KR20190036562A - 일체형 습식 스크러빙 시스템 - Google Patents

일체형 습식 스크러빙 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20190036562A
KR20190036562A KR1020197006736A KR20197006736A KR20190036562A KR 20190036562 A KR20190036562 A KR 20190036562A KR 1020197006736 A KR1020197006736 A KR 1020197006736A KR 20197006736 A KR20197006736 A KR 20197006736A KR 20190036562 A KR20190036562 A KR 20190036562A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
solids
flue gas
gas stream
contaminants
Prior art date
Application number
KR1020197006736A
Other languages
English (en)
Inventor
케네스 제임스 맥클레랜드
Original Assignee
퍼시픽 그린 테크날러지스 인코퍼레이티드
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 퍼시픽 그린 테크날러지스 인코퍼레이티드 filed Critical 퍼시픽 그린 테크날러지스 인코퍼레이티드
Publication of KR20190036562A publication Critical patent/KR20190036562A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/75—Multi-step processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/02—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by passing the gas or air or vapour over or through a liquid bath
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/26—Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force
    • B01D21/262—Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force by using a centrifuge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/26—Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force
    • B01D21/267—Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force by using a cyclone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D36/00—Filter circuits or combinations of filters with other separating devices
    • B01D36/04—Combinations of filters with settling tanks
    • B01D36/045—Combination of filters with centrifugal separation devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/06—Spray cleaning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D51/00—Auxiliary pretreatment of gases or vapours to be cleaned
    • B01D51/10—Conditioning the gas to be cleaned
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/38—Removing components of undefined structure
    • B01D53/44—Organic components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/50—Sulfur oxides
    • B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/50—Sulfur oxides
    • B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
    • B01D53/502—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound characterised by a specific solution or suspension
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/50—Sulfur oxides
    • B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
    • B01D53/504—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound characterised by a specific device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/64—Heavy metals or compounds thereof, e.g. mercury
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/68—Halogens or halogen compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/68—Halogens or halogen compounds
    • B01D53/685—Halogens or halogen compounds by treating the gases with solids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/68—Halogens or halogen compounds
    • B01D53/70—Organic halogen compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/80—Semi-solid phase processes, i.e. by using slurries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/81—Solid phase processes
    • B01D53/82—Solid phase processes with stationary reactants
    • 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
    • B03C3/017—Combinations of electrostatic separation with other processes, not otherwise provided for
    • 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
    • F23J15/02—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • F23J15/022—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material for removing solid particulate material from the gasflow
    • 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
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2247/00—Details relating to the separation of dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D2247/04—Regenerating the washing fluid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/40—Alkaline earth metal or magnesium compounds
    • B01D2251/404—Alkaline earth metal or magnesium compounds of calcium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/60—Inorganic bases or salts
    • B01D2251/604—Hydroxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/60—Inorganic bases or salts
    • B01D2251/606—Carbonates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10—Inorganic adsorbents
    • B01D2253/102—Carbon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/10—Single element gases other than halogens
    • B01D2257/102—Nitrogen
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
    • B01D2257/204—Inorganic halogen compounds
    • B01D2257/2045—Hydrochloric acid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
    • B01D2257/204—Inorganic halogen compounds
    • B01D2257/2047—Hydrofluoric acid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
    • B01D2257/206—Organic halogen compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
    • B01D2257/206—Organic halogen compounds
    • B01D2257/2062—Bromine compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/30—Sulfur compounds
    • B01D2257/302—Sulfur oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/60—Heavy metals or heavy metal compounds
    • B01D2257/602—Mercury or mercury compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/708—Volatile organic compounds V.O.C.'s
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/01—Engine exhaust gases
    • B01D2258/012—Diesel engines and lean burn gasoline engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0283—Flue gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0283—Flue gases
    • B01D2258/0291—Flue gases from waste incineration plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2215/00—Preventing emissions
    • F23J2215/20—Sulfur; Compounds thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2215/00—Preventing emissions
    • F23J2215/30—Halogen; Compounds thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2217/00—Intercepting solids
    • F23J2217/40—Intercepting solids by cyclones
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2219/00—Treatment devices
    • F23J2219/40—Sorption with wet devices, e.g. scrubbers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y02A50/2351—Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Chimneys And Flues (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

본 발명은 환경 기관에 의해 규제되는 대기 오염물질을 생성하는 연소 및 비 연소 공정으로부터 대기 오염 물질을 제거하기 위한 진보된 시스템에 관한 것이다. 오염 물질은 미립자 물질; 이산화황, 염화수소 및 불화수소를 포함하는 산성 가스; 수은, 다이옥신, VOC와 같은 금속, 및 암모니아와 시약들을 포함하지만, 여기에 제한되지 않는다. 시스템은 두 가지 형태의 습식 스크러빙 기술을 통해 오염된 가스 스트림을 수집 및 처리한다. 먼저, 가스는 하나 이상의 계면에서 가스와 선택된 액체 스크러빙 시약 사이의 완전한 상호 작용이 가능한 습식 스크러빙 반응기를 통과한다. 스크러빙 매체는 공정에서 타겟으로 하는 오염 물질과의 반응성, 비용 및 환경에 미치는 영향을 고려하여 선택된다. 스크러빙 반응기의 출구로부터의 가스는 습식 전기 집진기를 통과하도록 유도되어, 매우 높은 제거 효율로 잔류하는 타겟 오염 물질을 제거한다.

Description

일체형 습식 스크러빙 시스템
본 발명은 대기 품질 장비에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 산업 공정으로부터 나오는 대기 배출물의 제거에 관한 것이다.
연소, 화학적 및 산업적 공정으로부터 나오는 배출물로 인해 인체 건강, 환경 및 지구 온난화에 해로운 영향을 끼침을 보다 더 많이 알게 됨에 따라, 환경 기관은 대기 오염 물질에 대해 허용되는 배출 수준을 규제하는 점점 더 엄격한 규정들을 만들고 시행한다. 현재의 규제 기준 뿐만 아니라 미래의 규제 기준까지 충족시키기 위해, 보다 향상된 기술이 전 세계 산업계에 대기 배출물 제어 시스템을 제공하는 것이 요구된다. 또한, 이러한 기술은 운영 비용 및 환경에 미치는 영향을 최소화하기 위해, 에너지 효율이 높고, 소모품을 효과적으로 사용해야 한다.
석탄, 도시 고형물 폐기물 및 바이오매스의 연소로 인해 야기되는 배출량은 보다 엄격한 기준을 구현할 수 있는 오염 저감 기술의 진전과 더불어, 환경 보호에 대한 공공 수요가 증가한 결과로 인해, 환경 기관에 의해 점차 규제되어왔다. 이러한 규제는 국가, 지역 및 인구 밀집지역에 대한 연소원의 근접성에 따라 상이하다. 이러한 규제는 미립자 물질을 포함한 광범위한 연소 부산물; 이산화황, 염화수소 및 불화수소와 같은 산성 가스; 수은과 같이 건강에 해로운 것으로 알려진 군의 금속; 이산화탄소와 질소산화물이 가장 많이 들어있는 온실 가스를 타겟으로 한다. 오염 물질을 저감시키기 위해 공익설비 및 산업공정에서 오늘날 사용되는 많은 장치는 최초의 환경 규제의 수립 과정으로부터 시작된 개발 역사를 가진다. 이러한 장치는 공지된 화학적 및 기계적 공정을 사용하여, 연도 가스로부터 규제된 오염 성분을 허용된 수준까지 제거한다. 또한, 요구되는 배출물 농도를 달성하기 위한 대안적인 방법을 사용하는 새로운 기술이 도입되어져 왔다. 현재 시행되며 구현을 기다리고 있는 배출량 허용치는 기준을 충족하기 위해 보다 집중된 접근법을 가진 시스템을 필요로 한다. 이러한 접근법은 제거 효율성을 실질적으로 향상시키기 위해, 기존 기술을 개선하고, 보다 효과적인 접근 방법을 도입하고, 시스템을 결합함으로써, 저감 공정의 각 단계를 최적화하는 것을 필요로 한다.
위에서 언급한 연소 기술에 대한 배출 기술은 크게 습식 및 건식 시스템으로 나눌 수 있다. 건식 시스템은 산성 가스 및 미립자의 제거를 다루기 위해 다양한 기술을 사용한다. 건식 연도 가스 탈황은 일반적으로 스프레이 건조기 타워에서 상승함에 따라 수성 기반 석회 슬러리를 가스 스트림에 제어 분사함으로써 달성된다. 석회 기반 용액은 황과 반응하고, 공정은 슬러리의 수성 성분이 완전히 증발하여 건조된 고형물만이 남도록 제어되고, 이러한 고형물은 타워의 바닥으로부터 추출되거나 또는 선택된 미립자 제거 기술에 의해 제거될 수 있다. 백 필터(bag filter)와 전기 집진기가 건식 미립자 시스템 중에서 일반적으로 사용된다.
연소 연도 가스와 함께 사용되는 습식 시스템은 일반적으로 석회석, 석회, 수화석회 및/또는 강화 석회와 같은 알칼리성 물질로 구성된 수성 기반 슬러리를 사용한다. 기본적인 습식 시스템은 연도 가스와 반응하는 슬러리를 분사하는 스프레이어를 이용하는데, 연도 가스가 스프레이 타워 또는 유사한 장치에서 상승함에 따라 알칼리성 시약과의 반응에 의해 생성되는 아황산칼슘, 황산 칼슘, 염화칼슘, 불화칼슘과 같은 고체 칼슘 기반 염들을 형성함으로써, 황, 염소 및 불소의 산화물을 제거한다.
본 발명은 일체형 습식 스크러빙 시스템을 제공한다.
바람직한 실시 예에 대한 상세한 설명은 하기의 도면을 참조하여 단지 실시 예로서 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 시스템의 개략적인 레이아웃이다.
도 2는 본 발명에 따른 시스템의 다른 실시 예의 개략적인 레이아웃이다.
도 3은 본 발명에 따른 시스템의 또 다른 실시 예의 개략적인 레이아웃이다.
도 4는 본 발명에 따른 시스템의 또 다른 실시 예의 개략적인 레이아웃이다.
도 5는 본 발명에 따른 시스템의 또 다른 실시 예의 개략적인 레이아웃이다.
도면들에서, 본 발명의 각 실시 예가 예로서 도시된다. 상세한 설명 및 도면은 단지 설명 목적을 위한 것이며 이해를 돕는 것으로서, 본 발명의 범위의 제한을 의도치 않는다는 것을 명백히 이해해야 한다.
대안적인 습식 스크러빙 시스템은 연도 가스와 알칼리성 시약들[통상, 하나 이상의 석회석, 석회, 수화석회 또는 강화 석회]의 상호 작용을 강제하는 설계 접근법을 사용한다. 연도 가스/슬러리 상호 작용을 강제함으로써, 이들 시스템은 반응 시간을 증가시키는 난류 반응 구역을 생성하고, 산성 가스 제거 효율을 향상시키는 연도 가스와 알칼리성 슬러리 사이의 완전한 상호 작용을 보장한다. 또한, 난류 구역은 미립자 물질을 연도 가스로부터 스크러빙 용액으로 전달하기 위한 환경을 생성한다. 따라서, 일부 형태의 습식 시스템은 단일의 통과로서 다수의 오염 물질을 제거하는 능력을 갖는다.
개선된 가스 스크러버는 다중의 상호 작용 레벨들을 가지며, 각각은 연도 가스의 100%를 추가로 처리하는 난류 반응 구역을 가진다. 각각의 반응 구역은 타켓 오염 물질의 제거 효과를 증대시키거나 단일 통과 시스템에서 추가적인 오염 물질의 제거를 다루기 위해 선택될 수 있는 다른 시약을 사용할 수 있다.
해양 및 발전(發電)에서 디젤 연료의 연소로 인한 배출물도 규제되는 배출물의 근원이다. 국제 무역 물품을 운송하는 일반 화물 및 컨테이너 선박은 일반적으로 2.5 내지 2.7%의 범위이지만, 최대 4.5%까지의 황을 함유하는 벙커 등급 연료를 연소시킨다. 또한, 이러한 해양 디젤 엔진은 세계의 바다에서 대기로 방출되는 많은 양의 재, 그을음 및 미연소 연료를 생성한다. 황 및 미립자 함량은 육상 작업에 대한 환경 규제를 벗어난다. 육상에서의 배출물에 대한 규제는 지역 및 국가 환경 기관에 의해 설정되며, 국제 수역에서는 국제 해양 기구(International Marine Organization)에 의해 설정된다. 선택사항으로는 스크러빙 기술을 추가하거나 또는 배에 대한 연료 공급을 저 유황 연료로 변경하는 것 등이 있다.
화학적 및 산업적 공정은 오염 물질을 생성하는데, 미립자 물질의 경우, 중성화 시약과의 화학적 상호 작용 또는 이송 메커니즘에 의해 제거될 수 있다.
산업 공정으로부터 배출되는 산성의, 냄새 나는 유해 화학 물질의 배출량 범위는 단일의 통과에서 여러 오염 물질을 효과적으로 제거할 수 있는 스크러빙 기술을 필요로 한다. 환경 규제는 배출량에 제한을 부과하여, 유해한 가스와 화학적 생산, 펄프 및 제지 및 복합 목재 제품 패널 생산을 포함하는 산업 분야에서의 먼지 배출량을 규제한다.
연소, 산업 및 화학적 공정으로부터 발생하는 대기 오염 물질에 부과되는 보다 제한적인 배출량 허용치는 산업의 미래 요구 사항을 충족시키는 저감 시스템을 제공하기 위해 기술의 발전과 통합을 필요로 한다.
본 발명의 하나의 적용은 미립자 물질; 연소 및 산업 공정에서 발생하는 이산화황, 염화수소 및 불화수소를 포함한 산성 가스의 제거이다. 시스템은 다음의 단계들로 구성된다:
(1) 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 물에 첨가함으로써 형성된 수성 기반 슬러리를 방출하는 스프레이 헤드를 포함하는 챔버를 통해 연도 가스를 통과시켜 고온 가스를 냉각시키고 산성 가스의 일부를 제거하는 단계;
(2) 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 포함하는 동일한 수성 슬러리를 그 스크러빙 용액으로 사용하는 습기 스크러버에 가스를 주입하여, 잔류하는 산성 가스 및 상당량의 미립자 물질을 제거하는 단계;
(3) 탈수 장치에서의 추가적 처리를 위해 고형물을 제거하기 위해 하이드로사이클론과 같은 고형물 분리 장치를 통해 스크러빙 용액을 순환시키고, 중성화 시약의 첨가 후에, 순환된 흐름에서의 감소된 고형물 성분을 스크러버 헤드로 유도하는(direct) 단계;
(4) 잔류하는 미립자 물질을 제거하기 위해, 습식 전기 집진기(Wet Electrostatic Precipitator)에 가스 스트림을 통과시키는 단계;
(5) 연도 가스를 스택으로 이송하는 단계;
(6) 냉각 장치, 습식 스크러버 및 습식 전기 집진기로부터의 유체 유출물을 고형물 침전 탱크로 유도하는 단계;
(7) 고밀도 침전된 고형물을 침전 탱크로부터 하이드로사이클론과 같은 고형물 분리 장치로 이송하는 단계;
(8) 진공 벨트 필터 또는 디캔터 원심분리기와 같은 탈수 장치에서 높은 고형물 언더플로우를 처리하고, 고형물은 매립지로 보내지고, 액체 부분은 침전 탱크로 리턴되게 하는 단계; 및
(9) 중성화 시약으로 컨디셔닝 한 후, 낮은 고형물 오버플로우를 고형물 분리 장치로부터 냉각 장치로 유도하는 단계.
본 발명의 또 다른 적용은 미립자 물질; 이산화황, 염화수소 및 불화수소를 포함하는 산성 가스; 연소와 산업 공정 및 필요 시 재가열로부터 발생하는 다이옥신, VOC 및 수은의 제거이다. 시스템은 다음 단계로 구성된다:
(1) 오염된 연도 가스 스트림을 멀티사이클론 또는 이와 유사한 초기의 미립자 제거 장치를 통해 처리하여, 큰 미립자를 제거하는 단계;
(2) 연도 가스를 열 교환 장치로 보내는 단계;
(3) 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 물에 첨가함으로써 형성되는 수성 기반 슬러리를 방출하는 스프레이 헤드를 포함하는 챔버를 통해 연도 가스를 통과시켜, 고온 가스를 냉각시키고 산성 가스의 일부를 제거하는 단계;
(4) 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 포함하는 수성 슬러리를 그 스크러빙 용액으로 사용하는 습식 스크러버에 가스를 주입하여, 잔류하는 산성 가스 및 상당량의 미립자 물질을 제거하는 단계;
(5) 하이드로사이클론과 같은 고형물 분리 장치를 통해 스크러빙 용액을 순환시켜 추가적인 처리를 위해 고형물을 제거하고, 중성화 시약을 첨가한 후, 스크러버 헤드에 유체의 나머지를 유도하는 단계;
(6) 기체를 용기에 도입하여 과립형 활성탄과 상호 작용하도록 하여, 다이옥신, VOC 및 금속을 제거하는 단계로서, 여기서 주요 타겟은 수은 제거이다;
(7) 잔류하는 미립자 물질을 제거하기 위해 가스 스트림을 습식 전기 집진기에 통과시키는 단계;
(8) 연도 가스를 열교환기로 이송하는 단계;
(9) 가열된 가스를 열교환기로부터 스택으로 보내는 단계;
(10) 냉각 장치, 습식 스크러버 및 습식 전기 집진기로부터의 유체 유출물을 침전 탱크로 유도하는 단계;
(11) 고밀도 침전된 고형물을 침전 탱크로부터 하이드로사이클론과 같은 고형물 분리 장치로 이송하는 단계;
(12) 진공 벨트 필터 또는 디캔터 원심분리기와 같은 탈수 장치에서 높은 고형물 언더플로우를 처리하고, 고형물은 매립지로 보내지고, 액체 부분은 침전 탱크로 리턴되게 하는 단계; 및
(13) 중성화 시약으로 컨디셔닝 한 후, 낮은 고형물 오버플로우를 고형물 분리 장치로부터 냉각 장치로 유도하는 단계.
본 발명의 설계 목적은 타겟 대기 오염 물질에 대한 규제 허용치를 상당히 초과하는 방식으로 호환 가능한 기술을 통합하는 동시에, 비용 효과적이고 확장성을 유지하는 것을 포함한다. 본 발명은 습식 스크러빙 및 습식 전기 집전기 가스 스크러빙 기술을 통합함으로써, 연소 연도 가스 및 산업 공정으로부터 배출되는 미립자 물질, 산성 가스 및 수은을 포함하는 타켓 오염 물질을 제거하는 시스템을 제공한다.
먼저, 도 1을 참조하면, 시스템은 가스 커디셔닝 챔버(GCC)(22); 습식 스크러버(23) 및 습식 전기 집진기(25)를 포함한다. 도 1의 공정은 미립자 물질, 산성 가스, 및 제거가 필요한 금속을 발생시키는 연소 또는 산업 공정으로부터 나오는 가스 스트림(1)에서 시작한다. 가스(1)는 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 물에 첨가함으로써 형성되는 수성 기반 슬러리(47)를 방출하는 스프레이 노즐 또는 유사한 것을 포함하는 가스 커디셔닝 챔버(22)로 보내진다. 고온 연도 가스의 경우, 가스 커디셔닝 챔버(22)는 120℃ 내지 200℃ 범위의 온도로부터 50℃ 내지 60℃ 범위까지 유입 가스를 냉각시키고, 바람직한 배출 온도는 55℃이다. 컨디셔닝 챔버(22)는 또한 알칼리성 슬러리(47)와의 가스 반응의 결과로서, 산성 가스[전형적으로 이산화황, 염화수소 및 불화수소]의 일부를 제거하도록 작용한다. 또한, 컨디셔닝 챔버는 미립자 물질을 젖게 하여, 습식 스크러버(23) 단계에서 보다 무겁고 반응성이 있도록 한다. 컨디셔닝 챔버 유출물(41)은 반응 생성물 및 미립자 물질을 함유한다. 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 첨가함으로써 형성되는 수성 슬러리(47)가 사용되는 경우, 반응 생성물은 아황산칼슘, 황산칼슘, 염화칼슘 및 불화칼슘을 포함하는 고형물이다. 이들 염은 처리 및 재순환을 위해 고형물 분리 공정(26)으로 보내진다. 일단 컨디셔닝되고 냉각된 가스(4)는 미립자, 산성 가스 및 금속 제거 능력을 갖는 습식 스크러버(23)로 보내진다. 습식 스크러버의 기능은 이러한 타켓 오염 물질을 효율적으로 제거하는데 적합하다. 개선된 가스 스크러버는 다수의 강제된 헤드 설계로 인해 바람직한 실시 예이며, 그 공정은 공정 흐름에서 설명될 것이다. 개선된 가스 스크러버(23)의 각 헤드 레벨이 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 첨가함으로써 형성되는 수성 슬러리(47)와 함께 제공된다. 습식 스크러버(23) 내에서, 가스(4)는 포트 어레이를 포함하는 스크러빙 헤드를 통해 상향으로 가압되고, 상기 포트 어레이는 가스가 스크러버 헤드를 통과하는 통로를 제공한다. 가스는 고속으로 포트를 통과하여 스크러빙 용액(47)내로 들어가며, 이는 헤드 위에 매우 강한 난류의 상호 작용 구역을 생성한다. 난류의 바람직한 깊이는 300mm 내지 400mm이다. 가스가 제1 헤드에서의 난류 구역을 빠져나온 후, 스크러버 내에서 상승하고, 제2 헤드에서 상기 공정이 반복된다. 상호 작용은 고체 칼슘 기반 화합물을 형성함으로써 이산화황, 염화수소 및 불화수소를 포함한 산성 가스를 제거한다. 상호 작용은 가스로부터 미립자 물질을 더 제거하고, 그것을 스크러빙 유체(47)로 이송한다. 그 혼입(entrained)된 염 및 미립자를 갖는 스크러빙 유체는 스크러버로부터 유출물 스트림(41)으로 일정하게 배출된다. 습식 스크러버의 작동 온도는 약 55℃의 유입 가스(4) 온도와 흡사하다. 가스(5)는 습식 스크러버를 빠져나갈 때, 디미스팅 장치(demisting device)(28)를 통과하고, 서브-마이크론 입자에 특정 초점을 갖는 잔류 미립자 물질을 제거하기 위해 습식 전기 집진기(25)로 보내진다. 가스가 습식 전기 집진기(25)를 통과함에 따라, 장치는 반대 전하를 받는 동시에, 고전압 전기장을 받게 된다. 작동 전력 레벨 및 흐름 방향은 경쟁력 있는 설계에 따라 상이하다. 정전기 전하로 인해 미립자 물질은 가스 흐름으로부터 제거되고, 장치의 전하 벽에 유지된다. 습식 스크러버로부터의 수분 혼합 및 전기 집전기 벽의 주기적인 세척은 유출 스트림(41)으로 미립자를 제거한다. 가스(7)는 습식 전기 집진기를 빠져나가, 스택으로 보내진다. 배출 시, 가스(7)에는 타켓 오염 물질이 사실상 없다.
가스 컨디셔닝 챔버, 습식 스크러버 및 습식 전기 집진기로부터의 유출물 스트림(41)은 하이드로사이클론 또는 유사한 것과 같은, 유출물 스트림으로부터 고형물을 분리할 수 있는 공정으로 보내진다. 높은 고형물 언더플로우(44)는 진공 벨트 필터 또는 디캔팅(decanting) 원심분리기(27)와 같은 탈수 장치로 이송된다. 슬러지 케이크(61)는 매립지로 보내진다. 탈수 장치(27)로부터의 액체 성분(46) 및 고형물 분리 공정으로부터의 오버플로우(42)는 알칼리성 시약(45)으로 컨디셔닝되고, 용액의 pH를 6.25 내지 6.75의 바람직한 범위로 유지하기 위해 필요에 따라 물이 보충된다. 결과적으로 컨디셔닝된 슬러리(47)는 습식 스크러버 및 가스 커디셔닝 챔버로 순환된다. 탈수 공정으로부터의 오염되지 않은 오버플로우(46)의 일부는 전형적으로 설비 내의 다른 공정에서 사용하기 위해 빼내진다(bled off). 냉각 공정에서 빠진 부피 및 증발 손실은 슬러리 컨디셔닝 공정의 일부로서 물(43)의 첨가로 보충된다.
도 2를 참조하면, 시스템 구성은 다음의 구성 요소: 고형물 제거 장치(20); 가스 커디셔닝 챔버(22); 습식 스크러버(23); 및 습식 전기 집진기(25)를 포함한다. 도 2의 공정은 미립자 물질, 산성 가스, 및 제거가 필요한 금속을 발생시키는 연소 또는 산업 공정으로부터 나오는 가스 스트림(1)에서 시작한다. 본 발명의 이러한 반복에서, 가스(1)는 기본적인 다량의 미립자를 제거하기 위해 마이크로사이클론과 같은 고형물 제거 장치(20)에 보내진다. 미립자 물질(61)은 장치에 수집되어, 매립지로 보내진다. 고형물 제거 장치(20)를 빠져나가자마자, 가스(2)는 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 물에 첨가함으로써 형성되는 수성 기반 슬러리(47)를 방출하는 스프레이 노즐 또는 유사한 것을 포함하는 가스 커디셔닝 챔버(22)로 보내진다. 고온 연도 가스의 경우, 가스 커디셔닝 챔버(22)는 120℃ 내지 200℃ 범위의 온도로부터 50℃ 내지 60℃ 범위까지 유입 가스를 냉각시키고, 바람직한 배출 온도는 55℃이다. 컨디셔닝 챔버(22)는 또한 알칼리성 슬러리(47)와의 가스 반응의 결과로서, 산성 가스[전형적으로 이산화황, 염화수소 및 불화수소]의 일부를 제거하도록 작용한다. 또한, 컨디셔닝 챔버는 미립자 물질을 젖게 하여, 습식 스크러버(23) 단계에서 보다 무겁고 반응성이 있도록 한다. 컨디셔닝 챔버 유출물(41)은 반응 생성물 및 미립자 물질을 함유한다. 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 첨가함으로써 형성되는 수성 기반 슬러리(47)가 사용되는 경우, 반응 생성물은 아황산칼슘, 황산칼슘, 염화칼슘 및 불화칼슘을 포함하는 고형물이다. 이들 염은 처리 및 재순환을 위해 고형물 분리 공정(26)으로 보내진다. 일단 컨디셔닝되고 냉각된 가스(4)는 미립자, 산성 가스 및 금속 제거 능력을 갖는 습식 스크러버(23)로 보내진다. 습식 스크러버의 기능은 이러한 타켓 오염 물질을 효율적으로 제거하는데 적합하다. 개선된 가스 스크러버는 다수의 강제된 헤드 설계로 인해 바람직한 실시 예이며, 그 공정은 공정 흐름에서 설명될 것이다. 개선된 가스 스크러버(23)의 각 헤드 레벨이 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 첨가함으로써 형성되는 수성 슬러리(47)와 함께 제공된다. 습식 스크러버(23) 내에서, 가스(4)는 포트 어레이를 포함하는 스크러빙 헤드를 통해 상향으로 가압되고, 상기 포트 어레이는 가스가 스크러버 헤드를 통과하는 통로를 제공한다. 가스는 고속으로 포트를 통과하여 스크러빙 용액(47)내로 들어가며, 이는 헤드 위에 매우 강한 난류의 상호 작용 구역을 생성한다. 난류의 바람직한 깊이는 300mm 내지 400mm이다. 가스가 제1 헤드에서의 난류 구역을 빠져나온 후, 스크러버 내에서 상승하고, 제2 헤드에서 상기 공정이 반복된다. 상호 작용은 고체 칼슘 기반 화합물을 형성함으로써 이산화황, 염화수소 및 불화수소를 포함한 산성 가스를 제거한다. 상호 작용은 가스로부터 미립자 물질을 더 제거하고, 그것을 스크러빙 유체(47)로 이송한다. 그 혼입된 염 및 미립자를 갖는 스크러빙 유체는 스크러버로부터 유출물 스트림(41)으로 일정하게 배출된다. 습식 스크러버의 작동 온도는 약 55℃의 유입 가스(4) 온도와 흡사하다. 가스(5)는 습식 스크러버를 빠져나갈 때, 디미스팅 장치(28)를 통과하고, 서브-마이크론 입자에 특정 초점을 갖는 잔류 미립자 물질을 제거하기 위해 습식 전기 집진기(25)로 보내진다. 가스가 습식 전기 집진기(25)를 통과함에 따라, 장치는 반대 전하를 받는 동시에, 고전압 전기장을 받게 된다. 작동 전력 레벨 및 흐름 방향은 경쟁력 있는 설계에 따라 상이하다. 정전기 전하로 인해 미립자 물질은 가스 흐름으로부터 제거되고, 장치의 전하 벽에 유지된다. 습식 스크러버로부터의 수분 혼합 및 전기 집전기 벽의 주기적인 세척은 유출 스트림(41)으로 미립자를 제거한다. 가스(7)는 습식 전기 집진기를 빠져나가, 스택으로 보내진다. 배출 시, 가스(7)에는 타켓 오염 물질이 사실상 없다.
가스 컨디셔닝 챔버, 습식 스크러버 및 습식 전기 집진기로부터의 유출물 스트림(41)은 하이드로사이클론 또는 유사한 것과 같은, 유출물 스트림으로부터 고형물을 분리할 수 있는 공정으로 보내진다. 높은 고형물 언더플로우(44)는 진공 벨트 필터 또는 디캔팅 원심분리기(27)와 같은 탈수 장치로 이송된다. 슬러지 케이크(61)는 매립지로 보내진다. 탈수 장치(27)로부터의 액체 성분(46) 및 고형물 분리 공정으로부터의 오버플로우(42)는 알칼리성 시약(45)으로 컨디셔닝되고, 용액의 pH를 6.25 내지 6.75의 바람직한 범위로 유지하기 위해 필요에 따라 물이 보충된다. 결과적으로 컨디셔닝된 슬러리(47)는 습식 스크러버 및 가스 커디셔닝 챔버로 순환된다. 탈수 공정으로부터의 오염되지 않은 오버플로우(46)의 일부는 전형적으로 설비 내의 다른 공정에서 사용하기 위해 빼내진다. 냉각 공정에서 빠진 부피 및 증발 손실은 슬러리 컨디셔닝 공정의 일부로서 물(43)의 첨가로 보충된다.
도 3을 참조하면, 시스템 구성은 다음 구성 요소: 고형물 제거 장치(20); 열교환기(21); 가스 컨디셔닝 챔버(22); 습식 스크러버(23); 및 습식 전기 집진기(25)를 포함한다. 도 3의 공정은 미립자 물질, 산성 가스, 및 제거가 필요한 금속을 발생시키는 연소 또는 산업 공정으로부터 나오는 가스 스트림(1)에서 시작한다. 도 3은 또한 스택 플룸(plume)의 가시성을 최소화해야 하는 응용 분야에서의 연도 가스(7) 재가열 옵션을 도시한다. 본 발명의 이러한 반복에서, 기체(1)는 기본적인 다량의 미립자를 제거하기 위해 멀티사이클론과 같은 고형물 제거 장치(20)에 보내진다. 미립자 물질(61)은 장치에 수집되어, 매립지로 보내진다. 배출 가스(2)는 열교환기(21)로 보내지고, 거기서 냉각기 대향-흐름 가스(7)에 열을 제공하면서 냉각된다. 열교환기(21) 유형 및 재료는 작동 환경 및 열 전달 요건으로 선택된다. 가스(3)는 열교환기를 빠져나가고, 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 물에 첨가함으로써 형성되는 수성 기반 슬러리(47)를 방출하는 스프레이 노즐 또는 유사한 것을 포함하는 가스 커디셔닝 챔버(22)로 보내진다. 고온 연도 가스의 경우, 가스 커디셔닝 챔버(22)는 120℃ 내지 200℃ 범위의 온도로부터 50℃ 내지 60℃ 범위까지 유입 가스를 냉각시키고, 바람직한 배출 온도는 55℃이다. 컨디셔닝 챔버(22)는 또한 알칼리성 슬러리(47)와의 가스 반응의 결과로서, 산성 가스[전형적으로 이산화황, 염화수소 및 불화수소]의 일부를 제거하도록 작용한다. 또한, 컨디셔닝 챔버는 미립자 물질을 젖게 하여, 습식 스크러버(23) 단계에서 보다 무겁고 반응성이 있도록 한다. 컨디셔닝 챔버 유출물(41)은 반응 생성물 및 미립자 물질을 함유한다. 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 첨가함으로써 형성되는 수성 기반 슬러리(47)가 사용되는 경우, 반응 생성물은 아황산칼슘, 황산칼슘, 염화칼슘 및 불화칼슘을 포함하는 고형물이다. 이들 염은 처리 및 재순환을 위해 고형물 분리 공정(26)으로 보내진다. 일단 컨디셔닝되고 냉각된 가스(4)는 미립자, 산성 가스 및 금속 제거 능력을 갖는 습식 스크러버(23)로 보내진다. 습식 스크러버의 기능은 이러한 타켓 오염 물질을 효율적으로 제거하는데 적합하다. 개선된 가스 스크러버는 다수의 강제된 헤드 설계로 인해 바람직한 실시 예이며, 그 공정은 공정 흐름에서 설명될 것이다. 개선된 가스 스크러버(23)의 각 헤드 레벨이 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 첨가함으로써 형성되는 수성 기반 슬러리(47)와 함께 제공된다. 습식 스크러버(23) 내에서, 가스(4)는 포트 어레이를 포함하는 스크러빙 헤드를 통해 상향으로 가압되고, 상기 포트 어레이는 가스가 스크러버 헤드를 통과하는 통로를 제공한다. 가스는 고속으로 포트를 통과하여 스크러빙 용액(47)내로 들어가며, 이는 헤드 위에 매우 강한 난류의 상호 작용 구역을 생성한다. 난류의 바람직한 깊이는 300mm 내지 400mm이다. 가스가 제1 헤드에서의 난류 구역을 빠져나온 후, 스크러버 내에서 상승하고, 제2 헤드에서 상기 공정이 반복된다. 상호 작용은 고체 칼슘 기반 화합물을 형성함으로써 이산화황, 염화수소 및 불화수소를 포함한 산성 가스를 제거한다. 상호 작용은 가스로부터 미립자 물질을 더 제거하고, 그것을 스크러빙 유체(47)로 이송한다. 그 혼입된 염 및 미립자를 갖는 스크러빙 유체는 스크러버로부터 유출물 스트림(41)으로 일정하게 배출된다. 습식 스크러버의 작동 온도는 약 55℃의 유입 가스(4) 온도와 흡사하다. 가스(5)는 습식 스크러버를 빠져나갈 때, 디미스팅 장치(28)를 통과하고, 서브-마이크론 입자에 특정 초점을 갖는 잔류 미립자 물질을 제거하기 위해 습식 전기 집진기(25)로 보내진다. 가스가 습식 전기 집진기(25)를 통과함에 따라, 장치는 반대 전하를 받는 동시에, 고전압 전기장을 받게 된다. 작동 전력 레벨 및 흐름 방향은 경쟁력 있는 설계에 따라 상이하다. 정전기 전하로 인해 미립자 물질은 가스 흐름으로부터 제거되고, 장치의 전하 벽에 유지된다. 습식 스크러버로부터의 수분 혼합 및 전기 집전기 벽의 주기적인 세척은 유출 스트림(41)으로 미립자를 제거한다. 가스(7)는 습식 전기 집진기를 빠져나가, 스택으로 보내진다. 배출 시, 가스(7)에는 타켓 오염 물질이 사실상 없다.
가스 컨디셔닝 챔버, 습식 스크러버 및 습식 전기 집진기로부터의 유출물 스트림(41)은 하이드로사이클론 또는 유사한 것과 같은, 유출물 스트림으로부터 고형물을 분리할 수 있는 공정으로 보내진다. 높은 고형물 언더플로우(44)는 진공 벨트 필터 또는 디캔팅 원심분리기(27)와 같은 탈수 장치로 이송된다. 슬러지 케이크(61)는 매립지로 보내진다. 탈수 장치(27)로부터의 액체 성분(46) 및 고형물 분리 공정으로부터의 오버플로우(42)는 알칼리성 시약(45)으로 컨디셔닝되고, 용액의 pH를 6.25 내지 6.75의 바람직한 범위로 유지하기 위해 필요에 따라 물이 보충된다. 결과적으로 컨디셔닝된 슬러리(47)는 습식 스크러버 및 가스 커디셔닝 챔버로 순환된다. 탈수 공정으로부터의 오염되지 않은 오버플로우(46)의 일부는 전형적으로 설비 내의 다른 공정에서 사용하기 위해 빼내진다. 냉각 공정에서 빠진 부피 및 증발 손실은 슬러리 컨디셔닝 공정의 일부로서 물(43)의 첨가로 보충된다.
도 4를 참조하면, 시스템은 가스 커디셔닝 챔버(GCC)(22); 습식 스크러버(23); 과립형 활성탄 반응 챔버(24) 및 습식 전기 집진기(25)를 포함한다. 도 4의 공정은 미립자 물질; 이산화황, 염화수소 및 불화수소를 포함하는 산성 가스; 다이옥신, VOC 및 제거를 요하는 수은을 포함한 금속을 발생시키는 연소 또는 산업 공정으로부터 나오는 가스 스트림(1)에서 시작한다. 본 발명의 이러한 반복에서, 가스(1)는 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 물에 첨가함으로써 형성되는 수성 기반 슬러리(47)를 방출하는 스프레이 노즐 또는 유사한 것을 포함하는 가스 커디셔닝 챔버(22)로 보내진다. 고온 연도 가스의 경우, 가스 커디셔닝 챔버(22)는 120℃ 내지 200℃ 범위의 온도로부터 50℃ 내지 60℃ 범위까지 유입 가스를 냉각시키고, 바람직한 배출 온도는 55℃이다. 컨디셔닝 챔버(22)는 또한 알칼리성 슬러리(47)와의 가스 반응의 결과로서, 산성 가스[전형적으로 이산화황, 염화수소 및 불화수소]의 일부를 제거하도록 작용한다. 또한, 컨디셔닝 챔버는 미립자 물질을 젖게 하여, 습식 스크러버(23) 단계에서 보다 무겁고 반응성이 있도록 한다. 컨디셔닝 챔버 유출물(41)은 반응 생성물 및 미립자 물질을 함유한다. 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 첨가함으로써 형성되는 수성 기반 슬러리(47)가 사용되는 경우, 반응 생성물은 아황산칼슘, 황산칼슘, 염화칼슘 및 불화칼슘을 포함하는 고형물이다. 이들 염은 처리 및 재순환을 위해 고형물 분리 공정(26)으로 보내진다. 일단 컨디셔닝되고 냉각된 가스(4)는 미립자, 산성 가스 및 금속 제거 능력을 갖는 습식 스크러버(23)로 보내진다. 습식 스크러버의 기능은 이러한 타켓 오염 물질을 효율적으로 제거하는데 적합하다. 개선된 가스 스크러버는 다수의 강제된 헤드 설계로 인해 바람직한 실시 예이며, 그 공정은 공정 흐름에서 설명될 것이다. 개선된 가스 스크러버(23)의 각 헤드 레벨이 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 첨가함으로써 형성되는 수성 기반 슬러리(47)와 함께 제공된다. 습식 스크러버(23) 내에서, 가스(4)는 포트 어레이를 포함하는 스크러빙 헤드를 통해 상향으로 가압되고, 상기 포트 어레이는 가스가 스크러버 헤드를 통과하는 통로를 제공한다. 가스는 고속으로 포트를 통과하여 스크러빙 용액(47)내로 들어가며, 이는 헤드 위에 매우 강한 난류의 상호 작용 구역을 생성한다. 난류의 바람직한 깊이는 300mm 내지 400mm이다. 가스가 제1 헤드에서의 난류 구역을 빠져나온 후, 스크러버 내에서 상승하고, 제2 헤드에서 상기 공정이 반복된다. 상호 작용은 고체 칼슘 기반 화합물을 형성함으로써 이산화황, 염화수소 및 불화수소를 포함한 산성 가스를 제거한다. 상호 작용은 가스로부터 미립자 물질을 더 제거하고, 그것을 스크러빙 유체(47)로 이송한다. 그 혼입된 염 및 미립자를 갖는 스크러빙 유체는 스크러버로부터 유출물 스트림(41)으로 일정하게 배출된다. 습식 스크러버의 작동 온도는 약 55℃의 유입 가스(4) 온도와 흡사하다. 가스(5)는 습식 스크러버를 빠져나갈 때 디미스팅 장치(28)를 통과하고, 과립형 활성탄 층을 포함하는 반응 용기(24)로 보내진다. 과립형 활성탄은 다이옥신, VOC 및 금속을 흡착하는데, 그 중 가장 중요한 타켓은 수은이다. 과립형 활성탄의 흡착력은 제한적이며, 매립시 재생 또는 처리될 수 있다. 가스(6)는 반응 용기로부터 배출되고, 습식 전기 집진기(25)로 보내져서, 서브 마이크론 입자에 특정 초점을 갖는 잔류 미립자 물질을 제거한다. 가스가 습식 전기 집진기(25)를 통과함에 따라, 장치는 반대 전하를 받는 동시에, 고전압 전기장을 받게 된다. 작동 전력 레벨 및 흐름 방향은 경쟁력 있는 설계에 따라 상이하다. 정전기 전하로 인해 미립자 물질은 가스 흐름으로부터 제거되고, 장치의 전하 벽에 유지된다. 습식 스크러버로부터의 수분 혼합 및 전기 집전기 벽의 주기적인 세척은 유출 스트림(41)으로 미립자를 제거한다. 가스(7)는 습식 전기 집진기를 빠져나가, 스택으로 보내진다. 배출 시, 가스(7)에는 타켓 오염 물질이 사실상 없다.
가스 컨디셔닝 챔버, 습식 스크러버 및 습식 전기 집진기로부터의 유출물 스트림(41)은 하이드로사이클론 또는 유사한 것과 같은, 유출물 스트림으로부터 고형물을 분리할 수 있는 공정으로 보내진다. 높은 고형물 언더플로우(44)는 진공 벨트 필터 또는 디캔팅 원심분리기(27)와 같은 탈수 장치로 이송된다. 슬러지 케이크(61)는 매립지로 보내진다. 탈수 장치(27)로부터의 액체 성분(46) 및 고형물 분리 공정으로부터의 오버플로우(42)는 알칼리성 시약(45)으로 컨디셔닝되고, 용액의 pH를 6.25 내지 6.75의 바람직한 범위로 유지하기 위해 필요에 따라 물이 보충된다. 결과적으로 컨디셔닝된 슬러리(47)는 습식 스크러버 및 가스 커디셔닝 챔버로 순환된다. 탈수 공정으로부터의 오염되지 않은 오버플로우(46)의 일부는 전형적으로 설비 내의 다른 공정에서 사용하기 위해 빼내진다. 냉각 공정에서 빠진 부피 및 증발 손실은 슬러리 컨디셔닝 공정의 일부로서 물(43)의 첨가로 보충된다.
도 5를 참조하면, 시스템은 고형물 제거 장치(20); 열교환기(21); 가스 커디셔닝 챔버(22); 습식 스크러버(23); 과립형 활성탄 반응 챔버(24) 및 습식 전기 집진기(25)를 포함한다. 도 5의 공정은 공정은 미립자 물질; 이산화황, 염화수소 및 불화수소를 포함하는 산성 가스; 다이옥신, VOC 및 제거를 요하는 수은을 포함한 금속을 발생시키는 연소 또는 산업 공정으로부터 나오는 가스 스트림(1)에서 시작한다. 본 발명의 이러한 반복에서, 연도 가스(1)는 기본적인 다량의 미립자를 제거하기 위해 멀티사이클론과 같은 고형물 제거 장치(20)로 보내진다. 미립자 물질(61)은 장치에 수집되어, 매립지로 보내진다. 배출 가스(2)는 열교환기(21)로 보내지고, 거기서 냉각기 대향-흐름 가스(7)에 열을 제공하면서 냉각된다. 열교환기(21) 유형 및 재료는 작동 환경 및 열 전달 요건으로 선택된다. 가스(3)는 열교환기를 빠져나가고, 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 물에 첨가함으로써 형성되는 수성 기반 슬러리(47)를 방출하는 스프레이 노즐 또는 유사한 것을 포함하는 가스 컨디셔닝 챔버(22)로 보내진다. 고온 연도 가스의 경우, 가스 커디셔닝 챔버(22)는 120℃ 내지 200℃ 범위의 온도로부터 50℃ 내지 60℃ 범위까지 유입 가스를 냉각시키고, 바람직한 배출 온도는 55℃이다. 컨디셔닝 챔버(22)는 또한 알칼리성 슬러리(47)와의 가스 반응의 결과로서, 산성 가스[전형적으로 이산화황, 염화수소 및 불화수소]의 일부를 제거하도록 작용한다. 또한, 컨디셔닝 챔버는 미립자 물질을 젖게 하여, 습식 스크러버(23) 단계에서 보다 무겁고 반응성이 있도록 한다. 컨디셔닝 챔버 유출물(41)은 반응 생성물 및 미립자 물질을 함유한다. 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 첨가함으로써 형성되는 수성 기반 슬러리(47)가 사용되는 경우, 반응 생성물은 아황산칼슘, 황산칼슘, 염화칼슘 및 불화칼슘을 포함하는 고형물이다. 이들 염은 처리 및 재순환을 위해 고형물 분리 공정(26)으로 보내진다. 일단 컨디셔닝되고 냉각된 가스(4)는 미립자, 산성 가스 및 금속 제거 능력을 갖는 습식 스크러버(23)로 보내진다. 습식 스크러버의 기능은 이러한 타켓 오염 물질을 효율적으로 제거하는데 적합하다. 개선된 가스 스크러버는 다수의 강제된 헤드 설계로 인해 바람직한 실시 예이며, 그 공정은 공정 흐름에서 설명될 것이다. 개선된 가스 스크러버(23)의 각 헤드 레벨이 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회와 같은 알칼리성 시약을 첨가함으로써 형성되는 수성 기반 슬러리(47)와 함께 제공된다. 습식 스크러버(23) 내에서, 가스(4)는 포트 어레이를 포함하는 스크러빙 헤드를 통해 상향으로 가압되고, 상기 포트 어레이는 가스가 스크러버 헤드를 통과하는 통로를 제공한다. 가스는 고속으로 포트를 통과하여 스크러빙 용액(47)내로 들어가며, 이는 헤드 위에 매우 강한 난류의 상호 작용 구역을 생성한다. 난류의 바람직한 깊이는 300mm 내지 400mm이다. 가스가 제1 헤드에서의 난류 구역을 빠져나온 후, 스크러버 내에서 상승하고, 제2 헤드에서 상기 공정이 반복된다. 상호 작용은 고체 칼슘 기반 화합물을 형성함으로써 이산화황, 염화수소 및 불화수소를 포함한 산성 가스를 제거한다. 상호 작용은 가스로부터 미립자 물질을 더 제거하고, 그것을 스크러빙 유체(47)로 이송한다. 그 혼입된 염 및 미립자를 갖는 스크러빙 유체는 스크러버로부터 유출물 스트림(41)으로 일정하게 배출된다. 습식 스크러버의 작동 온도는 약 55℃의 유입 가스(4) 온도와 흡사하다. 가스(5)는 습식 스크러버를 빠져나갈 때 디미스팅 장치(28)를 통과하고, 과립형 활성탄 층을 포함하는 반응 용기(24)로 보내진다. 과립형 활성탄은 다이옥신, VOC 및 금속을 흡착하는데, 그 중 가장 중요한 타켓은 수은이다. 과립형 활성탄의 흡착력은 제한적이며, 매립시 재생 또는 처리될 수 있다. 가스(6)는 반응 용기로부터 배출되고, 습식 전기 집진기(25)로 보내져서, 서브 마이크론 입자에 특정 초점을 갖는 잔류 미립자 물질을 제거한다. 가스가 습식 전기 집진기(25)를 통과함에 따라, 장치는 반대 전하를 받는 동시에, 고전압 전기장을 받게 된다. 작동 전력 레벨 및 흐름 방향은 경쟁력 있는 설계에 따라 상이하다. 정전기 전하의 극성의 결과로서, 미립자 물질은 가스 흐름으로부터 제거되고, 장치의 전하 벽에 유지된다. 습식 스크러버로부터의 수분 혼합 및 전기 집전기 벽의 주기적인 세척은 유출 스트림(41)으로 미립자를 제거한다. 가스(7)는 사실상 타겟 오염 물질 없이 습식 전기 집진기을 빠져나가, 스택으로 보내지거나 또는 재가열이 필요하면 열교환기(21)로 보내진다. 재가열 옵션에서, 가스(8)는 스택 설계 및 플룸 가시성 요구 조건에 적합한 레벨까지 가열된다.
가스 컨디셔닝 챔버, 습식 스크러버 및 습식 전기 집진기로부터의 유출물 스트림(41)은 하이드로사이클론 또는 유사한 것과 같은, 유출물 스트림으로부터 고형물을 분리할 수 있는 공정으로 보내진다. 높은 고형물 언더플로우(44)는 진공 벨트 필터 또는 디캔팅 원심분리기(27)와 같은 탈수 장치로 이송된다. 슬러지 케이크(61)는 매립지로 보내진다. 탈수 장치(27)로부터의 액체 성분(46) 및 고형물 분리 공정으로부터의 오버플로우(42)는 알칼리성 시약(45)으로 컨디셔닝되고, 용액의 pH를 6.25 내지 6.75의 바람직한 범위로 유지하기 위해 필요에 따라 물이 보충된다. 결과적으로 컨디셔닝된 슬러리(47)는 습식 스크러버 및 가스 커디셔닝 챔버로 순환된다. 탈수 공정으로부터의 오염되지 않은 오버플로우(46)의 일부는 전형적으로 설비 내의 다른 공정에서 사용하기 위해 빼내진다. 냉각 공정에서 빠진 부피 및 증발 손실은 슬러리 컨디셔닝 공정의 일부로서 물(43)의 첨가로 보충된다.
본 발명에 구체화된 일체형 습식 스크러빙 시스템은 단일의 기술 및 종래의 설계에 비해 이점을 제공하고, 이에 의해 호환 가능한 기술의 배열은 타켓 오염 물질, 미립자 물질, 산성 가스, 다이옥신, VOC, 수은 및 기타 금속에 대한 규제 요건을 훨씬 초과하는 오염 물질 제거 효율을 제공한다. 시스템은 확장 가능한 상태를 유지되고, 그 효율성 때문에 규제된 허용치 내에서 오염 물질을 계속 제거하면서 소모품의 소비 및 비용을 최소화할 수 있다.
전술한 내용으로부터, 본 발명은 명백하고 시스템에 내재된 다른 이점들과 함께, 본원에서 개시된 모든 목적을 달성하기에 적합한 것임을 알 수 있다. 어떤 특징 및 하위 조합은 유용하며, 다른 특징 및 하위 조합을 참조하여 사용될 수 있음을 이해할 것이다. 이것은 청구 범위에 의해 고려되며, 그 범위 내에 있다. 청구 범위의 범주를 벗어나지 않으면서 많은 가능한 실시 예가 본 발명으로 만들어질 수 있다. 여기에 개시되고 첨부된 도면에 도시된 모든 사항은 예시적인 것으로서 해석되어야 하며, 제한적인 의미로 해석해서는 안된다는 것을 이해해야 한다. 당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 바람직한 실시 예의 다른 변형이 또한 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

Claims (20)

  1. 고온 연도 가스 스트림으로부터 오염물을 제거하기 위한 방법으로서,
    a. 상기 연도 가스 스트림을 가스 커디셔닝 챔버를 통해 통과시키는 단계;
    b. 상기 가스 컨디셔닝 챔버로부터 유출되는 상기 연도 가스 스트림을 스크러빙 슬러리를 갖는 습식 스크러버로 통과시키는 단계;
    c. 추가적인 처리를 위하여 고형물을 제거하기 위해, 스크러빙 용액을 고형물 분리 장치를 통해 순환시키는 단계;
    d. 상기 습식 스크러버로부터 유출되는 상기 연도 가스 스트림을 습식 전기 집진기에 통과시켜, 잔류하는 미립자 물질을 제거하는 단계;
    e. 상기 습식 전기 집진기로부터 유출되는 상기 연도 가스 스트림을 스택으로 이송하는 단계;
    f. 냉각 장치, 습식 스크러버 및 습식 전기 집진기로부터의 유체 유출물을 고형물 침전 탱크로 유도하여, 고밀도 고형물을 고형물 언더플로우로부터 분리시키는 단계;
    g. 고밀도 고형물을 침전 탱크로부터 고형물 분리 장치로 이송하는 단계;
    h. 고형물 분리 장치로부터 유출되는 높은 고형물 언더플로우를 탈수 장치에 통과시키는 단계;
    i. 탈수 장치로부터 유출되는 고형물을 매립지에 처리하는 단계;
    j. 탈수 장치로부터 유출되는 액체를 중성화 시약으로 컨디셔닝하는 단계; 및
    k. 중성화된 액체를 고형물 침전 탱크로 리턴시키는 단계;
    를 포함하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 가스 커디셔닝 챔버는 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회를 포함하는 알칼리성 시약들의 군으로부터 선택된 알칼리성 시약을 물에 첨가함으로써 형성된 슬러리를 방출하는 스프레이 헤드를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 습식 스크러버의 스크러빙 슬러리는 석회석, 수화석회, 석회 또는 강화 석회를 포함하는 알칼리성 시약들의 군으로부터 선택된 알칼리성 시약을 물에 첨가함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 고형물 분리 장치는 하이드로사이클론인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 탈수 장치는 진공 벨트 필터 및 디캔터 원심분리기를 포함하는 탈수 장치들의 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 단계 (a) 이전에, 상기 연도 가스 스트림을 고형물 제거 장치를 통해 통과시키는 추가적인 단계(a1)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 고형물 제거 장치는 멀티사이클론인 것을 특징으로하는 방법.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 단계(a1) 이후에, 상기 고형물 제거 장치로부터 유출되는 상기 연도 가스 스트림을 열교환기를 통해 통과시키는 추가적인 단계(a2)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(c) 이후에, 상기 습식 스크러버로부터 유출되는 상기 연도 가스 스트림을 과립형 활성탄 반응 챔버를 통해 통과시키는 추가적인 단계(c1)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 단계(c) 이후에, 상기 습식 스크러버로부터 유출되는 상기 연도 가스 스트림을 과립형 활성탄 반응 챔버를 통해 통과시키는 추가적인 단계(c1)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 고온 연도 가스 스트림으로부터 오염물을 제거하기 위한 시스템으로서,
    a. 가스 커디셔닝 챔버;
    b. 스크러빙 슬러리를 갖는 습식 스크러버;
    c. 고형물 분리 장치;
    d. 습식 전기 집진기;
    e. 배기 스택;
    f. 고형물 침전 탱크; 및
    g. 탈수 장치;
    를 포함하는 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서, 고형물 제거 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서, 열교환기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  14. 제 11 항에 있어서, 과립형 활성탄 반응 챔버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  15. 제 13 항에 있어서, 과립형 활성탄 반응 챔버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  16. 미립자, 이산화황, 염화수소 및 불화수소를 포함하는 오염물들의 군으로부터 선택된 하나 이상의 오염물을 연도 가스 스트림으로부터 제거하기 위한, 제 11 항의 시스템의 용도.
  17. 미립자, 이산화황, 염화수소 및 불화수소를 포함하는 오염물들의 군으로부터 선택된 하나 이상의 오염물을 연도 가스 스트림으로부터 제거하기 위한, 제 12 항의 시스템의 용도.
  18. 미립자, 이산화황, 염화수소 및 불화수소를 포함하는 오염물들의 군으로부터 선택된 하나 이상의 오염물을 연도 가스 스트림으로부터 제거하기 위한, 제 13 항의 시스템의 용도.
  19. 미립자, 이산화황, 염화수소, 불화수소, 다이옥신, 휘발성 유기 화합물 및 수은을 포함하는 오염물들의 군으로부터 선택된 하나 이상의 오염물을 연도 가스 스트림으로부터 제거하기 위한, 제 14 항의 시스템의 용도.
  20. 미립자, 이산화황, 염화수소, 불화수소, 다이옥신, 휘발성 유기 화합물 및 수은을 포함하는 오염물들의 군으로부터 선택된 하나 이상의 오염물을 연도 가스 스트림으로부터 제거하기 위한, 제 15 항의 시스템의 용도.

KR1020197006736A 2016-08-18 2016-08-31 일체형 습식 스크러빙 시스템 KR20190036562A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662376619P 2016-08-18 2016-08-18
US62/376,619 2016-08-18
PCT/CA2016/000223 WO2018032081A1 (en) 2016-08-18 2016-08-31 Integrated wet scrubbing system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190036562A true KR20190036562A (ko) 2019-04-04

Family

ID=61196029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197006736A KR20190036562A (ko) 2016-08-18 2016-08-31 일체형 습식 스크러빙 시스템

Country Status (28)

Country Link
US (1) US20190201841A1 (ko)
EP (1) EP3500354A4 (ko)
JP (1) JP6858247B2 (ko)
KR (1) KR20190036562A (ko)
CN (2) CN114733339A (ko)
AU (1) AU2016420006B2 (ko)
BR (1) BR112019003267B1 (ko)
CA (1) CA3072833A1 (ko)
CL (1) CL2019000427A1 (ko)
CO (1) CO2019001384A2 (ko)
CR (1) CR20190076A (ko)
CU (1) CU20190011A7 (ko)
DO (1) DOP2019000034A (ko)
EA (1) EA201990467A1 (ko)
EC (1) ECSP19012963A (ko)
GE (1) GEP20237582B (ko)
MA (1) MA44913B1 (ko)
MX (1) MX2019001922A (ko)
MY (1) MY197841A (ko)
PE (1) PE20190651A1 (ko)
PH (1) PH12019500378A1 (ko)
SA (1) SA519401130B1 (ko)
SG (1) SG11201901256XA (ko)
SV (1) SV2019005833A (ko)
TN (1) TN2019000049A1 (ko)
UA (1) UA125822C2 (ko)
WO (1) WO2018032081A1 (ko)
ZA (1) ZA201901559B (ko)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019027622A1 (en) 2017-08-04 2019-02-07 Graymont (Pa) Inc. SYSTEMS AND METHODS FOR REMOVING MERCURY OR HYDROCHLORIC ACID FROM GAS STREAMS USING PARTICLES CONTAINING CALCIUM
US10696906B2 (en) 2017-09-29 2020-06-30 Marathon Petroleum Company Lp Tower bottoms coke catching device
US12000720B2 (en) 2018-09-10 2024-06-04 Marathon Petroleum Company Lp Product inventory monitoring
CN111632450A (zh) * 2019-03-01 2020-09-08 江苏碧沃丰环境科技有限公司 一种废气处理系统及废气处理方法
US11975316B2 (en) 2019-05-09 2024-05-07 Marathon Petroleum Company Lp Methods and reforming systems for re-dispersing platinum on reforming catalyst
CN110339659A (zh) * 2019-07-31 2019-10-18 中国科学院力学研究所 一种用于转炉烟气超净火管低温湿法电除尘装置
CN111185079B (zh) * 2019-12-04 2022-02-08 大连百傲化学股份有限公司 一种焚烧烟气中酸性气体的资源化处理方法
CN110975571A (zh) * 2019-12-06 2020-04-10 莘县华祥盐化有限公司 一种氯乙酸尾气集中处理的系统及方法
CA3109606C (en) 2020-02-19 2022-12-06 Marathon Petroleum Company Lp Low sulfur fuel oil blends for paraffinic resid stability and associated methods
EP3881925A1 (en) * 2020-03-20 2021-09-22 Ktb Invest Ivs Smoke treatment system and method
RU2746006C1 (ru) * 2020-10-02 2021-04-05 Акционерное общество "Интертехэлектро" Способ переработки отходов
CN112090220B (zh) * 2020-10-15 2024-01-19 中冶焦耐(大连)工程技术有限公司 一种湿熄焦烟气除尘脱白多重净化处理装置及方法
US11905468B2 (en) 2021-02-25 2024-02-20 Marathon Petroleum Company Lp Assemblies and methods for enhancing control of fluid catalytic cracking (FCC) processes using spectroscopic analyzers
US20220268694A1 (en) 2021-02-25 2022-08-25 Marathon Petroleum Company Lp Methods and assemblies for determining and using standardized spectral responses for calibration of spectroscopic analyzers
US11898109B2 (en) 2021-02-25 2024-02-13 Marathon Petroleum Company Lp Assemblies and methods for enhancing control of hydrotreating and fluid catalytic cracking (FCC) processes using spectroscopic analyzers
US11692141B2 (en) 2021-10-10 2023-07-04 Marathon Petroleum Company Lp Methods and systems for enhancing processing of hydrocarbons in a fluid catalytic cracking unit using a renewable additive
BE1030154B1 (nl) 2021-12-30 2023-07-31 Indaver Nv Werkwijze en inrichting voor onttrekken van zuur uit rookgas afkomstig van de verbranding van chloorhoudend materiaal en verkregen product
CN114288841A (zh) * 2021-12-31 2022-04-08 山东三方化工集团有限公司 曼海姆法硫酸钾尾气处理系统
US11802257B2 (en) 2022-01-31 2023-10-31 Marathon Petroleum Company Lp Systems and methods for reducing rendered fats pour point
WO2023164077A1 (en) * 2022-02-25 2023-08-31 Sierra Energy Syngas cleaning and soot recovery

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3958961A (en) * 1973-02-02 1976-05-25 United States Filter Corporation Wet electrostatic precipitators
US4305909A (en) * 1979-10-17 1981-12-15 Peabody Process Systems, Inc. Integrated flue gas processing system
US4487784A (en) * 1982-02-22 1984-12-11 Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha Limestone-gypsum flue gas desulfurization process
US5795548A (en) * 1996-03-08 1998-08-18 Mcdermott Technology, Inc. Flue gas desulfurization method and apparatus
NL1007579C2 (nl) * 1997-11-19 1999-05-20 Anthonius Hendricus Vermeulen Installatie voor het selectief reinigen van gassen afkomstig van een crematie-oven.
US6372187B1 (en) * 1998-12-07 2002-04-16 Mcdermott Technology, Inc. Alkaline sorbent injection for mercury control
US7479263B2 (en) * 2004-04-09 2009-01-20 The Regents Of The University Of California Method for scavenging mercury
CN1274392C (zh) * 2004-09-10 2006-09-13 万若（北京）环境工程技术有限公司 半干式烟气净化方法及其装置
US7625537B2 (en) * 2006-06-12 2009-12-01 Alstom Technology Ltd Integrated dry and wet flue gas cleaning process and system
CN201454392U (zh) * 2009-08-17 2010-05-12 湖南永清环保股份有限公司 一种适用于海上平台作业的海水烟气脱硫除尘一体化洗涤器
CN101716463B (zh) * 2010-01-05 2012-07-04 浙江大学 电催化氧化联合石灰-石膏法的多种污染物同时脱除装置及方法
US20120237423A1 (en) * 2011-03-18 2012-09-20 Edward Bialkin Method and system for multi-stage flue gas cleaning
CN102895840B (zh) * 2011-07-27 2015-06-03 中国石油化工股份有限公司 一种可再生湿法烟气脱硫工艺
CN203635063U (zh) * 2013-12-12 2014-06-11 上海龙净环保科技工程有限公司 一种pm2.5烟气治理塔水循环系统
CN104707432B (zh) * 2015-03-11 2017-06-27 高境 协同去除烟气中粉尘与可凝结颗粒物的系统与方法
CN205361048U (zh) * 2015-12-15 2016-07-06 浙江百能科技有限公司 烟气净化装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3500354A1 (en) 2019-06-26
AU2016420006B2 (en) 2023-02-23
SA519401130B1 (ar) 2022-05-29
ZA201901559B (en) 2021-06-30
EP3500354A4 (en) 2020-03-18
WO2018032081A1 (en) 2018-02-22
BR112019003267A2 (pt) 2019-06-18
CA3072833A1 (en) 2018-02-22
MY197841A (en) 2023-07-20
SG11201901256XA (en) 2019-03-28
AU2016420006A1 (en) 2019-03-07
CU20190011A7 (es) 2019-11-04
GEP20237582B (en) 2023-12-25
CO2019001384A2 (es) 2019-02-28
CN114733339A (zh) 2022-07-12
DOP2019000034A (es) 2019-03-31
PE20190651A1 (es) 2019-05-06
CR20190076A (es) 2019-07-11
ECSP19012963A (es) 2019-05-31
MA44913A1 (fr) 2019-05-31
MX2019001922A (es) 2019-06-10
PH12019500378A1 (en) 2019-10-21
SV2019005833A (es) 2019-04-05
JP2019531182A (ja) 2019-10-31
TN2019000049A1 (en) 2020-07-15
EA201990467A1 (ru) 2019-07-31
BR112019003267B1 (pt) 2022-09-06
UA125822C2 (uk) 2022-06-15
CL2019000427A1 (es) 2019-07-05
JP6858247B2 (ja) 2021-04-14
MA44913B1 (fr) 2020-03-31
CN109843415A (zh) 2019-06-04
US20190201841A1 (en) 2019-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20190036562A (ko) 일체형 습식 스크러빙 시스템
Vehlow Air pollution control systems in WtE units: An overview
US8865098B2 (en) Method for removing contaminants from exhaust gases
KR102048058B1 (ko) 폐수를 증발시키고 산성 가스 배출물을 감소시키는 장치 및 방법
US8715600B1 (en) Circulating dry scrubber
US5599508A (en) Flue gas conditioning for the removal of acid gases, air toxics and trace metals
EP2040823B1 (en) Reduced liquid discharge in wet flue gas desulfurization
KR101425289B1 (ko) 배기가스 처리 시스템 및 배기가스 처리 방법
US20090162269A1 (en) Reduced liquid discharge in wet flue gas desulfurization
CN101687141A (zh) 在来自烃燃料源的烟道气中进行碳捕捉并去除多种污染物以及回收多种副产物的方法及设备
EP2254684B1 (en) Improved dry sulfur dioxide (so2) scrubbing from flue gas
KR20090075674A (ko) 연도 가스로부터 이산화황을 흡수하는 방법
WO2017019283A1 (en) Sulfur enhanced nitrogen production from emission scrubbing
US20160311710A1 (en) Processes for treatment of metal-containing fluids, related apparatus, and related compositions
RU2698835C2 (ru) Способ и устройство для частичного удаления загрязнений из технологического газового потока
Lunt et al. Profiles in flue gas desulfurization
Carpenter Advances in multi-pollutant control
US6749820B2 (en) Chloride/sulfate removal system
Wang et al. Desulfurization and emissions control
OA19218A (en) Integrated wet scrubbing system
EA041091B1 (ru) Интегрированная система для мокрой скрубберной очистки
Rikker et al. Improving the efficiency of flue gas desulphurization of TPS
Zhu Non-calcium desulphurisation technologies
Dhargalkar et al. Control of heavy metal emissions from waste incinerators
CA1166083A (en) Treatment of acidic organic and alkaline inorganic wastes

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right