduction) is applied, but the exhaust gas temperature must be at least 200 ° C or more. It also requires expensive catalysts and reducing agents such as NH 3 or (NH 2 ) 2 CO. Therefore, when the exhaust gas temperature is 100 ° C or less, it is difficult to apply SCR because it requires a large fuel cost to raise the temperature of the gas to the temperature range for applying the selective catalytic reduction process.

또한 저온에서 H2O2와 O3를 사용하여 NOx를 NO3 또는 N2O5로 전환시킨 후 물에 용해시켜 HNO3로 회수하는 기술이 있다. 이와 같은 기술은 쉽게 NOx를 질산으로 회수할 수 있다는 장점이 있지만, H2O2와 O3는 스스로 분해되는 문제점이 있고, 제조 비용이 높다는 단점을 가지고 있다. 특히 H2O2는 산소를 잃으면서 물이 되기 때문에 회수된 질산 농도를 희석시키는 단점도 있다. In addition, there is a technique of converting NOx into NO 3 or N 2 O 5 by using H 2 O 2 and O 3 at low temperature and then dissolving it in water and recovering it with HNO 3 . Such a technique has an advantage that NOx can be easily recovered as nitric acid, but H 2 O 2 and O 3 have a disadvantage that they are decomposed by themselves and have a disadvantage of high manufacturing cost. In particular, H 2 O 2 has the disadvantage of diluting the concentration of recovered nitric acid because it becomes water when it loses oxygen.

따라서 MoS2 습식 제련 공정에서 고농도로 발생되는 NOx를 산화제인 H2O2 또는 O3를 사용하여 질산으로 바꾸는 방법은 경제성이 떨어진다. 이에 따라 질산을 이용한 습식 제련에서 고농도를 발생되는 NOx 가스를 경제적으로 회수하는 기술 개발이 요구된다Therefore, the method of converting NOx generated at a high concentration in the MoS 2 wet smelting process to nitric acid using the oxidizing agent H 2 O 2 or O 3 is not economical. Accordingly, it is required to develop a technology for economically recovering NOx gas generated at a high concentration in wet smelting using nitric acid

본 발명은 질산을 이용한 MoS2 습식 제련 과정에서 발생되는 NOx를 회수하여 재활용할 수 있고, 미반응 NOx가 외부로 배출되는 것을 최소화할 수 있는 마이크로 버블형 스크러버 및 이를 이용한 재활용 방법을 제공하고자 한다.The present invention provides a microbubble-type scrubber capable of recovering and recycling NOx generated during the MoS 2 wet smelting process using nitric acid and minimizing the discharge of unreacted NOx to the outside, and a recycling method using the same.

본 발명은 스태틱 믹서 및 노즐이 결합된 스태틱 믹서 노즐을 포함하고 상기 스태틱 믹서 노즐은 마이크로 버블을 형성하는 마이크로 버블형 스크러버를 제공한다.
The present invention provides a static mixer and a static mixer nozzle combined with a nozzle, wherein the static mixer nozzle forms a micro bubble.

상기 마이크로 버블은 내부에 NO2를 포함할 수 있다.
The microbubbles may contain NO 2 therein.

상기 스태틱 믹서 노즐은 분사구의 압력이 분사 영역의 압력보다 0.5 내지 5 bar 큰 것이 바람직하다.
It is preferable that the static mixer nozzle has a pressure of the ejection port of 0.5 to 5 bar larger than the pressure of the ejection area.

추가적으로 상기 스태틱 믹서 노즐은 분사구의 상부에 분산판을 더 포함할 수 있다.
In addition, the static mixer nozzle may further include a dispersion plate at an upper portion of the jetting port.

한편 본 발명은 NO2를 포함하는 가스를 스크러버 내의 물에 폭기하여 NO2를 내부에 포함하는 마이크로 버블을 형성하는 단계; 및 상기 마이크로 버블이 물과 반응하여 일시적으로 NO3 -NO+ 를 형성하고, 상기 형성된 NO3 -NO+이 물에서 NO3 -와 NO+로 해리되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 NOx 가스를 HNO3로 회수하는 방법을 제공한다.
The present invention includes the steps of forming the microbubbles containing the NO 2 therein by bubbling a gas containing NO 2 to the water in the scrubber; And a step in which the microbubble reacts with water to temporarily form NO 3 - NO + , and the formed NO 3 - NO + is dissociated into NO 3 - and NO + from water. It provides a method for recovering a HNO 3.

상기 주입은 스크러버 중앙으로 주입될 수 있다.
The injection may be injected into the center of the scrubber.

또한 상기 마이크로 버블을 형성하는 단계는 스태틱 믹서 노즐에 의해 수행된다.
Also, the step of forming the micro bubble is performed by a static mixer nozzle.

상기 스태틱 믹서 노즐은 분사구의 압력이 분사 영역의 압력보다 0.5 내지 5 bar 큰 것이 바람직하다.It is preferable that the static mixer nozzle has a pressure of the ejection port of 0.5 to 5 bar larger than the pressure of the ejection area.

본 발명에 따르면 질산을 이용한 MoS2 습식 제련 과정에서 발생되는 NOx를 회수하여 재활용할 수 있고, 미반응 NOx가 외부로 배출되는 것을 최소화할 수 있는 마이크로 버블형 스크러버 및 이를 이용한 재활용 방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a microbubble-type scrubber capable of recovering and recycling NOx generated during the MoS 2 wet smelting process using nitric acid and minimizing the discharge of unreacted NOx to the outside, and a recycling method using the same have.

도 1은 MoS2 질산 습식 제련 시 발생되는 NOx 가스를 HNO3로 회수하는 공정의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 사용되는 스태틱 믹서 노즐의 일예를 나타낸 것으로, 도 2의 (a)는 슬릿(slit) 타입의 스태틱 믹서 노즐을 나타낸 것이고, 도 2의 (b)는 홀(hole) 타입의 스태틱 믹서 노즐을 나타낸 것이다.
도 3은 실시예의 시간에 따른 NOx 가스의 농도 변화를 측정한 그래프이다.
도 4는 실시예의 N2, NO3 -, NO2 - 및 NO3 -NO+의 UV 스펙트럼을 나타낸 그래프이다.
도 5는 비교예의 NO3 -, NO2 - 및 실시예의 NO3 -NO+의 UV 스펙트럼을 나타낸 그래프이다.1 is a schematic diagram of a process for recovering the NOx gas generated during the hydrometallurgical MoS 2 Nitrate in HNO 3.
FIG. 2 shows an example of a static mixer nozzle used in the present invention. FIG. 2 (a) shows a slit-type static mixer nozzle, and FIG. 2 (b) The static mixer nozzle is shown.
3 is a graph showing a change in concentration of NOx gas with time according to the embodiment.
4 is a graph showing UV spectra of N 2 , NO 3 - , NO 2 - and NO 3 - NO + in the examples.
5 is a comparative example, NO 3 -, NO 2 - and embodiment NO 3 - a graph illustrating a UV spectrum of the NO +.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. The shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.

종래 NOx를 질산으로 회수하는 방법으로는 선택적 촉매 환원공정(SCR, Selective Catalytic Reduction)이 적용되고 있지만, 배가스 온도가 최소 200℃ 이상이 되어야 하는 문제점이 있다. 또한 고가의 촉매와 NH3 또는 (NH2)2CO와 같은 환원제를 필요로 한다. 따라서, 배가스 온도가 100℃ 이하인 경우에는 선택적 촉매 환원 공정을 적용하기 위한 온도 범위로 가스를 승온시키는데 많은 연료비를 필요로 하므로 SCR을 적용하기 어렵다.
Conventionally, as a method of recovering NOx by nitric acid, SCR (Selective Catalytic Reduction) has been applied, but the exhaust gas temperature must be at least 200 ° C or more. It also requires expensive catalysts and reducing agents such as NH 3 or (NH 2 ) 2 CO. Therefore, when the exhaust gas temperature is 100 ° C or less, it is difficult to apply SCR because it requires a large fuel cost to raise the temperature of the gas to the temperature range for applying the selective catalytic reduction process.

또한 종래의 NOx를 질산으로 회수하는 방법으로 저온에서 H2O2와 O3를 사용하여 NOx를 NO3 또는 N2O5로 전환시킨 후 물에 용해시켜 HNO3로 회수하는 기술이 있다. 이와 같은 기술은 쉽게 NOx를 질산으로 회수할 수 있다는 장점이 있지만, H2O2와 O3는 스스로 분해되는 문제점이 있고, 제조 비용이 높다는 단점을 가지고 있다. 특히 H2O2는 산소를 잃으면서 물이 되기 때문에 회수된 질산 농도를 희석시키는 단점도 있다.
Also, there is a technique of converting NOx into NO 3 or N 2 O 5 by using H 2 O 2 and O 3 at a low temperature and recovering HNO 3 by dissolving it in water by a conventional method of recovering NOx by nitric acid. Such a technique has an advantage that NOx can be easily recovered as nitric acid, but H 2 O 2 and O 3 have a disadvantage that they are decomposed by themselves and have a disadvantage of high manufacturing cost. In particular, H 2 O 2 has the disadvantage of diluting the concentration of recovered nitric acid because it becomes water when it loses oxygen.

따라서 본 발명은 스태틱 믹서 및 노즐이 결합된 스태틱 믹서 노즐을 포함하고 상기 스태틱 믹서 노즐은 마이크로 버블을 형성하는 마이크로 버블형 스크러버 마이크로 버블형 스크러버 및 NO2를 포함하는 가스를 폭기하여 스크러버 내의 물에 주입하여 NO2를 내부에 포함하는 마이크로 버블을 형성하는 단계; 및 상기 마이크로 버블이 물과 반응하여 일시적으로 NO3 -NO+ 를 형성하고, 상기 형성된 NO3 -NO+이 물에서 NO3 -와 NO+로 해리되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 NOx 가스를 HNO3로 회수하는 방법을 제공한다.
Accordingly, the present invention includes a static mixer nozzle that combines the static mixer and the nozzle and the static mixer nozzle and aeration gas containing micro-micro bubble-type scrubbers to form a bubble microbubble-type scrubber, and NO 2 injected into the water inside the scrubber Thereby forming microbubbles containing NO 2 therein; And a step in which the microbubble reacts with water to temporarily form NO 3 - NO + , and the formed NO 3 - NO + is dissociated into NO 3 - and NO + from water. It provides a method for recovering a HNO 3.

본 발명의 마이크로 버블형 스크러버에 포함된 상기 스태틱 믹서 노즐은 이에 한정하는 것은 아니나 내부에 상기 NO2 가스를 포함하는 마이크로 버블을 형성할 수 있다. 상기 마이크로 버블은 내부에 포함된 상기 NO2 가스를 물과 반응하여 HNO3를 얻을 수 있도록 한다. 이에 따라 MoS2 질산 습식 제련 시 발생되는 NOx 가스를 HNO3로 회수하는 효율을 증대시키고, 상기 회수된 HNO3를 MoS2 습식 제련 과정에 재활용할 수 있도록 한다.
The static mixer nozzle included in the microbubble-type scrubber of the present invention is not limited to this, but a microbubble containing the NO 2 gas may be formed therein. The micro bubble reacts with the NO 2 gas contained in the inside of the micro bubble to obtain HNO 3 . As a result, the efficiency of recovering NOx gas generated during the MoS 2 nitric acid wet smelting to HNO 3 is increased, and the recovered HNO 3 MoS 2 Allows for recycling in the wet smelting process.

즉 본 발명에 따르면 질산을 이용한 MoS2 습식 제련 과정에서 발생되는 NOx를 회수하여 재활용할 수 있고, 미반응 NOx가 외부로 배출되는 것을 최소화할 수 있다.
That is, according to the present invention, NOx generated in the MoS 2 wet smelting process using nitric acid can be recovered and recycled, and unreacted NOx can be minimally discharged to the outside.

도 1은 MoS2 질산 습식 제련 시 발생되는 NOx 가스를 HNO3로 회수하는 공정의 개략도이다.
1 is a schematic diagram of a process for recovering the NOx gas generated during the hydrometallurgical MoS 2 Nitrate in HNO 3.

MoS2 질산 습식 제련은 MoS2 반응조(10)에서 MoS2와 HNO3를 반응시켜 수행하는 것으로서, 이들의 반응에 의하여 NO가 형성한다. MoS2 및 HNO3가 반응하여 NO를 형성하는 습식 제련 반응식은 하기 식 (1)과 같다. 1 몰의 MoS2를 MoO3(또는 H2MoO4)로 산화시킬 때 6몰의 NO 가스가 발생됨을 알 수 있다.
MoS 2 The nitric acid wet smelting is performed by reacting MoS 2 with HNO 3 in the MoS 2 reaction tank 10, and NO is formed by these reactions. MoS 2 and HNO 3 react to form NO by the following equation (1). It can be seen that 6 moles of NO gas is generated when 1 mole of MoS 2 is oxidized to MoO 3 (or H 2 MoO 4 ).

MoS2 + 6HNO3 → MoO3 + 6NO + 2H2SO4 + H2O (1)
MoS 2 + 6HNO 3 MoO 3 + 6NO + 2H 2 SO 4 + H 2 O (1)

상기 습식 제련 중에 발생된 NO는 본 발명에 의해 질산으로 재생시킬 수 있다. 이를 위해 먼저, 상기 발생된 NO를 전환반응조 응축수 통(11)을 거쳐 O2(12)와 반응시킨다. 상기 전환반응조 응축수 통(11)에는 고농도의 NOx 가스가 용해되어 있어, 상기 NO가 전환반응조 응축수 통(11)을 통과할 경우 고농도의 질산을 얻을 수 있다. 이때 상기 NO의 일부는 O2와 반응하여 NO2로 산화된다.
NO generated during the above-described wet smelting can be regenerated with nitric acid by the present invention. First, the generated NO is reacted with the O 2 12 through the conversion reactor condensate column 11. Concentration of NOx gas is dissolved in the conversion reaction tank condensate tank 11, and nitric acid at a high concentration can be obtained when the NO is passed through the conversion reaction tank condensate tank 11. At this time, a part of the NO reacts with O 2 and is oxidized to NO 2 .

상기 반응하지 않은 NO 및 O2 가스와 상기 NO 및 O2 가스가 반응하여 형성된 NO2를 마이크로 버블형 스크러버(14)에 주입한 후, 마이크로 버블의 작용에 의해 상기 NOx로부터 질산으로 재생시킨다.
NO 2 formed by the reaction of the unreacted NO and O 2 gas with the NO and O 2 gas is injected into the micro bubble type scrubber 14 and is regenerated as nitric acid from the NOx by the action of micro bubbles.

본 발명에서 제공되는 상기 마이크로 버블형 스크러버는(14)는 스태틱 믹서 노즐(30)을 포함한다. 상기 스태틱 믹서 노즐(30)은 특별히 한정하는 것은 아니지만, 도 2에 나타난 바와 같은 형태를 갖는 것으로서, 도 2의 (a)는 슬릿 타입의 스태틱 믹서 노즐(30)을 나타낸 것이고, 도 2의 (b)는 홀 타입의 스태틱 믹서 노즐(30)을 나타낸 것이다. 상기와 같은 스태틱 믹서 노즐(30)을 통해 마이크로 버블을 발생시킬 수 있다.In the microbubble-type scrubber provided in the present invention, (14) includes a static mixer nozzle (30). The static mixer nozzle 30 has a shape as shown in FIG. 2, though not particularly limited. FIG. 2 (a) shows a static mixer nozzle 30 of a slit type, and FIG. 2 Shows a hole type static mixer nozzle 30. Micro bubbles can be generated through the static mixer nozzle 30 as described above.

보다 구체적으로, 스태틱 믹서 노즐(30)을 통해 NO2를 포함하는 가스가 주입되는데, 상기 가스가 스태틱 믹서 노즐(30)을 통과하면서 소용돌이가 일어나는 스크러버 내부의 물(32)과 접촉하여 미세한 기포로 바뀌고, 상기 스태틱 믹서 노즐(30) 전후의 압력 차에 의한 팽창으로 인한 냉각된 마이크로 버블이 형성된다. 상기 마이크로 버블은 내부에 상기 NO2 가스를 포함할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
More specifically, a gas containing NO 2 is injected through the static mixer nozzle 30, and the gas is passed through the static mixer nozzle 30 to make contact with the water 32 in the scrubber where the swirling occurs, And a cooled micro bubble is formed due to the expansion due to the pressure difference before and after the static mixer nozzle 30. The microbubbles may include the NO 2 gas therein, but the present invention is not limited thereto.

이와 같이 생성된 상기 마이크로 버블은 크기가 매우 작아 상대적으로 물(32)속에 오랫동안 체류할 수 있다. 상기 마이크로 버블은 스크러버 내의 물(32)속을 이동하면서 버블이 터지게 되고, 이에 따라 식 (2)와 같이 상기 마이크로 버블 내부의 NO2 가스가 물과 반응하여 일시적으로 NO3 -NO+ 를 형성하며, 또한 상기 식 (3)과 같이 상기 형성된 NO3 -NO+는 스크러버 내의 물(32)에서 NO3 -와 NO+로 해리된다.
The microbubbles thus generated are so small that they can stay in the water 32 for a long time. The bubbles are blown up as the microbubbles move through the water 32 in the scrubber. As a result, the NO 2 gas inside the microbubbles reacts with water to form NO 3 - NO + temporarily , and NO 3 so formed as shown in the formula (3) - it is NO + NO 3 in water 32 in the scrubber-dissociates into the NO +.

2NO2 + (H2O)n → NO3 -NO+---(H2O)n (2)
 2 NO 2 + (H 2 O) n ? NO 3 - NO + - (H 2 O) n (2)

NO3 -NO+---(H2O)n → NO3 - + NO+ + H+ + HO + (H2O)n-1 (3)
 NO 3 - NO + --- (H 2 O) n → NO 3 - + NO + + H + + HO + (H 2 O) n-1 (3)

이를 통해 MoS2 질산 습식 제련 시 발생되는 NO 가스를 HNO3로 회수할 수 있으며, 상기 회수한 HNO3를 MoS2 습식 제련 공정에 재활용할 수 있다.
Through this, it is possible to recover the NO gas generated during the MoS 2 nitric acid wet smelting with HNO 3 , and the recovered HNO 3 can be recycled to the MoS 2 wet smelting process.

이때, 특별히 한정하는 것은 아니지만, 상기 NO2를 포함하는 가스를 마이크로 버블형 스크러버(14) 내로 주입함에 있어서는 압력을 균일하게 유지하기 위해 마이크로 버블형 스크러버(14)의 중앙으로 주입될 수 있다.
At this time, although injecting the gas containing NO 2 into the micro bubble type scrubber 14, it may be injected into the center of the micro bubble type scrubber 14 in order to keep the pressure uniform.

또한 상기 스태틱 믹서 노즐(30)은 분사구의 압력이 분사영역의 압력보다 0.5 내지 5 bar 큰 것이 바람직하다. 압력차가 0.5 bar 미만일 경우에는 마이크로 버블을 형성할 정도로 압력 차에 의한 팽창이 일어날 수 없고, 5 bar 초과일 경우에는 압력 차에 의한 팽창으로 마이크로 버블이 터지는 문제점이 있고, 압력이 높아 NO2를 포함하는 가스가 빠르게 이동하여, NOx의 포집 효율이 저하되는 문제점이 있다.
In addition, the static mixer nozzle 30 preferably has a pressure of the injection port of 0.5 to 5 bar larger than the pressure of the injection area. If the pressure difference is 0.5 bar is less than this can not happen expansion due to the pressure difference enough to form the micro bubbles, 5 when the bar excess has a bursting micro-bubbles to the expansion caused by the pressure difference problems, high pressure comprises a NO 2 The NOx trapping efficiency is lowered.

추가적으로 상기 스태틱 믹서 노즐(30)은 주입구 상부에 분산판(31)을 더 포함할 수 있다. 스태틱 믹서 노즐(30)의 주입구를 통해 NO2를 포함하는 가스를 주입하고, 이를 통해 형성된 마이크로 버블은 분사구를 통해 분사된다. 상기 마이크로 버블은 부력으로 인해 스크러버의 위쪽으로 이동하게 되고, 상기 주입구 상부에 형성된 분산판(31)은 생성된 마이크로 버블이 마이크로 버블형 스크러버(14)에 균일하게 분산되도록 하여 마이크로 버블이 마이크로 버블형 스크러버(14) 내부의 물(32) 속에 오래 체류하도록 하는 역할을 함으로써 NO2가 NO3 -NO+로 잘 전환될 수 있는 체류시간을 확보하는 기능을 한다.
In addition, the static mixer nozzle 30 may further include a dispersion plate 31 on the injection port. The gas containing NO 2 is injected through the injection port of the static mixer nozzle 30, and the micro bubbles formed through the nozzle are injected through the injection port. The micro bubbles are moved to the upper side of the scrubber due to the buoyancy force, and the dispersion plate 31 formed on the injection bubbles causes the generated micro bubbles to be uniformly dispersed in the micro bubble type scrubber 14, And functions to ensure that it stays in the water 32 inside the scrubber 14 for a long time, thereby securing a residence time in which NO 2 can be converted into NO 3 - NO + .

이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described more specifically by way of specific examples. The following examples are provided to aid understanding of the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto.

실시예
Example

NO2 가스를 물에 폭기 시킨 후, 100 mL의 물을 분취하였다. 상기 분취한 물을 분석하기 위해, 외부에서 N2(유량 100 mL/min)를 공급하였다. 이때 공급된 N2의 UV 스펙트럼을 측정하여 도 4에 나타내었다. 물 안에 용해되어 있는 NOx 가스를 탈기시킨 후, NOx 가스의 농도를 측정하여 도 3에 나타내었다. 또한 상기 N2를 상기 분취한 물에 폭기하면 NO 및 NO2 가스가 발생하는데, 이를 분석하여 도 3에 나타내었다.After the NO 2 gas was aerated in water, 100 mL of water was collected. To analyze the aliquots, N 2 (flow rate 100 mL / min) was supplied from the outside. The UV spectrum of the supplied N 2 was measured and shown in FIG. The NOx gas dissolved in the water was deaerated and the concentration of the NOx gas was measured and shown in Fig. Further, when N 2 is aerated in the separated water, NO and NO 2 gas are generated, which is analyzed and shown in FIG.

도 3에 나타난 바와 같이, NO와 NO2 비율은 8:2로 측정되었다. 즉, 고압 스태틱 믹서 노즐을 포함하는 스크러버에 의해 NO2를 NO3 -로 전환시킬 수 있음을 알 수 있다.
As shown in Figure 3, NO and NO 2 ratio of 8: 2 was determined to be. That is, it can be seen that NO 2 can be converted into NO 3 - by a scrubber including a high-pressure static mixer nozzle.

또한, NO 및 NO2 가스는 물에 용해되어 NO3 -, NO2 -, NO3 -NO+ 형태를 나타내고, NO3 -, NO2 -의 UV 스펙트럼을 측정하여 도 4에 나타내었고, NO3 -NO+의 UV 스펙트럼을 측정하여 도 4 및 도 5에 나타내었다. 도 4에 나타난 바와 같이, NO 및 NO2 가스가 물에 용해되면, 대부분 NO3 -NO+의 형태로 존재한다.
In addition, NO and NO 2 gas is dissolved in water, NO 3 -, NO 2 -, NO 3 - NO + represents a form, NO 3 -, NO 2 - was shown in Figure 4 to measure the UV spectrum, NO 3 - NO & lt ; + & gt ; was measured and shown in Fig. 4 and Fig. As shown in FIG. 4, when the NO and NO 2 gases are dissolved in water, they mostly exist in the form of NO 3 - NO + .

비교예
Comparative Example

NO3 -가 포함된 물의 UV 스펙트럼과 NO2 -가 포함된 물의 UV 스펙트럼을 각각 측정하여 도 5에 나타내었다. 도 5에 나타난 바와 같이, NO2 기체를 물에 폭기한 후 분취한 물의 UV 스펙트럼(NO3 -NO+에 해당)에서는 여러 개의 봉우리 형태를 관찰할 수 있었고, 이는 NO3 - 또는 NO2 -의 UV 스펙트럼과 전혀 다름을 확인할 수 있었다. 마이크로 버블이 물과 반응하여 일시적으로 NO3 -NO+ 를 형성하여, 이에 따라 UV 스펙트럼에서 여러 개의 봉우리가 관측된 것이다. 또한 NO2를 물에 폭기 시켰을 때 NO3 -NO+가 물 속에서 생성되기 때문에 분취한 물에서 NO3 -NO+가 다량 관측되었다.
The UV spectrum of water containing NO 3 - and the UV spectrum of water containing NO 2 - were measured and shown in FIG. As shown in FIG. 5, in the UV spectrum (corresponding to NO 3 - NO + ) of the water after the NO 2 gas was aerated in water, several peaks were observed, indicating that NO 3 - or NO 2 - UV spectra were completely different. Microbubbles reacted with water to form NO 3 - NO + temporarily, and thus several peaks were observed in the UV spectrum. In addition, when the NO 2 on a bubbling sikyeoteul water NO 3 - was observed that large amounts NO + - NO + NO 3 is separated from the water because they are generated in the water.

10: MoS2 반응조
11: 전환반응조 응축수 통
12: O2
13: 댐퍼(damper)
14: 마이크로 버블형 스크러버
15: 블로워(blower)
16: 유량 조절기
17: NOx 제거 설비
30: 스태틱 믹서 노즐
31: 분산판
32: 물10: MoS 2 reaction tank
11: Conversion tank condensate drain
12: O 2
13: Damper
14: Micro bubble type scrubber
15: blower
16: Flow regulator
17: NOx removal equipment
30: Static mixer nozzle
31: Dispersion plate
32: water

Claims (8)

스태틱 믹서 및 노즐이 결합된 스태틱 믹서 노즐을 포함하고
상기 스태틱 믹서 노즐은 마이크로 버블을 형성하는 마이크로 버블형 스크러버.A static mixer and a static mixer nozzle combined with a nozzle
Wherein the static mixer nozzle forms a micro bubble. 제 1항에 있어서, 상기 마이크로 버블은 내부에 NO2를 포함하는 마이크로 버블형 스크러버.The microbubble-type scrubber according to claim 1, wherein the microbubble contains NO 2 therein. 제 1항에 있어서, 상기 스태틱 믹서 노즐은 분사구의 압력이 분사 영역의 압력보다 0.5 내지 5 bar 큰 마이크로 버블형 스크러버.The microbubble-type scrubber according to claim 1, wherein the static mixer nozzle has a pressure of the injection port that is 0.5 to 5 bar larger than the pressure of the injection area. 제 1항에 있어서, 추가적으로 상기 스태틱 믹서 노즐은 분사구의 상부에 분산판을 더 포함하는 마이크로 버블형 스크러버.The microbubble scrubber according to claim 1, wherein the static mixer nozzle further comprises a dispersion plate at an upper portion of the injection port. NO2를 포함하는 가스를 스크러버 내의 물에 폭기하여 NO2를 내부에 포함하는 마이크로 버블을 형성하는 단계; 및
상기 마이크로 버블이 물과 반응하여 일시적으로 NO3 -NO+ 를 형성하고, 상기 형성된 NO3 -NO+이 물에서 NO3 -와 NO+로 해리되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 NOx 가스를 HNO3로 회수하는 방법.By bubbling a gas containing NO 2 in water in a scrubber to form the microbubbles containing the NO 2 therein; And
Wherein the microbubbles temporarily NO 3 reacts with water-to form NO +, the formed NO 3 - NO + is NO 3 in water-HNO the NOx gas which is characterized in that it comprises a step of dissociation in the NO + 3 . 제 5항에 있어서, 상기 주입은 스크러버 중앙으로 주입되는 것을 특징으로 하는 NOx 가스를 HNO3로 회수하는 방법.The method of claim 5, wherein the injection is a method of recovering a NOx gas being injected into the scrubber with the center HNO 3. 제 5항에 있어서, 상기 마이크로 버블을 형성하는 단계는 스태틱 믹서 노즐에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 NOx 가스를 HNO3로 회수하는 방법.The method of claim 5, wherein forming the microbubbles is a method of recovering a NOx gas, characterized in that is carried out by a static mixer nozzle with HNO 3. 제 5항에 있어서, 상기 스태틱 믹서 노즐은 분사구의 압력이 분사 영역의 압력보다 0.5 내지 5 bar 큰 NOx 가스를 HNO3로 회수하는 방법.The method of claim 5, wherein the static mixer nozzle is how to recover the pressure of the injection hole from 0.5 to 5 bar greater than the pressure of the NOx gas injection zone into HNO 3.
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