KR20190066102A - 반응 가스의 연속 생산을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반응 가스의 연속 생산을 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 반응용액 주입구; 상기 반응용액 주입구로 주입되는 반응용액들의 반응에 의해 생성되는 가스를 배출하는 반응가스 배출구; 및 폐액 배출구;를 포함하는 반응기를 포함하고, 상기 반응기는, 교차적으로 형성된 1개 이상의 상부 배플 및 1개 이상의 하부 배플에 의해 나누어지는, 복수의 공간들을 포함하며, 상기 상부 배플은 반응기 지면으로부터 일정 거리(h1)만큼 이격되어 형성되고, 상기 지면으로부터 일정 거리(h1)는 상기 상부 배플 및 상기 하부 배플의 횡축의 길이(x)보다 작고, 상기 하부 배플은 반응기 지면에 부착되어 형성된 것인, 반응가스의 연속 제조장치 및 이를 통한 반응가스 제조방법에 관한 것이다.

Description

반응 가스의 연속 생산을 위한 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR CONTINUOUS PRODUCTION OF REACTION GAS}
본 발명은 반응 가스의 연속 생산을 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 단일 반응기에서 이산화염소 가스를 연속적으로 생산하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
악취를 효과적으로 제거하기 위한 수단으로 대표적인 방법으로는, 이산화염소를 이용하는 방법을 들 수 있는데, 이산화염소는 악취가스를 분해시키는 탈취기능이 뛰어난 화합물로서, 강 산화제로서도 작용하기 때문에 정수장에서 사용되고 있는 소독제인 염소의 대체물질로서도 부각되고 있다.
살균, 소독, 탈취, 표백 등의 용도로 사용될 수 있는 상기 이산화염소의 제조방법은, 크게, 염소산염을 환원하는 방법과, 아염소산염을 산화하는 방법으로 구분할 수 있는데, 환원방법은 대형시설과 큰 투자가 필요한 반면에, 알칼리금속계 아염소산염을 출발물질로 하는 산화방법은 간단한 시설과 적은 투자로도 생산이 가능한 바, 아염소산염을 이용하는 방법이 널리 이용되고 있다.
이산화염소가 액으로 제조되는 경우에는 이산화염소 가스를 사용하고자 할 때 상기 이산화염소액에 산을 혼합한 후 혼합액에 공기를 주입, 즉 에어레이션(aeration)을 실시함으로써, 혼합액 중의 용존 이산화염소 가스가 발생되도록 하고, 이를 포집하여 사용해야 하는 불편함이 있다.
또한 종래의 이산화염소를 이용한 악취 제거장치는, 원료약액을 상온 상압하에 혼합 반응시켜 이산화염소용액을 제조한 후 이를 물에 희석하여 사용하였는 바, 퇴비화시설의 경우 축분 등에 용액이 직접 접촉하면 이산화염소의 강한 살균력에 의해 퇴비화에 필요한 미생물 자체를 소멸시키기 때문에 이산화염소 용액을 사용할 수가 없다.
즉 퇴비화시설의 경우 축분 등의 발효 시 발생하는 악취를 이산화염소로 제거하기 위해서는 공기 중에 분산된 악취가스에 이산화염소 가스를 분사하여 악취가스가 분해 및 변환되도록 하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 이산화염소 가스의 필요성이 커지면서 이산화염소를 액상으로 제조하지 않고 가스상으로 직접 제조하는 장치가 개발되었는 바, 국내 공개특허공보 제2005-16034호에 "이산화염소 제조장치"가 게시되어 있다.
상기 발명은 아염소산염용액과 산이 혼합 및 반응하는 반응실을 구비하고, 반응실 내로 공급된 아염소산염용액과 산의 혼합액에 폭기장치를 이용하여 공기를 연속적으로 불어 넣음으로써, 이산화염소 가스를 제조하는 장치로서, 이 장치에서는 반응실 내로 출발물질로서 아염소산염용액과 산을 공급하는 동시에, 반응완료 폐액을 연속적으로 배출하면서 이산화염소 가스를 연속적으로 생산할 수 있도록 하고 있다.
그러나 상기 발명의 장치는, 출발물질로서 아염소산염용액과 산을 공급하면서 폐액을 배출함에 따라 폐액은 물론, 새로이 공급되는 또는 반응이 완료되지 않은 출발물질이 폐액과 함께 배출된다는 단점이 있다.
즉 공급된 출발물질의 반응이 완료되도록 함은 물론, 새로이 공급되는 출발물질이 폐액과 함께 섞인 상태로 배출되지 않도록 하기 위해서는 반응이 완료된 폐액을 완전히 배출한 상태에서 출발물질을 다시 공급하여야 하는 바, 이산화염소 가스가 연속적으로 제조되지 못하고 폐액의 배출 및 출발물질의 재공급 사이에 이산화염소 가스를 제조할 수 없는 시간이 발생하게 된다.
상기 발명과 달리 다수의 반응기를 순차적으로 연결하여 이산화염소 가스를 연속적으로 제조하는 장치로서 국내등록특허공보 제 521652호에 "기체상 이산화염소의 고순도 제조장치, 그의 제조방법 및 장기 보존 방법" 등이 게시되어 있다.
상기 발명의 장치는, 최초의 반응기에서 염소와 이산화염소나트륨 용액을 혼합하여 이산화염소용액을 우선 제조하고, 제조된 이산화염소용액을 순차적으로 연결된 다수의 중간 반응기에 차례로 통과시키는 과정에서 이산화염소 가스가 발생하도록 하고, 다수의 중간 반응기에서 발생한 이산화염소 가스가 하나의 이송관을 통하여 이산화염소나트륨 용액이 채워진 최종 반응기를 통과시키는 방법으로 이산화염소 가스를 연속적으로 제조하는 장치이다.
그러나 상기 장치는 우선적으로 염소와 이산화염소나트륨 용액을 반응시켜 이산화염소용액을 1차 제조함으로써 설비가 커지고 복잡해질 뿐 아니라, 각 중간 반응기는 상기 이송관으로 연결되는 이산화염소 가스 배출구로 연결될 뿐 각 중간 반응기의 내부는 밀폐된 상태이기 때문에 중간 반응기 내의 용액 수위가 같은 상태로 유지되지 못하고 서로 다르게 되기 때문에 중간 반응기를 통한 용액의 흐름이 일정하지 못하여 반응이 원활하게 이루어지지 않게 된다.
그 외에, 이산화염소 가스를 제조하는 종래의 방법이나 장치는, 주로 아염소산염과 산용액을 사용하는데, 아염소산염과 산용액을 혼합하여 이산화염소 가스를 효율적으로 제조하기 위해서는 반응조건이 까다로울 뿐 아니라, 이를 정밀하게 유지하기도 매우 어렵다는 단점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은, 이산화염소 가스의 연속적인 제조가 가능한 장치와 이를 이용하여 이산화염소 가스를 연속적으로 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반응가스의 연속 제조장치는, 반응용액 주입구; 상기 반응용액 주입구로 주입되는 반응용액들의 반응에 의해 생성되는 가스를 배출하는 반응가스 배출구; 및 폐액 배출구;를 포함하는 반응기를 포함하고, 상기 반응기는, 교차적으로 형성된 1개 이상의 상부 배플 및 1개 이상의 하부 배플에 의해 나누어지는, 복수의 공간들을 포함하며, 상기 상부 배플은 반응기 지면으로부터 일정 거리(h1)만큼 이격되어 형성되고, 상기 지면으로부터 일정 거리(h1)는 상기 상부 배플 및 상기 하부 배플의 횡축의 길이(x)보다 작고, 상기 하부 배플은 반응기 지면에 부착되어 형성된 것이다.
일 측면에 따르면, 아염소산염용액탱크; 차아염소산염용액탱크; 산용액탱크; 및 상기 아염소산염용액탱크, 상기 차아염소산염용액탱크 및 상기 산용액탱크의 용액을 흡입하여 상기 반응기의 반응용액 주입구로 공급하는 용액 주입기;를 더 포함할 수 있다.
일 측면에 따르면, 상기 아염소산염용액탱크, 상기 차아염소산염용액탱크 및 상기 산용액탱크의 용액의 농도는, 각각 1 중량% 내지 30 중량%인 것일 수 있다.
일 측면에 따르면, 상기 교차적으로 형성된 1개 이상의 상부 배플 및 1개 이상의 하부 배플간의 간격은, 1 mm 내지 800 mm인 것일 수 있다.
일 측면에 따르면, 상기 반응용액 주입구로 주입되는 반응용액들은, 상기 1개 이상의 상부 배플의 하단 및 상기 1개 이상의 하부 배플의 상단을 순차적으로 거치며 상기 반응기의 복수의 공간들을 모두 지나 폐액 배출구로 배출되는 것일 수 있다.
일 측면에 따르면, 상기 반응기는, 상기 반응기 내부로 주입되는 상기 반응용액의 수위를 감지하는 수위 감지센서; 및 상기 폐액 배출구로 배출되는 폐액을 감지하는 폐액 배출 감지센서를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반응가스의 연속 제조방법은, 교차적으로 형성된 1개 이상의 상부 배플 및 1개 이상의 하부 배플에 의해 나누어지는, 복수의 공간들을 포함하며, 상기 상부 배플은 반응기 지면으로부터 일정 거리(h1)만큼 이격되어 형성되고, 상기 지면으로부터 일정 거리(h1)는 상기 상부 배플 및 상기 하부 배플의 횡축의 길이(x)보다 작고, 상기 하부 배플은 반응기 지면에 부착되어 형성된 것인, 반응기를 사용하여 이산화염소 가스를 연속적으로 제조하는 방법으로서:
반응용액들을 상기 반응기에 투입하는 단계; 및 상기 반응용액들이, 상기 반응기의 상부 배플의 하단 및 상기 하부 배플의 상단을 순차적으로 거치며 상기 반응기의 복수의 공간들을 모두 지나 폐액 배출구로 배출되는 단계;가 반복 실시되면서, 상기 반응기에 투입된 반응용액들이 연속적으로 반응하여, 반응가스가 일정하게 가스배출구를 통해 배출되는 것이고,
상기 반응기는, 상기 반응기 내부로 주입되는 상기 반응용액의 수위를 감지하는 수위 감지센서; 및 상기 폐액 배출구로 배출되는 폐액을 감지하는 폐액 배출 감지센서를 더 포함하고, 상기 수위 감지센서 및 폐액 배출 감지센서의 데이터에 따라 반응기에 투입되는 반응용액들의 양을 조절하는 것이다.
일 측면에 따르면, 상기 반응용액들이, 상기 반응기의 상부 배플의 하단 및 상기 하부 배플의 상단을 순차적으로 거치며 상기 반응기의 복수의 공간들을 모두 지나 폐액 배출구로 배출되는 단계;가 반복 실시될 때, 상기 반응기 내부의 온도는, 20 ℃ 내지 40 ℃인 것일 수 있다.
본 발명의 반응 가스의 연속 생산을 위한 방법 및 장치는, 단일 반응기에서 중단되는 시간 없이 이산화염소 가스의 제조가 연속적으로 유지되는 장점이 있다.
또한 이산화염소 가스가 연속적으로 제조되기 때문에, 특히 하ㆍ폐수처리장, 분뇨처리장, 돈사, 양계장, 축사, 퇴비화시설 등과 같이 악취 및 바이러스가 항상 지속적으로 발생하는 시설의 세균 및 불쾌한 냄새를 효율적으로 제거 또는 최소화할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 바람직한 본 발명의 일 실시예에 따른 반응가스의 연속 제조장치를 도시한 도면이다.
도 2는 바람직한 본 발명의 일 실시예에 따른 반응가스의 연속 제조장치 내부에서 반응용액의 거동을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 바람직한 본 발명의 일 실시예에 따른 반응가스의 연속 제조장치 내부에서 반응용액의 거동을 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 반응 가스의 연속 생산을 위한 방법 및 장치에 대하여 실시예 및 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명이 이러한 실시예 및 도면에 제한되는 것은 아니다.
도 1은 바람직한 본 발명의 일 실시예에 따른 반응가스의 연속 제조장치를 도시한 도면이다.
구체적으로 도 1 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 반응가스의 연속 제조장치의 정면도이고, 도 1 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 반응가스의 연속 제조장치의 평면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반응가스의 연속 제조장치는, 반응용액 주입구(300); 상기 반응용액 주입구로 주입되는 반응용액들의 반응에 의해 생성되는 가스를 배출하는 반응가스 배출구(500); 및 폐액 배출구(400);를 포함하는 반응기(100)를 포함하고, 상기 반응기(100)는, 교차적으로 형성된 1개 이상의 상부 배플(110) 및 1개 이상의 하부 배플(120)에 의해 나누어지는, 복수의 공간들을 포함하며, 상기 상부 배플(110)은 반응기 지면으로부터 일정 거리(h1)만큼 이격되어 형성되고, 상기 지면으로부터 일정 거리(h1)는 상기 상부 배플 및 상기 하부 배플의 횡축의 길이(x)보다 작고, 상기 하부 배플은 반응기 지면에 부착되어 형성된 것이다. 이러한 형태의 제조장치를 사용함으로써, 단일 반응기(100)에서 중단되는 시간 없이 반응가스의 제조가 연속적으로 유지될 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 반응가스의 연속 제조장치는, 축사나 퇴비화시설, 하/폐수처리장, 분뇨처리장 등의 시설에 폭넓게 적용 및 사용될 수 있다.
일 측면에 따르면, 아염소산염용액탱크; 차아염소산염용액탱크; 산용액탱크; 및 상기 아염소산염용액탱크, 상기 차아염소산염용액탱크 및 상기 산용액탱크의 용액을 흡입하여 상기 반응기(100)의 반응용액 주입구(300)로 공급하는 용액 주입기;를 더 포함할 수 있다.
아염소산염용액, 차아염소산염용액 및 산용액을 상기 반응기(100)에 공급하면, 이산화염소 가스가 발생하고, 발생된 이산화염소 가스는 반응가스 배출구(500)를 통해 배출된다.
일 측면에 따르면, 상기 반응기(100)는 히터(700)를 더 포함할 수 있다.
상기 히터(700)를 통해 반응기(100) 내부에 공기를 주입, 즉 에어레이션(aeration)을 실시함으로써, 아염소산염용액, 차아염소산염용액 및 산용액을 포함하는 혼합용액 중의 용존 이산화염소 가스가 발생하게 되고, 발생된 이산화염소 가스는 반응가스 배출구(500)를 통해 배출된다.
또한, 상기 히터(700)를 통해 반응기 내부로 유입되는 공기의 온도를 조절하여, 반응기 내부의 온도를 조절할 수 있다.
일 측면에 따르면, 상기 반응기(100)는 온도센서(630)를 더 포함할 수 있다. 상기 온도센서(630)의 데이터에 따라, 상기 히터(700)를 통해 반응기 내부로 유입되는 공기의 온도를 조절할 수 있다. 바람직하게는, 반응기 내부의 온도를 25 ℃ 내지 35 ℃ 로 조절하여, 이산화염소 가스 배출을 촉진시킬 수 있다.
일 측면에 따르면, 상기 아염소산염용액탱크, 상기 차아염소산염용액탱크 및 상기 산용액탱크의 용액의 농도는, 각각 1 중량% 내지 30 중량%인 것일 수 있다. 더욱 바람직하게는, 5 중량% 내지 10 중량%일 수 있다.
상기 각각 용액의 농도가 1 중량% 미만일 경우, 발생가스 생성량이 낮아지게 되며, 상기 각각 용액의 농도가 30 중량%를 초과할 경우, 미반응된 반응물이 폐액배출구를 통해 배출될 수 있어, 사용효율이 감소한다.
일 측면에 따르면, 상기 교차적으로 형성된 1개 이상의 상부 배플(110) 및 1개 이상의 하부 배플(120)간의 간격은, 1 mm 내지 800 mm인 것일 수 있다. 바람직하게는 10 mm 내지 800 mm, 더욱 바람직하게는 10 mm 내지 500 mm, 더더욱 바람직하게는 100 mm 내지 500 mm인 것일 수 있다.
상기 교차적으로 형성된 상부 배플(100)과 하부 배플(120)간의 간격을 1 mm 내지 800 mm으로 조절하여, 반응이 미완료된 용액이 폐액 배출구(400)로 배출되지 않도록 하거나, 반응이 완료된 용액이 오랜 시간 동안 반응기(100) 내부에 남아있지 않도록 할 수 있다.
도 2 및 도 3은 바람직한 본 발명의 일 실시예에 따른 반응가스의 연속 제조장치 내부에서 반응용액의 거동을 설명하기 위한 도면이다.
일 측면에 따르면, 상기 반응용액 주입구(300)로 주입되는 반응용액들(200)은, 상기 1개 이상의 상부 배플(110)의 하단 및 상기 1개 이상의 하부 배플(120)의 상단을 순차적으로 거치며 상기 반응기(100)의 복수의 공간들을 모두 지나 폐액 배출구(400)로 배출되는 것일 수 있다.
일 예로, 도 2를 참조하면, 아염소산염용액, 차아염소산염용액 및 산용액을 포함하는 반응용액들(200)을 상기 반응용액 주입구(300)로 주입하여, 상기 반응용액들(200)의 수위가 일정 수위를 넘어가게 되면,
상기 주입구(300)와 근접하게 형성된 상부 배플의 하단부터 폐액 배출구(400)와 근접하게 형성된 상부 배플의 하단까지의 공간을 모두 지나, 폐액 배출구(400)로 배출되는 것을 알 수 있다.
이러한 방식으로 1개 이상의 상부 배플 및 1개 이상의 하부 배플을 반응기 내에 형성하면, 반응용액들(200)은 반응기 내부의 공간을 모두 지나면서 이산화염소 가스(210)를 생성하게 된다.
또한, 도 3을 참조하면, 이산화염소 가스(210)를 배출함에 따라, 상기 반응용액들(200)의 수위가 일정 수위 미만이 될 경우, 상기 반응용액들(200)은 하부 배플(120)을 넘어갈 수 없게 된다.
즉, 이산화염소 가스(210)의 제조가 연속적으로 유지되고, 제조된 이산화염소 가스(210)는 반응가스 배출구(500)를 통해 배출된다. 또한, 용액이 이동할 수 있는 경로를 제한함으로써, 모든 용액들이 충분하게 반응할 수 있도록 시간을 조절할 수 있으며, 반응이 충분히 완료된 폐액은 자동으로 폐액 배출구(400)로 배출된다.
일 측면에 따르면, 상기 반응기는, 상기 반응기 내부로 주입되는 상기 반응용액의 수위를 감지하는 수위 감지센서(610); 및 상기 폐액 배출구로 배출되는 폐액을 감지하는 폐액 배출 감지센서(620)를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 수위 감지센서(610) 및 폐액 배출 감지센서(620)를 통해 반응기 내부의 반응용액의 수위를 감지할 수 있고, 폐액이 배출되는 것을 감지할 수 있다. 이를 통해, 반응용액을 추가로 투입하거나, 투입하지 않을 수 있으며, 일정하게 반응용액의 수위를 유지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반응가스의 연속 제조방법은, 교차적으로 형성된 1개 이상의 상부 배플 및 1개 이상의 하부 배플에 의해 나누어지는, 복수의 공간들을 포함하며, 상기 상부 배플은 반응기 지면으로부터 일정 거리(h1)만큼 이격되어 형성되고, 상기 지면으로부터 일정 거리(h1)는 상기 상부 배플 및 상기 하부 배플의 횡축의 길이(x)보다 작고, 상기 하부 배플은 반응기 지면에 부착되어 형성된 것인, 반응기를 사용하여 이산화염소 가스를 연속적으로 제조하는 방법으로서:
반응용액들을 상기 반응기에 투입하는 단계; 및 상기 반응용액들이, 상기 반응기의 상부 배플의 하단 및 상기 하부 배플의 상단을 순차적으로 거치며 상기 반응기의 복수의 공간들을 모두 지나 폐액 배출구로 배출되는 단계;가 반복 실시되면서, 상기 반응기에 투입된 반응용액들이 연속적으로 반응하여, 반응가스가 일정하게 가스배출구를 통해 배출되는 것이고,
상기 반응기는, 상기 반응기 내부로 주입되는 상기 반응용액의 수위를 감지하는 수위 감지센서; 및 상기 폐액 배출구로 배출되는 폐액을 감지하는 폐액 배출 감지센서를 더 포함하고, 상기 수위 감지센서 및 폐액 배출 감지센서의 데이터에 따라 반응기에 투입되는 반응용액들의 양을 조절하는 것이다.
즉, 이산화염소 가스(210)의 제조가 연속적으로 유지되고, 제조된 이산화염소 가스(210)는 반응가스 배출구(500)를 통해 배출된다. 또한, 센서를 통해 용액이 이동할 수 있는 경로를 제한 또는 연결함으로써, 모든 용액들이 충분하게 반응할 수 있도록 시간을 조절할 수 있으며, 반응이 충분히 완료된 폐액은 자동으로 폐액 배출구(400)로 배출된다.
일측에 따르면, 반응용액들을 상기 반응기에 투입하는 단계;는 아염소산염용액과 차아염소산염용액을 혼합하는 단계; 및 상기 단계에서 혼합된 혼합용액과 산용액을 각각 투입하는 단계;를 포함하는 것일 수 있다. 이를 통해 이산화염소 가스가 일정하게 반응가스 배출구로 배출될 수 있다.
일 측면에 따르면, 상기 반응용액들이, 상기 반응기의 상부 배플의 하단 및 상기 하부 배플의 상단을 순차적으로 거치며 상기 반응기의 복수의 공간들을 모두 지나 폐액 배출구로 배출되는 단계;가 반복 실시될 때, 상기 반응기 내부의 온도는, 20 ℃ 내지 40 ℃인 것일 수 있다.
반응기의 가동 온도가 20 ℃ 미만일 경우, 반응속도가 느려져 발생가스의 생성속도가 저하되는 문제점이 발생할 수 있고, 반응기의 가동 온도가 40 ℃를 초과할 경우, 반응물의 열정 불안정성으로 인하여 부반응이 발생할 수 있는 문제점이 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
100: 반응기
110: 상부 배플
120: 하부 배플
200: 반응용액들
210: 이산화염소 가스
300: 반응용액 주입구
400: 폐액 배출구
500: 반응가스 배출구
610: 수위 감지센서
620: 폐액 배출 감지센서
630: 온도센서

Claims (8)

  1. 반응용액 주입구;
    상기 반응용액 주입구로 주입되는 반응용액들의 반응에 의해 생성되는 가스를 배출하는 반응가스 배출구; 및
    폐액 배출구;를 포함하는 반응기를 포함하고,
    상기 반응기는, 교차적으로 형성된 1개 이상의 상부 배플 및 1개 이상의 하부 배플에 의해 나누어지는, 복수의 공간들을 포함하며,
    상기 상부 배플은 반응기 지면으로부터 일정 거리(h1)만큼 이격되어 형성되고, 상기 지면으로부터 일정 거리(h1)는 상기 상부 배플 및 상기 하부 배플의 횡축의 길이(x)보다 작고,
    상기 하부 배플은 반응기 지면에 부착되어 형성된 것인,
    반응가스의 연속 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    아염소산염용액탱크;
    차아염소산염용액탱크;
    산용액탱크; 및
    상기 아염소산염용액탱크, 상기 차아염소산염용액탱크 및 상기 산용액탱크의 용액을 흡입하여 상기 반응기의 반응용액 주입구로 공급하는 용액 주입기;를 더 포함하는,
    반응가스의 연속 제조장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 아염소산염용액탱크, 상기 차아염소산염용액탱크 및 상기 산용액탱크의 용액의 농도는, 각각 1 중량% 내지 30 중량%인 것인,반응가스의 연속 제조장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 교차적으로 형성된 1개 이상의 상부 배플 및 1개 이상의 하부 배플간의 간격은, 1 mm 내지 800 mm인 것인,
    반응가스의 연속 제조장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 반응용액 주입구로 주입되는 반응용액들은, 상기 1개 이상의 상부 배플의 하단 및 상기 1개 이상의 하부 배플의 상단을 순차적으로 거치며 상기 반응기의 복수의 공간들을 모두 지나 폐액 배출구로 배출되는 것인,
    반응가스의 연속 제조장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 반응기는,
    상기 반응기 내부로 주입되는 상기 반응용액의 수위를 감지하는 수위 감지센서; 및
    상기 폐액 배출구로 배출되는 폐액을 감지하는 폐액 배출 감지센서를 더 포함하는 것인,
    반응가스의 연속 제조장치.
  7. 교차적으로 형성된 1개 이상의 상부 배플 및 1개 이상의 하부 배플에 의해 나누어지는, 복수의 공간들을 포함하며, 상기 상부 배플은 반응기 지면으로부터 일정 거리(h1)만큼 이격되어 형성되고, 상기 지면으로부터 일정 거리(h1)는 상기 상부 배플 및 상기 하부 배플의 횡축의 길이(x)보다 작고, 상기 하부 배플은 반응기 지면에 부착되어 형성된 것인, 반응기를 사용하여 이산화염소 가스를 연속적으로 제조하는 방법으로서:
    반응용액들을 상기 반응기에 투입하는 단계; 및
    상기 반응용액들이, 상기 반응기의 상부 배플의 하단 및 상기 하부 배플의 상단을 순차적으로 거치며 상기 반응기의 복수의 공간들을 모두 지나 폐액 배출구로 배출되는 단계;가 반복 실시되면서,
    상기 반응기에 투입된 반응용액들이 연속적으로 반응하여, 반응가스가 일정하게 가스배출구를 통해 배출되는 것이고,
    상기 반응기는,
    상기 반응기 내부로 주입되는 상기 반응용액의 수위를 감지하는 수위 감지센서; 및
    상기 폐액 배출구로 배출되는 폐액을 감지하는 폐액 배출 감지센서를 더 포함하고,
    상기 수위 감지센서 및 폐액 배출 감지센서의 데이터에 따라 반응기에 투입되는 반응용액들의 양을 조절하는 것인,
    반응가스의 연속 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 반응용액들이, 상기 반응기의 상부 배플의 하단 및 상기 하부 배플의 상단을 순차적으로 거치며 상기 반응기의 복수의 공간들을 모두 지나 폐액 배출구로 배출되는 단계;가 반복 실시될 때,
    상기 반응기 내부의 온도는, 20 ℃ 내지 40 ℃인 것인,반응가스의 연속 제조방법.
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