KR20170135244A - Asorbent high-efficiency utilization system of adsorption - Google Patents

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김재만
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Abstract

The present invention relates to a high-efficiency adsorbent utilization system for adsorption columns, wherein if toxic gas contained in exhaust gas discharged from an adsorption column exceeds the standard, the exhaust gas is supplied to another adsorption column for an additional adsorption treatment of the toxic gas, thereby fully utilizing an adsorption performance of the adsorbent filled in the adsorption columns. Specifically, the present invention comprises: first and second adsorption columns (10, 20) which are filled with a toxic gas adsorbent; a toxic gas storage tank (30) which stores a toxic gas; a toxic gas inlet pipe (40) which is connected to the toxic gas storage tank (30), and to the first and second adsorption columns (10, 20); an exhaust gas treatment member (50) which receives an exhaust gas discharged from the first and second adsorption columns (10, 20); a gas exhaust pipe (60) which is connected to the first and second adsorption columns (10, 20), and to the exhaust gas treatment member (50); a gas loop pipe (70) which includes a first gas loop pipe (71) and a second gas loop pipe (72), wherein the first gas loop pipe (71) is connected to the first gas exhaust pipe (61), and to the second toxic gas inlet pipe (42), and the second gas loop pipe (72) is connected to the second gas exhaust pipe (62), and to the first toxic gas inlet pipe (41); and a control member (80) which performs control of supplying the exhaust gas to the exhaust gas treatment member (50) if a toxic gas concentration in the exhaust gas discharged from an adsorption column is at a first standard or below, performs control of supplying the exhaust gas to another adsorption column along the gas loop pipe (70) if the toxic gas concentration is between the first standard and a second standard, and performs control of modifying an adsorption column path into which the toxic gas is introduced if the toxic gas concentration is at the second standard.

Description

흡착탑의 흡착제 고효율 활용 시스템{Asorbent high-efficiency utilization system of adsorption}Asorbent high-efficiency utilization system of adsorption < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 흡착탑에서 배출되는 배가스에 포함된 유해가스가 기준 이상이면 다른 흡착탑으로 제공하여 추가적으로 유해가스를 흡착 처리하도록 하여 흡착탑 내에 충진된 흡착제의 흡착성능을 모두 활용할 수 있는 흡착탑의 흡착제 고효율 활용 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an adsorbent high efficiency utilization system of an adsorption tower which can utilize the adsorption capability of the adsorbent filled in the adsorption column by providing the adsorbent to the other adsorption tower when the harmful gas contained in the exhaust gas discharged from the adsorption tower is higher than the reference value .

일반적으로 다양한 화학 및 전자 공정 등에서 발생하는 유해가스(예를 들면, 바이오가스 생산공정에서 황화수소 및 실록산 제거, 반도체 또는 디스플레이 제조 공정에서의 할로겐 가스 제거, 천연가스에서의 황화수소 제거 등)를 저농도(10ppm 이하)까지 제거해야할 경우 화학적 세정 공정, 건식흡착 공정 등이 사용된다. Generally, the harmful gas generated in various chemical and electronic processes (for example, removal of hydrogen sulfide and siloxane in a biogas production process, removal of halogen gas in semiconductor or display manufacturing process, removal of hydrogen sulfide in natural gas, etc.) Or less), a chemical cleaning process, a dry adsorption process, or the like is used.

건식흡착 공정의 경우 유해가스를 활성탄 등의 흡착제가 충진된 흡착탑으로 유도하여 유해가스를 포집한 다음 기준 이하의 유해가스가 포함된 공기만을 대기로 배출시킴으로써 법규상의 배출허용치를 만족하게 된다. In case of dry adsorption process, harmful gas is guided to the adsorption tower filled with adsorbent such as activated carbon to collect harmful gas, and only the air containing harmful gas below the standard is discharged to the atmosphere, thereby satisfying the regulatory emission allowance.

흡착탑 내에 충진된 흡착제는 흡착된 오염물질을 분리함으로써 재생하는 것이 가능한데, 종래의 경우 배가스에 기준 이상의 유해가스가 포함된 경우에는 흡착제를 재생하기 위해 흡착탑의 가동을 중단해야 하는 문제점이 있다.The adsorbent filled in the adsorption tower can be regenerated by separating the adsorbed contaminants. In the conventional case, when the exhaust gas contains more harmful gas than the reference, there is a problem that the adsorption tower must be shut down to regenerate the adsorbent.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 등록특허 10-0410893에서는 흡착탑을 2개 이상 배치하고 흡착과 재생 사이클이 교대로 반복적으로 진행되도록 하여 전체적인 생산공정에 영향을 주지 않는 연속식 흡착 및 재생 장치를 제시하였다.In order to solve such a problem, Patent Document 10-0410893 proposes a continuous adsorption and regeneration device in which two or more adsorption towers are arranged and adsorption and regeneration cycles alternately and repeatedly proceed so that the entire production process is not affected.

그러나, 등록특허 10-0410893의 경우에 흡착탑의 흡착효율이 대기배출 기준 이상이면 다른 흡착탑으로 유해가스가 공급되지만 실제로 기준 이상의 유해가스가 포함된 배가스를 배출하는 흡착탑 내의 흡착제는 흡착능을 갖지면 유해가스를 기준 농도 이하로 흡착할 수 없는 것에 불과하였다. 본 발명자는 실제 황화수소 제거 공정실험을 통하여 얻어진 결과에 따르면, 흡착제의 흡착성능이 완전히 파과될 때까지 약 12% 정도의 황화수소를 더 흡착할 수 있는 것을 확인하여 본 발명에 이르게 되었다. However, in the case of Patent Document 10-0410893, when the adsorption efficiency of the adsorption tower is higher than the atmospheric emission standard, the noxious gas is supplied to the other adsorption tower, but the adsorbent in the adsorption tower that discharges the exhaust gas containing the noxious gas above the reference level, Can not be adsorbed below the reference concentration. The inventor of the present invention has found that about 12% of hydrogen sulfide can be adsorbed until the adsorption performance of the adsorbent is completely broken, according to the results obtained through an experiment of actual hydrogen sulfide removal process.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 흡착탑에서 배출되는 배가스에 포함된 유해가스가 기준 이상이면 다른 흡착탑으로 제공하여 2차 흡착처리 할 수 있도록 하여 기존 흡착탑의 흡착제 흡착성능을 파과점까지 이르기까지 모두 활용할 수 있는 흡착탑의 흡착제 고효율 활용 시스템을 제공하는 데 있다.A problem to be solved by the present invention is to provide an adsorption tower capable of performing secondary adsorption treatment by providing it to another adsorption tower if the toxic gas contained in the exhaust gas discharged from the adsorption tower is higher than a reference value, The adsorption efficiency of the adsorbent is improved.

본 발명의 흡착탑의 흡착제 고효율 활용 시스템은, 내부에 유해가스 흡착제가 채워지며 유입구와 배출구가 형성된 제1, 2 흡착탑(10,20)과; 유해가스가 저장되는 유해가스 저장탱크(30)와; 일단이 유해가스 저장탱크(30)에 연결되고, 타단이 제1, 2 흡착탑(10,20)의 유입구에 각각 분기되어 연결되는 유해가스 유입관(40)과; 제1, 2 흡착탑(10,20)의 배출구를 통해서 배출되는 배가스를 제공받는 배가스 처리부재(50)와; 일단이 제1, 2 흡착탑(10,20)의 배출구에 각각 분기되어 연결되고, 타단이 배가스 처리부재(50)에 연결되는 가스배출관(60)과; 일단이 제1 가스배출관(61)에 연결되고, 타단이 제2 유해가스 유입관(42)에 연결되는 제1 가스재이송관(71)과, 일단이 제2 가스배출관(62)에 연결되고, 타단이 제1 유해가스 유입관(41)에 연결되는 제2 가스재이송관(72)으로 이루어진 가스재이송관(70)과; 흡착탑의 배가스의 유해가스 농도가 1차 기준 이하이면 배가스 처리부재(50)로 제공되도록 하고, 1차 기준과 2차 기준 사이이면 가스재이송관(70)을 따라 다른 흡착탑으로 제공하고, 2차 기준 이면 유해가스가 유입되는 흡착탑의 경로를 변경하는 제어부재(80)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The adsorbent high efficiency utilization system of the adsorption tower of the present invention comprises: first and second adsorption towers (10, 20) filled with a noxious gas adsorbent and having an inlet and an outlet; A noxious gas storage tank (30) storing noxious gas; A noxious gas inflow pipe 40 connected to the noxious gas storage tank 30 at one end and branched to the inflow port of the first and second adsorption towers 10 and 20, respectively; An exhaust gas treating member 50 provided with an exhaust gas discharged through an outlet of the first and second adsorption towers 10 and 20; A gas discharge pipe 60 branched at one end to the discharge ports of the first and second adsorption towers 10 and 20 and connected at the other end to the exhaust gas treating member 50; A first gas recycling pipe 71 having one end connected to the first gas discharge pipe 61 and the other end connected to the second noxious gas inflow pipe 42 and one end connected to the second gas discharge pipe 62, And a second gas recycling pipe (72) whose other end is connected to the first noxious gas inlet pipe (41); When the noxious gas concentration of the exhaust gas of the adsorption tower is lower than the first standard, it is provided to the exhaust gas treating member 50. If the noxious gas concentration is provided between the first and second standards, And a control member (80) for changing the path of the adsorption tower through which the noxious gas flows.

바람직하게, 유해가스 유입관(40)은 유해가스 저장탱크(30)의 배출구에서 분기구까지 연결되는 제1 유해가스 유입관(41)과, 분기구에서 제1 흡착탑(10)의 유입구에 연결되는 제2 유해가스 유입관(42), 분기구에서 제2 흡착탑(20)의 유입구에 연결되는 제3 유해가스 유입관(43)로 이루어지고, 제1 유해가스 유입관(41)에는 제1 분배밸브(44)가 형성되고, 제2 유해가스 유입관(42)에는 제2 분배밸브(45)가 형성되고, 가스배출관(60)은 제1 흡착탑(10)의 배출구에서 분기구까지 연결되는 제1 가스배출관(61)과, 제2 흡착탑(20)의 배출구에서 분기구까지 연결되는 제2 가스배출관(62)과, 분기구에서 배가스 처리부재(50)까지 연결되는 제3 가스배출관(63)로 이루어지고, 제1 가스배출관(61)에는 제3 분배밸브(64)가 형성되고, 제2 가스배출관(62)에는 제4 분배밸브(65)가 형성되며, 제1, 2 흡착탑(10,20)에서 배출되는 가스의 농도를 확인하는 제1 농도확인부(66)가 형성된 것을 특징으로 한다.The noxious gas inflow pipe 40 preferably includes a first noxious gas inflow pipe 41 connected from the discharge port of the noxious gas storage tank 30 to the distributor and connected to the inlet port of the first adsorption tower 10 And a third noxious gas inflow pipe 43 connected to an inlet of the second adsorption tower 20 in the branch pipe. The first noxious gas inflow pipe 41 is provided with a first noxious gas inflow pipe 42, A second distribution valve 45 is formed in the second noxious gas inlet pipe 42 and a gas discharge pipe 60 is connected to the outlet of the first adsorption tower 10 A second gas discharge pipe 62 connected to the outlet of the second adsorption tower 20 to the branch pipe and a third gas discharge pipe 63 connected to the exhaust gas treatment member 50 from the branch pipe A third distribution valve 64 is formed in the first gas discharge pipe 61, a fourth distribution valve 65 is formed in the second gas discharge pipe 62, That the first level check unit 66 to determine the concentration of the gas discharged from chaktap (10, 20) formed is characterized.

바람직하게, 제1 가스재이송관(71)과 제2 가스재이송관(72)에는 각각 이송되는 배가스의 농도를 확인하는 제2 농도확인부(73) 및 제3 농도확인부(74)가 형성된 것을 특징으로 한다.Preferably, the first gas reclaiming pipe (71) and the second gas reclaiming pipe (72) are provided with a second concentration confirming portion (73) and a third concentration confirming portion (74) .

바람직하게, 제어부재(80)는 유해가스가 제1 흡착탑(10) 또는 제2 흡착탑(20)의 유입구로 선택적으로 공급되도록 제1, 2 분배밸브(44,45)를 제어하는 유해가스 공급제어부(81)와, 제1 흡착탑(10) 또는 가스재이송관(70)으로 선택적으로 공급되도록 제3, 4 분배밸브를 제어하는 배가스 공급제어부(82)와, 제1 농도확인부(66)에서 측정된 배가스의 유해가스 농도가 1차 기준 이상이면 가스재이송관(70)으로 배가스가 제공되도록 제1 분배밸브(44) 또는 제2 분배밸브(45)를 제어하는 배가스 전환신호 발생부(83), 제2 농도확인부(73) 또는 제3 농도확인부(74)에서 측정된 배가스의 유해가스 농도가 2차 기준 이상이면 유해가스의 공급방향을 전환되도록 유해가스 공급제어부(81)를 제어하는 유해가스 전환신호 발생부(84)를 포함한다.The control member 80 preferably controls the first and second distribution valves 44 and 45 to selectively supply the noxious gas to the first adsorption tower 10 or the second adsorption tower 20, An exhaust gas supply control section 82 for controlling the third and fourth distribution valves so as to be selectively supplied to the first adsorption column 10 or the gas re-circulation pipe 70, An exhaust gas switching signal generator 83 for controlling the first distributing valve 44 or the second distributing valve 45 so that the exhaust gas is supplied to the gas re-circulating pipe 70 when the noxious gas concentration of the exhaust gas is equal to or higher than the first reference, If the concentration of the harmful gas in the exhaust gas measured by the second concentration confirming unit 73 or the third concentration confirming unit 74 is equal to or higher than the second reference, the hazardous gas supply control unit 81 is controlled so as to switch the supply direction of the harmful gas And a gas switching signal generating unit 84.

본 발명에 따른 흡착탑의 흡착제 고효율 활용 시스템은, 흡착탑에서 배출되는 배가스에 기준 이하의 유해가스가 포함되어 있으면 대기로 배출되도록 하고, 기준 이상이면 다른 흡착탑으로 제공하여 2차로 흡착 처리하도록 하여 기존 흡착탑의 흡착제 흡착성능을 파과점까지 이르기까지 모두 활용할 수 있는 장점이 있다.The adsorbent high efficiency utilization system of the adsorption tower according to the present invention allows the exhaust gas discharged from the adsorption column to be discharged to the atmosphere if a toxic gas below the reference level is contained in the adsorption tower, It is possible to utilize the adsorbent adsorption performance up to the breaking point.

도 1은 본 발명에 따른 흡착탑의 흡착제 고효율 활용 시스템의 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 제어장치의 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 배가스의 유해가스 농도가 1차 기준 이하인 경우의 흡착탑의 흡착제 고효율 활용 시스템 개략도.
도 4는 본 발명에 따른 배가스의 유해가스 농도가 1차 기준 이상인 경우의 흡착탑의 흡착제 고효율 활용 시스템 개략도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram of a high efficiency utilization system of an adsorbent of an adsorption tower according to the present invention. FIG.
2 is a block diagram of a control apparatus according to the present invention;
FIG. 3 is a schematic view of a high-efficiency utilization system of an adsorbent of an adsorption tower in a case where the concentration of harmful gas in the exhaust gas according to the present invention is lower than a first standard.
4 is a schematic diagram of a high efficiency utilization system of an adsorbent of an adsorption tower in a case where the concentration of harmful gas in the exhaust gas according to the present invention is higher than a first standard.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 흡착탑의 흡착제 고효율 활용 시스템을 자세히 설명한다. Hereinafter, a high efficiency utilization system of the adsorbent of the adsorption tower according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도시된 바와 같이, 본 발명은 제1 흡착탑(10), 제2 흡착탑(20), 유해가스 저장탱크(30), 유해가스 유입관(40), 배가스 처리부재(50), 가스배출관(60), 가스재이송관(70), 제어부재(80)를 포함한다. The noxious gas storage tank 30, the noxious gas inflow pipe 40, the flue gas treating member 50, the gas discharge pipe 60, and the gas discharge pipe 60. The first adsorption tower 10, the second adsorption tower 20, A gas re-circulation pipe 70, and a control member 80.

제1, 2 흡착탑(10,20)은 내부에 유해가스 흡착제가 채워지며 하단에 유입구가 형성되고, 상단에 배출구가 형성된다. 이러한 제1, 2 흡착탑(10,20)은 하단의 유입구로 내부로 유입된 유해가스를 유해가스 흡착제가 흡착하면서 제거하고, 유해가스가 제거된 배가스를 상단의 배출구로 배출하게 된다.The first and second adsorption towers (10, 20) are filled with a noxious gas adsorbent, an inlet is formed at the lower end, and an outlet is formed at the upper end. In the first and second adsorption towers 10 and 20, the noxious gas introduced into the lower end inlet is removed while the noxious gas adsorbent adsorbs the noxious gas, and the exhaust gas from which the noxious gas has been removed is discharged to the upper outlet.

유해가스 저장탱크(30)는 유해가스를 제공받아 저장한다. 유해가스 저장탱크(30)에 저장된 유해가스는 제1, 2 흡착탑(10,20)의 유입구로 공급되게 된다.The noxious gas storage tank (30) receives and stores noxious gas. The noxious gas stored in the noxious gas storage tank 30 is supplied to the inlet of the first and second adsorption towers 10 and 20.

유해가스 유입관(40)은 일단이 유해가스 저장탱크(30)에 연결되고, 타단이 제1, 2 흡착탑(10,20)의 유입구에 각각 분기되어 연결된다. 유해가스 유입관(40)은 유해가스 저장탱크(30)의 배출구에서 분기구까지 연결되는 제1 유해가스 유입관(41)과, 분기구에서 제1 흡착탑(10)의 유입구에 연결되는 제2 유해가스 유입관(42), 분기구에서 제2 흡착탑(20)의 유입구에 연결되는 제3 유해가스 유입관(43)로 이루어진다. 그리고, 제1 유해가스 유입관(41)에는 제1 분배밸브(44)가 형성되고, 제2 유해가스 유입관(42)에는 제2 분배밸브(45)가 형성된다. 이러한 제1 분배밸브(44) 및 제2 분배밸브(45)를 조절하여 유해가스 저장탱크(30)에서 제1 흡착탑(10) 또는 제2 흡착탑(20)으로 공급되는 유해가스의 량을 조절할 수 있게 된다.The noxious gas inflow pipe 40 is connected at one end to the noxious gas storage tank 30 and at the other end to the inflow ports of the first and second adsorption towers 10 and 20. The noxious gas inflow pipe 40 includes a first noxious gas inflow pipe 41 connected from the discharge port of the noxious gas storage tank 30 to the branch pipe and a second noxious gas inflow pipe 41 connected to the inflow port of the first adsorption tower 10, A noxious gas inlet pipe 42 and a third noxious gas inlet pipe 43 connected to the inlet of the second adsorption tower 20 in the distributor. A first distribution valve 44 is formed in the first noxious gas inlet pipe 41 and a second distribution valve 45 is formed in the second noxious gas inlet pipe 42. The amount of noxious gas supplied from the noxious gas storage tank 30 to the first adsorption tower 10 or the second adsorption tower 20 can be adjusted by adjusting the first distribution valve 44 and the second distribution valve 45 .

배가스 처리부재(50)는 제1, 2 흡착탑(10,20)의 배출구를 통해서 배출되는 배가스를 제공받는다. 이때, 배가스 처리부재(50)는 제공받은 배가스를 필터링하여 외부로 배출한다.The exhaust gas treating member 50 is provided with an exhaust gas discharged through the outlet of the first and second adsorption towers 10 and 20. At this time, the exhaust gas treating member 50 filters the supplied exhaust gas and discharges the exhaust gas to the outside.

가스배출관(60)은 일단이 제1, 2 흡착탑(10,20)의 배출구에 각각 분기되어 연결되고, 타단이 배가스 처리부재(50)에 연결된다. 가스배출관(60)은 제1 흡착탑(10)의 배출구에서 분기구까지 연결되는 제1 가스배출관(61)과, 제2 흡착탑(20)의 배출구에서 분기구까지 연결되는 제2 가스배출관(62)과, 분기구에서 배가스 처리부재(50)까지 연결되는 제3 가스배출관(63)로 이루어진다. 이때, 제1 가스배출관(61)에는 제3 분배밸브(64)가 형성되고, 제2 가스배출관(62)에는 제4 분배밸브(65)가 형성되며, 제1, 2 흡착탑(10,20)에서 배출되는 가스의 농도를 확인하는 제1 농도확인부(66)가 형성된다. 제1 농도확인부(66)는 제3 가스배출관(63)에 형성되는 것이 바람직하지만, 제1 가스배출관(61) 및 제2 가스배출관(62)에 각각 형성될 수도 있다. 이러한, 제1 농도확인부(66)에 의해서 제1 흡착탑(10) 또는 제2 흡착탑(20)에서 배출되는 배가스의 유해가스 농도를 확인하여 유해가스가 기준 이상이면 이웃하는 흡착탑으로 배가스가 공급되도록 제3 분배밸브(64) 또는 제4 분배밸브(65)를 조절하게 된다. One end of the gas discharge pipe 60 is branched and connected to the outlet of the first and second adsorption towers 10 and 20 and the other end thereof is connected to the exhaust gas treating member 50. The gas exhaust pipe 60 includes a first gas exhaust pipe 61 connected to the exhaust pipe of the first adsorption tower 10 and a second gas exhaust pipe 62 connected to the exhaust pipe of the second adsorption tower 20, And a third gas discharge pipe 63 connected from the distributing mechanism to the exhaust gas treating member 50. At this time, a third distribution valve 64 is formed in the first gas discharge pipe 61, a fourth distribution valve 65 is formed in the second gas discharge pipe 62, and the first and second adsorption towers 10, A first concentration confirmation portion 66 for confirming the concentration of the gas to be discharged from the reaction chamber is formed. The first concentration confirmation part 66 is preferably formed in the third gas discharge pipe 63 but may be formed in the first gas discharge pipe 61 and the second gas discharge pipe 62, respectively. The concentration of the harmful gas in the exhaust gas discharged from the first adsorption tower 10 or the second adsorption tower 20 is checked by the first concentration confirmation unit 66 so that the exhaust gas is supplied to the neighboring adsorption tower The third distribution valve 64 or the fourth distribution valve 65 is adjusted.

가스재이송관(70)은 일단이 각각의 가스배출관(60)에 연결되고, 타단이 각각의 유해가스 유입관(40)에 연결된다. 가스재이송관(70)은 일단이 제1 가스배출관(61)에 연결되고, 타단이 제2 유해가스 유입관(42)에 연결되는 제1 가스재이송관(71)과, 일단이 제2 가스배출관(62)에 연결되고, 타단이 제1 유해가스 유입관(41)에 연결되는 제2 가스재이송관(72)으로 이루어진다. 그리고, 제1 가스재이송관(71)과 제2 가스재이송관(72)에는 각각 이송되는 배가스의 농도를 확인하는 제2 농도확인부(73) 및 제3 농도확인부(74)가 형성된다. 이때, 제1, 2 가스재이송관(71,72)의 타단은 제1, 2 흡착탑(10,20)의 유입구와 제1, 2 분배밸브(44,45) 사이에 연결되는 것이 바람직하다. 이러한 가스재이송관(70)에 의해서 흡착탑에서 배출되는 기준 이상 농도를 갖는 배가스를 배가스 처리부재(50)로 공급하지 않고 다른 흡착탑으로 공급되도록 할 수 있게 된다. 또한 제2 농도확인부(73) 및 제3 농도확인부(74)에 의해서 유입되는 배가스에 포함된 유해가스의 농도가 최초 농도에 근접하게 되면 해당 흡착탑 내의 흡착제가 파과에 도달한 것으로 판단하여 해당 흡착탑으로 제공되는 유해가스를 차단하게 된다.One end of the gas recycling pipe 70 is connected to each gas discharge pipe 60 and the other end thereof is connected to each of the noxious gas inflow pipe 40. The gas recycling pipe 70 includes a first gas recycling pipe 71 having one end connected to the first gas exhaust pipe 61 and the other end connected to the second noxious gas inlet pipe 42, And a second gas re-entrant pipe (72) connected to the first noxious gas inflow pipe (41) and the other end connected to the first noxious gas inflow pipe (41). A second concentration confirmation unit 73 and a third concentration confirmation unit 74 are provided for confirming the concentration of the exhaust gas to be delivered to the first gas re-pipe 71 and the second gas re-pipe 72, respectively. At this time, the other end of the first and second gas reintegration pipes 71 and 72 is preferably connected between the inlet of the first and second adsorption towers 10 and 20 and the first and second distribution valves 44 and 45. It is possible to supply the exhaust gas having the reference abnormal concentration discharged from the adsorption tower to the other adsorption tower without supplying it to the exhaust gas treating member 50 by the gas re- When the concentration of the noxious gas contained in the exhaust gas introduced by the second concentration confirmation unit 73 and the third concentration confirmation unit 74 approaches the initial concentration, it is determined that the adsorbent in the adsorption tower has reached the breakthrough, The noxious gas supplied to the adsorption column is blocked.

제어부재(80)는 유해가스가 제1 흡착탑(10) 또는 제2 흡착탑(20)의 유입구로 선택적으로 공급되도록 제1, 2 분배밸브(44,45)를 제어하는 유해가스 공급제어부(81)와, 제1 흡착탑(10) 또는 가스재이송관(70)으로 선택적으로 공급되도록 제3, 4 분배밸브를 제어하는 배가스 공급제어부(82)와, 제1 농도확인부(66)에서 측정된 배가스의 유해가스 농도가 기준 이상이면 가스재이송관(70)으로 배가스가 제공되도록 제1 분배밸브(44) 또는 제2 분배밸브(45)를 제어하는 배가스 전환신호 발생부(83), 제2 농도확인부(73) 또는 제3 농도확인부(74)에서 측정된 배가스의 유해가스 농도가 기준 이상이면 유해가스의 공급방향을 전환되도록 유해가스 공급제어부(81)를 제어하는 유해가스 전환신호 발생부(84)를 포함한다.The control member 80 includes a noxious gas supply control unit 81 for controlling the first and second distribution valves 44 and 45 so that the noxious gas is selectively supplied to the inflow ports of the first adsorption tower 10 or the second adsorption tower 20, An exhaust gas supply control unit 82 for controlling the third and fourth distribution valves so as to be selectively supplied to the first adsorption column 10 or the gas re-circulation pipe 70, An exhaust gas switching signal generator 83 for controlling the first distributing valve 44 or the second distributing valve 45 so that the exhaust gas is supplied to the gas re-circulating pipe 70 when the noxious gas concentration is higher than the reference level, A harmful gas switching signal generator 84 for controlling the harmful gas supply controller 81 to switch the supply direction of the noxious gas when the concentration of the harmful gas in the exhaust gas measured by the third concentration confirming unit 73 or the third concentration confirming unit 74 is equal to or more than a reference value ).

이하, 본 발명의 실시예에 따른 작용 및 효과를 설명한다. Hereinafter, the operation and effects according to the embodiment of the present invention will be described.

먼저, 제어부재(80)의 유해가스 공급제어부(81)는 유해가스 저장탱크(30)의 유해가스가 제1 흡착탑(10)으로만 공급되도록 제1 유해가스 유입관(41)의 제1 분배밸브(44)를 온(On)시키고, 제2 유해가스 유입관(42)의 제2 분배밸브(45)를 오프(Off)시킨다. 이에 따라 유해가스는 제1 흡착탑(10)으로만 공급되고, 제2 흡착탑(20)으로는 공급되지 않게 된다.The noxious gas supply control unit 81 of the control member 80 controls the first distribution of the first noxious gas inflow pipe 41 so that the noxious gas of the noxious gas storage tank 30 is supplied only to the first adsorption tower 10, The valve 44 is turned on and the second distribution valve 45 of the second noxious gas inlet pipe 42 is turned off. Accordingly, noxious gas is supplied only to the first adsorption tower 10 and not to the second adsorption tower 20.

그리고, 배가스 공급제어부(82)는 제1 가스배출관(61)의 제3 분배밸브(64)를 온시키고, 제2 가스배출관(62)의 제4 분배밸브(65)를 오프(온시켜도 관계없음)시킨다. The exhaust gas supply control section 82 turns on the third distribution valve 64 of the first gas discharge pipe 61 and turns off the fourth distribution valve 65 of the second gas discharge pipe 62 ).

그 후, 제1 흡착탑(10)의 유입구로 공급된 유해가스에 포함된 유해가스는 제1 흡착탑(10)의 내부에 위치하는 흡착제에서 흡착되어 제거되고, 유해가스가 제거된 잔여가스는 제1 흡착탑(10)의 배출구에 연결된 제1 가스배출관(61)을 통해서 배가스 처리부재(50)로 배출되게 된다(도 3 참조). Thereafter, the noxious gas contained in the noxious gas supplied to the inlet of the first adsorption tower 10 is adsorbed and removed from the adsorbent located in the first adsorption tower 10, and the residual gas from which the noxious gas is removed passes through the first And discharged to the exhaust gas treating member 50 through the first gas exhaust pipe 61 connected to the outlet of the adsorption tower 10 (see FIG. 3).

그리고, 제1 가스배출관(61)에 형성된 제1 농도확인부(66)에서는 제1 흡착탑(10)에서 배출되는 배가스에 포함된 유해가스 농도를 확인한다. 제어부재(80)의 배가스 전환신호 발생부(83)는 제1 농도확인부(66)에서 측정된 배가스의 유해가스 농도가 대기배출조건인 1차 기준 이하이면 배가스가 배가스 처리부재(50)로 제공되도록 제3 분배밸브(64)를 조절하고, 유해가스 농도가 1차 기준 이상이면 배가스가 제1 가스재이송관(71)으로 공급되도록 제3 분배밸브(64)를 조절하게 된다.The first concentration confirmation part 66 formed in the first gas discharge pipe 61 confirms the concentration of the noxious gas contained in the exhaust gas discharged from the first adsorption tower 10. The exhaust gas switching signal generating unit 83 of the control member 80 controls the flow rate of the exhaust gas to the exhaust gas treating member 50 when the concentration of the harmful gas in the exhaust gas measured by the first concentration confirming unit 66 is lower than the first reference, And controls the third distribution valve 64 so that the exhaust gas is supplied to the first gas re-supply pipe 71 when the noxious gas concentration is equal to or higher than the first reference value.

제1 가스재이송관(71)으로 이송되는 배가스는 제2 흡착탑(20)의 유입구에 연결되는 제2 유해가스 유입관(42)으로 제공되어 제2 흡착탑(20)의 유입구로 공급되게 되며, 제2 흡착탑(20)의 내부에 위치하는 흡착제에서 배가스에 남아 있는 유해가스가 흡착되어 제거되고, 제2 흡착탑(20)의 배출구에 연결된 제2 가스배출관(62)을 통해서 배가스 처리부재(50)로 배출되게 된다(도 4 참조). The exhaust gas delivered to the first gas re-pipe 71 is supplied to the second noxious gas inlet pipe 42 connected to the inlet port of the second adsorption tower 20 and supplied to the inlet port of the second adsorption tower 20, 2, the noxious gas remaining in the exhaust gas is adsorbed and removed from the adsorbent located in the adsorption tower 20 and is discharged to the exhaust gas treating member 50 through the second gas exhaust pipe 62 connected to the discharge port of the second adsorption tower 20 (See Fig. 4).

그리고, 제1 가스재이송관(71)에 형성된 제2 농도확인부(73)에서는 제1 가스재이송관(71)으로 공급되는 배가스에 포함된 유해가스 농도를 확인한다. 제어부재(80)의 배가스 전환신호 발생부(83)는 제2 농도확인부(73)에서 측정된 배가스의 유해가스 농도가 최초 유해가스에 포함된 유해가스의 농도에 근접한 2차 기준 이상이면 유해가스가 제2 흡착탑(20)만 공급되도록 제2 유해가스 유입관(42)의 제2 분배밸브(45)를 온시키고, 제1 유해가스 유입관(41)의 제1 분배밸브(44)를 오프시킨다. 이에 따라 유해가스는 제2 흡착탑(20)으로만 공급되고, 제1 흡착탑(10)으로는 공급되지 않게 된다. 즉, The second concentration confirmation unit 73 formed in the first gas re-supply pipe 71 confirms the concentration of the noxious gas contained in the exhaust gas supplied to the first gas re-supply pipe 71. When the concentration of the harmful gas in the exhaust gas measured by the second concentration confirming section 73 is equal to or higher than the second reference close to the concentration of the noxious gas contained in the first noxious gas, the exhaust gas switching signal generating section 83 of the control member 80 The second distribution valve 45 of the second noxious gas inflow pipe 42 is turned on so that the gas is supplied only to the second adsorption tower 20 and the first distribution valve 44 of the first noxious gas inflow pipe 41 Off. Accordingly, the noxious gas is supplied only to the second adsorption tower 20, and is not supplied to the first adsorption tower 10. In other words,

이러한 제1 가스재이송관(71)에 의해서 제1 흡착탑(10)에서 배출되는 배가스는 함유된 유해가스에 따라 아래의 표 1과 같이 배출경로가 정해지게 되기 때문에 제1 흡착탑(10)의 흡착제의 효율을 100% 활용할 수 있게 된다.Since the exhaust gas discharged from the first adsorption tower 10 by the first gas re-entrant pipe 71 has a discharge path determined according to the harmful gas contained in the exhaust gas as shown in Table 1 below, the adsorbent of the first adsorption tower 10 The efficiency can be utilized 100%.

흡착탑에서 배출되는 유해가스의 농도Concentration of noxious gas emitted from adsorption tower 처리상태Processing status 대기배출 기준(1차 기준 농도) 이하Below air emission standard (first standard concentration) 배가스 처리부재(50)으로 이송And is conveyed to the flue gas treating member 50 1차 기준농도<유해가스의 최초 농도(2차 기준 농도) 이하First reference concentration <First concentration of toxic gas (second reference concentration) or less 제1 가스재이송관(71)으로 이송And is conveyed to the first gas re- 최초 유해가스와 동일(2차 기준 농도)The same as the first harmful gas (secondary standard concentration) 제1흡착제로 공급되는 유해가스 차단The noxious gas supplied to the first adsorbent

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의의 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is to be understood, therefore, that the embodiments described above are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than by the foregoing description, All changes or modifications that come within the scope of the equivalent concept are to be construed as being included within the scope of the present invention.

10 : 제1 흡착탑 20 : 제2 흡착탑
30 : 유해가스 저장탱크 40 : 유해가스 유입관
41 : 제1 유해가스 유입관 42 : 제2 유해가스 유입관
43 : 제3 유해가스 유입관 44 : 제1 분배밸브
45 : 제2 분배밸브 50 : 배가스 처리부재
60 : 가스배출관 61 : 제1 가스배출관
62 : 제2 가스배출관 63 : 제3 가스배출관
64 : 제3 분배밸브 65 : 제4 분배밸브
66 : 제1 농도확인부 70 : 가스재이송관
71 : 제1 가스재이송관 72 : 제2 가스재이송관
73 : 제2 농도확인부 74 : 제3 농도확인부
80 : 제어부재 81 : 유해가스 공급제어부
82 : 배가스 공급제어부 83 : 배가스 전환신호 발생부
84 : 유해가스 전환신호 발생부10: first adsorption tower 20: second adsorption tower
30: noxious gas storage tank 40: noxious gas inflow pipe
41: first harmful gas inflow pipe 42: second harmful gas inflow pipe
43: Third harmful gas inflow pipe 44: First distribution valve
45: second distribution valve 50: exhaust gas treatment member
60: gas discharge pipe 61: first gas discharge pipe
62: second gas discharge pipe 63: third gas discharge pipe
64: third distribution valve 65: fourth distribution valve
66: first concentration confirmation unit 70: gas re-
71: first gas recycling pipe 72: second gas recycling pipe
73: second concentration confirmation unit 74: third concentration confirmation unit
80: control member 81: noxious gas supply control unit
82: exhaust gas supply control section 83: exhaust gas switching signal generating section
84: noxious gas switching signal generating section

Claims (4)

내부에 유해가스 흡착제가 채워지며 유입구와 배출구가 형성된 제1, 2 흡착탑(10,20)과;
유해가스가 저장되는 유해가스 저장탱크(30)와;
일단이 유해가스 저장탱크(30)에 연결되고, 타단이 제1, 2 흡착탑(10,20)의 유입구에 각각 분기되어 연결되는 유해가스 유입관(40)과;
제1, 2 흡착탑(10,20)의 배출구를 통해서 배출되는 배가스를 제공받는 배가스 처리부재(50)와;
일단이 제1, 2 흡착탑(10,20)의 배출구에 각각 분기되어 연결되고, 타단이 배가스 처리부재(50)에 연결되는 가스배출관(60)과;
일단이 제1 가스배출관(61)에 연결되고, 타단이 제2 유해가스 유입관(42)에 연결되는 제1 가스재이송관(71)과, 일단이 제2 가스배출관(62)에 연결되고, 타단이 제1 유해가스 유입관(41)에 연결되는 제2 가스재이송관(72)으로 이루어진 가스재이송관(70)과;
흡착탑의 배가스의 유해가스 농도가 1차 기준 이하이면 배가스 처리부재(50)로 제공되도록 하고, 1차 기준과 2차 기준 사이이면 가스재이송관(70)을 따라 다른 흡착탑으로 제공하고, 2차 기준 이면 유해가스가 유입되는 흡착탑의 경로를 변경하는 제어부재(80)를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착탑의 흡착제 고효율 활용 시스템.
First and second adsorption columns (10, 20) filled with a noxious gas adsorbent and having an inlet and an outlet;
A noxious gas storage tank (30) storing noxious gas;
A noxious gas inflow pipe 40 connected to the noxious gas storage tank 30 at one end and branched to the inflow port of the first and second adsorption towers 10 and 20, respectively;
An exhaust gas treating member 50 provided with an exhaust gas discharged through an outlet of the first and second adsorption towers 10 and 20;
A gas discharge pipe 60 branched at one end to the discharge ports of the first and second adsorption towers 10 and 20 and connected at the other end to the exhaust gas treating member 50;
A first gas recycling pipe 71 having one end connected to the first gas discharge pipe 61 and the other end connected to the second noxious gas inflow pipe 42 and one end connected to the second gas discharge pipe 62, And a second gas recycling pipe (72) whose other end is connected to the first noxious gas inlet pipe (41);
When the noxious gas concentration of the exhaust gas of the adsorption tower is lower than the first standard, it is provided to the exhaust gas treating member 50. If the noxious gas concentration is provided between the first and second standards, And a control member (80) for changing the path of the adsorption tower into which the harmful gas flows.
청구항 1에 있어서, 유해가스 유입관(40)은 유해가스 저장탱크(30)의 배출구에서 분기구까지 연결되는 제1 유해가스 유입관(41)과, 분기구에서 제1 흡착탑(10)의 유입구에 연결되는 제2 유해가스 유입관(42), 분기구에서 제2 흡착탑(20)의 유입구에 연결되는 제3 유해가스 유입관(43)로 이루어지고, 제1 유해가스 유입관(41)에는 제1 분배밸브(44)가 형성되고, 제2 유해가스 유입관(42)에는 제2 분배밸브(45)가 형성되고,
가스배출관(60)은 제1 흡착탑(10)의 배출구에서 분기구까지 연결되는 제1 가스배출관(61)과, 제2 흡착탑(20)의 배출구에서 분기구까지 연결되는 제2 가스배출관(62)과, 분기구에서 배가스 처리부재(50)까지 연결되는 제3 가스배출관(63)로 이루어지고, 제1 가스배출관(61)에는 제3 분배밸브(64)가 형성되고, 제2 가스배출관(62)에는 제4 분배밸브(65)가 형성되며, 제1, 2 흡착탑(10,20)에서 배출되는 가스의 농도를 확인하는 제1 농도확인부(66)가 형성된 것을 특징으로 하는 흡착탑의 흡착제 고효율 활용 시스템.
The harmful gas inflow pipe (40) according to claim 1, wherein the noxious gas inflow pipe (40) comprises a first noxious gas inflow pipe (41) connected from the discharge port of the noxious gas storage tank (30) And a third noxious gas inflow pipe 43 connected to an inlet of the second adsorption tower 20 in the minifier. The first noxious gas inflow pipe 41 is connected to the second noxious gas inflow pipe 42, A first distributing valve 44 is formed, a second distributing valve 45 is formed in the second noxious gas inlet pipe 42,
The gas exhaust pipe 60 includes a first gas exhaust pipe 61 connected to the exhaust pipe of the first adsorption tower 10 and a second gas exhaust pipe 62 connected to the exhaust pipe of the second adsorption tower 20, And a third gas discharge pipe 63 connected from the distributing mechanism to the exhaust gas treating member 50. The first gas discharge pipe 61 is provided with a third distribution valve 64 and the second gas discharge pipe 62 And a first concentration confirmation unit 66 for confirming the concentration of the gas discharged from the first and second adsorption towers 10 and 20 is formed in the first adsorption tower 10 and the second adsorption tower 10, Utilization system.
청구항 2에 있어서, 제1 가스재이송관(71)과 제2 가스재이송관(72)에는 각각 이송되는 배가스의 농도를 확인하는 제2 농도확인부(73) 및 제3 농도확인부(74)가 형성된 것을 특징으로 하는 흡착탑의 흡착제 고효율 활용 시스템.
The second concentration confirmation unit 73 and the third concentration confirmation unit 74 for confirming the concentration of the exhaust gas to be delivered to the first gas re-supply pipe 71 and the second gas re- Wherein the adsorbent is formed on the adsorption tower.
청구항 3에 있어서, 제어부재(80)는 유해가스가 제1 흡착탑(10) 또는 제2 흡착탑(20)의 유입구로 선택적으로 공급되도록 제1, 2 분배밸브(44,45)를 제어하는 유해가스 공급제어부(81)와,
제1 흡착탑(10) 또는 가스재이송관(70)으로 선택적으로 공급되도록 제3, 4 분배밸브를 제어하는 배가스 공급제어부(82)와,
제1 농도확인부(66)에서 측정된 배가스의 유해가스 농도가 1차 기준 이상이면 가스재이송관(70)으로 배가스가 제공되도록 제1 분배밸브(44) 또는 제2 분배밸브(45)를 제어하는 배가스 전환신호 발생부(83),
제2 농도확인부(73) 또는 제3 농도확인부(74)에서 측정된 배가스의 유해가스 농도가 2차 기준 이상이면 유해가스의 공급방향을 전환되도록 유해가스 공급제어부(81)를 제어하는 유해가스 전환신호 발생부(84)를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착탑의 흡착제 고효율 활용 시스템.The control device according to claim 3, wherein the control member (80) controls the first and second distribution valves (44, 45) so that the noxious gas is selectively supplied to the inlet of the first adsorption column (10) A supply control unit 81,
An exhaust gas supply control section 82 for controlling the third and fourth distribution valves so as to be selectively supplied to the first adsorption column 10 or the gas re-circulation pipe 70,
The first distribution valve 44 or the second distribution valve 45 is controlled so that the exhaust gas is supplied to the gas re-circulation pipe 70 when the concentration of the harmful gas in the exhaust gas measured by the first concentration confirmation unit 66 is equal to or higher than the first reference An exhaust gas switching signal generating unit 83,
If the concentration of the harmful gas in the exhaust gas measured by the second concentration confirming unit 73 or the third concentration confirming unit 74 is equal to or higher than the second reference, the hazardous gas supply control unit 81 is controlled so as to switch the supply direction of the harmful gas Gas conversion signal generating unit (84).
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020209442A1 (en) * 2019-04-12 2020-10-15 한국소방산업기술원 Harmful gas processing apparatus
CN113842745A (en) * 2021-10-25 2021-12-28 中船重工（邯郸）派瑞特种气体有限公司 Adopt super pure first purification of adsorption process precision compressor for production and processing
WO2024186057A1 (en) * 2023-03-03 2024-09-12 한소 주식회사 Mobile toxic gas purification device

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