KR20200000644A - Solution for removing hydrogen sulfide in gas, apparatus for removing hydrogen sulfide in gas - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가스 내에 포함된 황화수소(H2S)를 제거하기 위한 용액과, 이 용액을 포함하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solution for removing hydrogen sulfide (H 2 S) contained in a gas, and an apparatus containing the solution.
산업이 발전함에 따라 전 세계적으로 석유 제품의 사용량이 늘어나고 이에 따라 이산화탄소의 발생량이 증가하고 있는 추세이고, 그 결과 지구 온난화 형상이 가속되어 생태계를 파괴시키고 있다. 이에 따라 이산화탄소 환원 기술의 필요성이 증대되어 관련 연구가 활발히 이루어지고 있다.As the industry develops, the use of petroleum products around the world is increasing, and as a result, the amount of carbon dioxide generated is increasing, and as a result, global warming patterns are accelerated to destroy ecosystems. Accordingly, the necessity of carbon dioxide reduction technology is increasing, and related research is being actively conducted.
이중 저온 전기화학적 방법을 통해 이산화탄소를 일산화탄소로 전환하는 기술은 투자하는 자본 대비 이익이 큰 방법 중 하나로 주목 받고 있다. 특히 저온 전기화학적 방법을 통해 형성된 일산화탄소(이하, 'CO'라 함)는 수소(H2)와 함께 Fischer-Tropsch 합성을 통해, 메탄올(Methanol), 에탄올(Ethanol). 나프타(Naphtha), LPG, 왁스(Wax), 디젤(Diesel), 가솔린(Gasoline) 등 고부가가치 생산품을 제조할 수 있다. 이러한 Fischer-Tropsch 합성방법은 생산비용이 배럴당 4~15$로 낮고 반응부산물이 물(H2O)인 점에서 경제성이 높은 공정임을 알 수 있다.Among them, the technology of converting carbon dioxide to carbon monoxide through low temperature electrochemical method is attracting attention as one of the profitable method compared to the capital invested. Particularly, carbon monoxide (hereinafter referred to as 'CO') formed through low temperature electrochemical method is synthesized through Fischer-Tropsch synthesis with hydrogen (H 2 ), methanol and ethanol. High value-added products such as Naphtha, LPG, Wax, Diesel, Gasoline can be manufactured. The Fischer-Tropsch synthesis method is economically feasible in that production costs are low at $ 4 to $ 15 per barrel and the reaction by-product is water (H 2 O).
하지만 고순도 이산화탄소(이하, 'CO2'라 함) 분위기가 아닌 실 배기가스 분위기에서 저온 전기화학적 이산화탄소 환원 반응을 통해 일산화탄소를 생성시킬 경우 실 배기가스 내 불순물인 황화수소(이하, 'H2S'라 함)로 인해 CO소에 대한 Faradaic Efficiency, 전류밀도(Current Density) 및 생산률(Production Rate)과 같은 촉매특성이 감소한다는 단점이 있다.However, when carbon monoxide is produced through a low temperature electrochemical carbon dioxide reduction reaction in a real exhaust gas atmosphere rather than a high purity carbon dioxide (hereinafter referred to as 'CO 2 '), hydrogen sulfide (hereinafter referred to as 'H 2 S') Due to this, the catalyst properties such as faradaic efficiency, current density, and production rate for the CO are reduced.
이러한 문제를 해결하기 위해서는 실 배기가스 내에 존재하는 H2S를 효율적으로 제거할 수 있는 방법이 요구된다.In order to solve this problem, a method for efficiently removing H 2 S present in the actual exhaust gas is required.
본 발명은 고순도 CO2 분위기에서와 같은 높은 전환효율 달성을 위한, H2S 제거용액을 제공하는 것을 과제로 한다.An object of the present invention is to provide a H 2 S removal solution for achieving a high conversion efficiency, such as in a high-purity CO 2 atmosphere.
또한, 본 발명은 수용액 기반의 공정 방법을 이용하여 추가적인 설비 구축 없이 적은 비용으로 대량의 실 배기가스 내 H2S 제거할 수 있는 H2S 제거장치를 제공하는 것을 과제로 한다.Another object of the present invention is to provide an H 2 S removal apparatus capable of removing H 2 S in a large amount of actual exhaust gas at a low cost without additional facility construction using an aqueous solution-based process method.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면은, 알칼리성 수용액으로 이루어지고, 상기 알칼리성 수용액의 pH가 10 이상인, 황화수소 (H2S)가 포함된 가스 내 황화수소의 제거용액을 제공하는 것이다.One aspect of the present invention for solving the above problems is to provide a solution for removing hydrogen sulfide in a gas containing hydrogen sulfide (H 2 S) consisting of an alkaline aqueous solution, the pH of the alkaline aqueous solution is 10 or more.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 측면은, 정제탱크와, 상기 정제탱크 내에 주입된 황화수소 제거용액을 포함하는, 황화수소 (H2S)가 포함된 가스 내 황화수소 제거장치로, 상기 정제탱크는, 상기 제거용액을 수용하기 위한 하우징과, 상기 하우징의 일측면에 형성되어 있는 황화수소 (H2S)가 포함된 가스가 유입되는 가스 유입구와, 상기 하우징의 상면에 형성되어 제거용액을 통해 황화수소 (H2S)가 제거된 가스를 배출하는 배출구와, 상기 하우징 내부에 배치되며 상기 가스 유입구와 연결되어 유입되는 가스를 확산시키는 가스 확산수단을 포함하며, 상기 제거용액은 pH 10 이상인 알칼리성 수용액으로 이루어는 황화수소 제거장치를 제공하는 것이다.Another aspect of the present invention for solving the above problem is a hydrogen sulfide (H 2 S) containing a hydrogen sulfide (H 2 S) containing a purification tank and a hydrogen sulfide removal solution injected into the purification tank, the purification tank is A housing for accommodating the removal solution, a gas inlet through which a gas containing hydrogen sulfide (H 2 S) formed on one side of the housing is introduced, and a hydrogen sulfide formed through the removal solution formed on the upper surface of the housing ( And a gas diffusion means for discharging the gas from which H 2 S) has been removed, and gas diffusion means disposed within the housing and connected to the gas inlet to diffuse the gas therein, wherein the removal solution is made of an alkaline aqueous solution having a pH of 10 or more. Is to provide a hydrogen sulfide removal device.
본 발명의 제거용액은 실 배기가스 내 높은 함량을 차지하는 불순물인 H2S를 효율적으로 제거할 수 있다.The removal solution of the present invention can efficiently remove H 2 S, which is an impurity that occupies a high content in the actual exhaust gas.
또한, 본 발명에 따른 장치는, 적은 비용으로 다량의 실 배기가스 내 H2S를 고가의 설비 구축 없이 효율적으로 처리할 수 있다.In addition, the apparatus according to the present invention can efficiently process H 2 S in a large amount of actual exhaust gas at a low cost without expensive installation of equipment.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 본 명세서에서 언급되지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned herein will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
도 1은 본 발명의 실시예에서 실 배기가스 내에 존재하는 H2S를 제거하는데 사용한 시스템에 대한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 제거용액이 H2S가 포함된 가스에서 H2S를 제거하고, H2S가 제거된 가스를 배출하는 제거용액에 대한 모식도이다.
도 3은 제거용액의 산도를 NaOH 농도로 조절할 경우, 제거용액의 산도에 따른 황화수소 제거 후 가스 내 잔존하는 H2S의 양을 나타낸 그래프이다.
도 4는 제거용액의 산도에 따른 제거 후 HsS의 양 및 제거용액 1L 당 H2S 용해량을 나타낸 그래프이다.
도 5은 가스 내 H2S 제거를 위해 NaOH, Na2CO3, ZnO, CaO를 이용하여 시간에 따른 제거효과를 비교한 그래프이다.
도 6은 가스 내 H2S 제거를 위해 NaOH 및 CaO의 비율을 조절하여 제조해 시간에 따른 제거 효과를 비교한 그래프이다.
도 7은 NaOH 0.3 mM과 CaO 0.3 mM을 포함하는 제거용액을 사용할 때, CO2, CO, H2 및 H2S에 대한 제거 정도를 측정한 그래프이다.1 is a schematic diagram of a system used to remove H 2 S present in the actual exhaust gas in an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram of the removal solution for removing H 2 S is removed from the solution containing the H 2 S gas in accordance with an embodiment of the invention, and thereafter discharging the H 2 S gas is removed.
3 is a graph showing the amount of H 2 S remaining in the gas after removing hydrogen sulfide according to the acidity of the removal solution, when the acidity of the removal solution to adjust the NaOH concentration.
4 is a graph showing the amount of HsS after removal according to the acidity of the removal solution and the amount of H 2 S dissolved per 1 L of the removal solution.
5 is a graph comparing the removal effect over time using NaOH, Na 2 CO 3 , ZnO, CaO to remove H 2 S in the gas.
Figure 6 is a graph comparing the removal effect over time prepared by adjusting the ratio of NaOH and CaO to remove H 2 S in the gas.
Figure 7 is a graph measuring the degree of removal for CO 2 , CO, H 2 and H 2 S when using a removal solution containing 0.3 mM NaOH and 0.3 mM CaO.
본 발명의 실시예들을 설명하기 위해 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함하는 의미이다. 그리고 포함한다의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작. 요소 및/또는 성분을 구체화하며 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작. 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외하는 것은 아니다.The singular forms used to describe the embodiments of the present invention are intended to include the plural forms as well, unless the phrases clearly indicate the opposite. And the meaning of includes specific characteristics, areas, integers, steps, actions. Specific elements, regions, integers, steps, actions that embody elements and / or components. It does not exclude the presence or addition of elements, components and / or groups.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학 용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미이다. 또한, 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술 문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 갖는 것으로 추가 해석되고 정의되지 않는 한, 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지는 않는다.Unless defined otherwise, all terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. In addition, commonly used terms defined in advance are not to be interpreted in an ideal or very formal sense unless further interpreted and defined as having a meaning consistent with the related technical literature and the presently disclosed contents.
본 발명에 따른 H2S 제거용액은, 알칼리성 수용액으로 이루어지고, 상기 알칼리성 수용액의 pH가 10 이상인 것을 특징으로 한다.The H 2 S removal solution according to the present invention comprises an alkaline aqueous solution, and the pH of the alkaline aqueous solution is characterized in that 10 or more.
또한, 상기 알칼리성 수용액은, NaOH, KOH, LiOH, CaO, Ca(OH)2, Na2CO3, ZnO, MgO, Al2O3, Al2(OH)3, TiO2, Ti(OH)4, BaO, Ba(OH)2, SrO, Sr(OH)2 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 바람직하게 NaOH를 필수적으로 포함할 수 있다.In addition, the alkaline aqueous solution is NaOH, KOH, LiOH, CaO, Ca (OH) 2 , Na 2 CO 3 , ZnO, MgO, Al 2 O 3 , Al 2 (OH) 3 , TiO 2 , Ti (OH) 4 It may include at least one selected from BaO, Ba (OH) 2 , SrO, Sr (OH) 2 , and may preferably include NaOH.
또한, 상기 알칼리성 수용액에 포함되는 상기 1종 이상의 물질의 몰농도는 0.30 mM 이상인 것이 바람직하다.In addition, the molarity of the at least one substance contained in the alkaline aqueous solution is preferably 0.30 mM or more.
또한, 상기 제거용액은 가장 바람직하게 NaOH와 CaO를 포함할 수 있으며, 이때 NaOH와 CaO의 농도는 각각 0.3mM 이상인 것이 바람직하다.In addition, the removal solution may most preferably include NaOH and CaO, wherein the concentration of NaOH and CaO is preferably at least 0.3mM.
또한, 상기 알칼리성 수용액의 pH는 11 이상인 것이 보다 바람직하다.Moreover, it is more preferable that pH of the said alkaline aqueous solution is 11 or more.
본 발명에 따른 황화수소 (H2S)가 포함된 가스 내 황화수소 제거장치는, 정제탱크와, 상기 정제탱크 내에 주입된 황화수소 제거용액을 포함하고, 상기 정제탱크는, 상기 제거용액을 수용하기 위한 하우징과, 상기 하우징의 일측면에 형성되어 있는 황화수소 (H2S)가 포함된 가스가 유입되는 가스 유입구와, 상기 하우징의 상면에 형성되어 제거용액을 통해 황화수소 (H2S)가 제거된 가스를 배출하는 배출구와, 상기 하우징 내부에 배치되며 상기 가스 유입구와 연결되어 유입되는 가스를 확산시키는 가스 확산수단을 포함하며, 상기 제거용액은 전술한 pH 10 이상인 알칼리성 수용액으로 이루어는 것을 특징으로 한다.An apparatus for removing hydrogen sulfide in a gas containing hydrogen sulfide (H 2 S) according to the present invention includes a purification tank and a hydrogen sulfide removal solution injected into the purification tank, and the purification tank includes a housing for accommodating the removal solution. And a gas inlet through which a gas containing hydrogen sulfide (H 2 S) formed on one side of the housing is introduced, and a gas in which hydrogen sulfide (H 2 S) is removed through a removal solution formed on an upper surface of the housing. And a gas diffusion means disposed in the housing and connected to the gas inlet to diffuse the gas introduced therein, wherein the removal solution is made of an alkaline aqueous solution having a pH of 10 or more.
또한, 상기 가스 확산수단은 하나 이상의 다공성 가스 이동 유로를 포함하며, 상기 다공성 가스 이동 유로는 직경 1m 이하의 가스관과, 상기 가스관에 형성된 복수의 배출 구멍을 포함할 수 있다.In addition, the gas diffusion means may include one or more porous gas flow passages, and the porous gas flow passages may include a gas pipe having a diameter of 1 m or less and a plurality of discharge holes formed in the gas pipe.
[실시예]EXAMPLE
황화수소 제거장치Hydrogen Sulfide Removal Device
도 1은 본 발명의 실시예에서, 실 배기가스 내에 존재하는 H2S를 제거하는데 사용한 장치에 대한 모식도를 나타낸 것이다.1 shows a schematic diagram of an apparatus used to remove H 2 S present in the actual exhaust gas in an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 장치는 제거용액(정제용액)을 포함하는 정제탱크로 이루어지고, 이 정제탱크의 일 측면에는 H2S가 포함된 가스가 유입되는 가스 유입구가 형성되어 있고, 정제탱크의 상면에는 제거된 가스가 배출되는 배출구가 형성되어 있다.As shown, the device according to an embodiment of the present invention consists of a purification tank containing a removal solution (refining solution), the gas inlet through which the gas containing H 2 S is formed on one side of the purification tank The upper surface of the purification tank is formed with a discharge port through which the removed gas is discharged.
상기 정제탱크 내부에는 상기 가스 유입구로부터 투입된 가스가 정제탱크 내에 주입되는 제거용액과의 접촉면적을 늘리기 위하여, 상기 가스 유입구와 연결되어 있는 가스 확산용 배관이 다수개 배치되어 있으며, 이 가스 확산용 배관은 다공성으로 이루어져 있다. 상기 가스 확산용 배관은 바람직하게 직경 1m 이하의 가스관을 사용한다.In order to increase the contact area of the gas introduced from the gas inlet with the removal solution injected into the purification tank, a plurality of gas diffusion pipes connected to the gas inlet are disposed in the purification tank. Is made of porous. The gas diffusion pipe preferably uses a gas pipe having a diameter of 1 m or less.
상기 가스 유입구를 통해 주입된 가스는 가스 확산용 배관에 형성된 다량의 미세 구멍을 통해 H2S 제거용액으로 배출되며, 이때 실 배기가스 내 불순물 성분 중 용해도가 상대적으로 큰 H2S가 제거용액을 통해 제거된다.The gas injected through the gas inlet is discharged into the H 2 S removal solution through a large amount of fine holes formed in the gas diffusion pipe, and at this time, H 2 S having a relatively high solubility among impurities in the actual exhaust gas removes the removal solution. Is removed through.
H2S 제거용액을 통과하여 제거된 배기가스는 정제탱크의 상면에 형성된 배출구를 통해 배출된다.The exhaust gas removed through the H 2 S removal solution is discharged through an outlet formed in the upper surface of the purification tank.
황화수소 제거용액Hydrogen Sulfide Removal Solution
본 발명의 일 실시예에서 H2S 제거에 사용하는 용액은, NaOH를 포함하는 수용액이다. In one embodiment of the present invention, the solution used to remove H 2 S is an aqueous solution containing NaOH.
도 2는 실 배기가스가 본 발명의 실시예에 따른 제거용액을 통과하는 과정에 H2S가 제거되는 과정을 화학적으로 설명한 것이다.2 is a chemical description of the process of H 2 S is removed in the process of passing the removal solution according to the embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, H2S가 포함된 가스가 가스 유입구로 유입되어, 염기성 수용액 기반을 기반으로 하는 제거용액을 통과하는 과정에, H2S는 물과 반응하여 용해되며, 이러한 과정을 통해 H2S가 제거된 실 배기가스는 저온 전기화학적 이산화탄소 환원 반응에 적용될 때, H2S에 의한 효율 감소를 피할 수 있다.As shown, the gas containing H 2 S enters the gas inlet and passes through the removal solution based on the basic aqueous solution, whereby H 2 S reacts with and dissolves in water. the exhaust gas chamber 2 S is removed is when applied to a low-temperature electrochemical reduction of carbon dioxide, it is possible to avoid a efficiency reduction by H 2 S.
도 3은 NaOH만을 포함하는 제거용액의 산도를 NaOH 농도로 조절하여 제거용액을 제조하였을 때, NaOH 농도에 따른 pH 변화와, pH 변화에 따른 제거용액의 H2S 제거량의 변화를 나타낸 것이다.Figure 3 shows that the pH of the removal solution was prepared by adjusting the acidity of the removal solution containing only NaOH to NaOH concentration, the change in pH and the amount of H 2 S removal of the removal solution according to the pH change.
도 3에서 확인되는 바와 같이, NaOH 농도가 0.1mM 이하로 pH가 낮은 산성, 중성 및 약염기성 영역에서는, 실 배기가스가 제거용액을 통과해도 H2S가 제거되지 않지만, pH 10 이상의 강한 염기성 영역에서는 H2S가 실질적으로 완전히 제거될 수 있다.As can be seen from FIG. 3, in the acidic, neutral and weakly basic regions having a low NaOH concentration of 0.1 mM or less, H 2 S is not removed even though the actual exhaust gas passes through the removal solution, but a strong basic region of
도 4는 제거용액의 산도에 따른 제거용액을 통과한 가스의 황화수소의 양 및 제거용액 1L 당 H2S 용해량을 나타낸 것이다.4 shows the amount of hydrogen sulfide in the gas passing through the removal solution according to the acidity of the removal solution and the amount of H 2 S dissolved per 1 L of removal solution.
도 4에서 확인되는 바와 같이, NaOH 몰농도가 증가할수록 pH가 증가하였으며 pH의 증가는 제거용액의 H2S에 대한 포화도를 증가시켰다. 즉, pH가 높을수록 H2S 제거효과가 높아졌다. 또한, 이로부터 바람직한 NaOH 몰농도는 0.3mM 이상, 가장 바람직하게는 3mM 이상임을 알 수 있다.As shown in FIG. 4, the pH increased with increasing NaOH molar concentration, and the increase in pH increased the saturation of the removal solution with H 2 S. In other words, the higher the pH, the higher the H 2 S removal effect. In addition, it can be seen that the preferred NaOH molar concentration is 0.3mM or more, most preferably 3mM or more.
본 발명의 다른 실시예에 따른 제거용액은, NaOH에 추가로 다른 첨가제를 첨가한 수용액이다.The removal solution according to another embodiment of the present invention is an aqueous solution in which another additive is added to NaOH.
도 5는 배기가스 내 황화수소 H2S 제거를 위해 NaOH, Na2CO3, ZnO, CaO를 이용하여 시간에 따른 제거효과를 비교한 것이다.Figure 5 compares the removal effect over time using NaOH, Na 2 CO 3 , ZnO, CaO to remove hydrogen sulfide H 2 S in the exhaust gas.
도 5에서 확인되는 바와 같이, NaOH 0.3 mM, NaOH와 ZnO 각 0.3 mM, NaOH와 Na2CO3 각 0.3 mM, NaOH와 CaO 각 0.3 mM, NaOH 0.6 mM를 포함하는 제거용액에 대해 시간에 따른 제거효과를 확인한 결과, NaOH에 ZnO와 Na2CO3를 첨가할 경우에는 H2S 제거효과에 차이가 거의 없었으나, CaO를 0.3mM 첨가할 경우, H2S 제거효과가 현저하게 향상되는 것을 알 수 있다.As confirmed in Figure 5, removal over time for a removal solution containing 0.3 mM NaOH, 0.3 mM NaOH and ZnO, 0.3 mM NaOH and Na 2 CO 3 , 0.3 mM NaOH and CaO, and 0.6 mM NaOH As a result of confirming the effect, when ZnO and Na 2 CO 3 were added to NaOH, there was almost no difference in H 2 S removal effect, but when 0.3 mM of CaO was added, H 2 S removal effect was remarkably improved. Can be.
도 6은 배기가스 내 황화수소 H2S 제거를 위해 NaOH 및 CaO의 비율을 조절하여 제조해 시간에 따른 제거 효과를 비교한 그래프이다.Figure 6 is a graph comparing the removal effect over time prepared by adjusting the ratio of NaOH and CaO to remove hydrogen sulfide H 2 S in the exhaust gas.
NaOH 0.6 mM, NaOH 및 CaO 각 0.3 mM, CaO 0.6 mM 각각의 제거효과를 나타낸 것이다. 이로부터, NaOH 및 CaO 각 0.3 mM에 해당하는 제거용액이 NaOH 0.6 mM 및 CaO 0.6m mM에 비해 제거효과가 2배 이상 우수함을 확인하였다.NaOH 0.6 mM, NaOH and CaO 0.3 mM, CaO 0.6 mM each of the removal effect is shown. From this, it was confirmed that the removal solution corresponding to 0.3 mM NaOH and CaO each was more than twice as effective as NaOH 0.6 mM and CaO 0.6 mM.
이로부터, NaOH 수용액보다는 CaO 수용액이 보다 바람직하고, NaOH 또는 CaO 단일 수용액보다는 NaOH와 CaO가 혼합된 수용액이 H2S의 제거에 보다 바람직함을 알 수 있다.From this, it can be seen that CaO aqueous solution is more preferable than NaOH aqueous solution, and that NaOH and CaO mixed aqueous solution is more preferable for removal of H 2 S than NaOH or single solution of CaO.
도 7은 NaOH 0.3 mM과 CaO 0.3 mM을 포함하는 제거용액을 사용할 때, CO2, CO, H2 및 H2S에 대한 제거 정도를 측정한 그래프이다.Figure 7 is a graph measuring the degree of removal for CO 2 , CO, H 2 and H 2 S when using a removal solution containing 0.3 mM NaOH and 0.3 mM CaO.
도 7에서 확인되는 바와 같이, CO2의 경우 제거용액 통과 전 후에 대해 측정량이 71.3%로 동일하였고, H2의 경우 5.3%, CO의 경우 22.0% 그리고 CH4의 경우 1.4%로, 모두 제거용액 통과 전후에 대해 측정된 기체의 양이 일정함을 확인하였다. 이에 비해, H2S의 경우 제거용액 통과 후 320 ppm에서 0 ppm으로 줄어든 것으로 나타났다.As shown in FIG. 7, the measured amount was the same as 71.3% before and after passing the removal solution for CO 2 , 5.3% for H 2 , 22.0% for CO and 1.4% for CH 4 , all of the removal solution. It was confirmed that the amount of gas measured constant before and after passage. In contrast, H 2 S was reduced from 320 ppm to 0 ppm after passing through the removal solution.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 제거용액은 H2S만을 선택적으로 제거할 수 있음을 알 수 있다. 또한, 도 7에 나타내지는 않았으나, NaOH만을 사용한 제거용액과, CaO만을 사용한 제거용액도 동일하게 H2S만을 선택적으로 제거하는 선택성을 나타내었다.That is, it can be seen that the removal solution according to the embodiment of the present invention can selectively remove only H 2 S. In addition, although not shown in FIG. 7, the removal solution using only NaOH and the removal solution using only CaO also showed selectivity for selectively removing only H 2 S.
Claims (8)
상기 용액은 알칼리성 수용액으로 이루어지고,
상기 알칼리성 수용액의 pH가 10 이상인, 황화수소 제거용액.A solution for the removal of hydrogen sulfide in gas containing hydrogen sulfide (H 2 S),
The solution consists of an alkaline aqueous solution,
Hydrogen sulfide removal solution, the pH of the alkaline aqueous solution is 10 or more.
상기 알칼리성 수용액은, NaOH, KOH, LiOH, CaO, Ca(OH)2, Na2CO3, ZnO, MgO, Al2O3, Al2(OH)3, TiO2, Ti(OH)4, BaO, Ba(OH)2, SrO, Sr(OH)2 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 황화수소 제거용액.The method of claim 1,
The alkaline aqueous solution is NaOH, KOH, LiOH, CaO, Ca (OH) 2 , Na 2 CO 3 , ZnO, MgO, Al 2 O 3 , Al 2 (OH) 3 , TiO 2 , Ti (OH) 4 , BaO , Ba (OH) 2 , SrO, Sr (OH) 2 , At least one selected from hydrogen sulfide removal solution.
상기 알칼리성 수용액에 포함되는 물질의 몰농도가 0.30 mM 이상인, 황화수소 제거용액.The method of claim 1,
The hydrogen sulfide removal solution of which the molar concentration of the substance contained in the alkaline aqueous solution is 0.30 mM or more.
상기 제거용액은, NaOH와 CaO를 포함하는, 황화수소 제거용액.The method of claim 1,
The removal solution, hydrogen sulfide removal solution containing NaOH and CaO.
상기 알칼리성 수용액의 pH가 11 이상인, 황화수소 제거용액.The method of claim 1,
Hydrogen sulfide removal solution, the pH of the alkaline aqueous solution is 11 or more.
상기 NaOH와 CaO의 농도는 각각 0.3mM 이상인, 황화수소 제거용액.The method of claim 4, wherein
The NaOH and CaO concentration is 0.3mM or more, respectively, hydrogen sulfide removal solution.
상기 정제탱크는, 상기 제거용액을 수용하기 위한 하우징과, 상기 하우징의 일측면에 형성되어 있는 황화수소 (H2S)가 포함된 가스가 유입되는 가스 유입구와, 상기 하우징의 상면에 형성되어 제거용액을 통해 황화수소 (H2S)가 제거된 가스를 배출하는 배출구와, 상기 하우징 내부에 배치되며 상기 가스 유입구와 연결되어 유입되는 가스를 확산시키는 가스 확산수단을 포함하며,
상기 제거용액은 pH 10 이상인 알칼리성 수용액으로 이루어는, 황화수소 제거장치.An apparatus for removing hydrogen sulfide in a gas containing hydrogen sulfide (H 2 S), comprising a purification tank and a hydrogen sulfide removal solution injected into the purification tank.
The purification tank includes a housing for accommodating the removal solution, a gas inlet through which gas containing hydrogen sulfide (H 2 S) formed on one side of the housing is introduced, and a removal solution formed on an upper surface of the housing. Hydrogen sulfide (H 2 S) through the discharge port for discharging the gas is removed, and disposed inside the housing and connected to the gas inlet gas diffusion means for diffusing the incoming gas,
The removal solution is a hydrogen sulfide removal device made of an alkaline aqueous solution having a pH of 10 or more.
상기 가스 확산수단은 하나 이상의 가스 확산용 배관을 포함하며,
상기 가스 확산용 배관은 직경 1m 이하의 가스관과, 상기 가스관에 형성된 복수의 배출 구멍을 포함하는, 황화수소 제거장치.The method of claim 7, wherein
The gas diffusion means includes at least one gas diffusion pipe,
The gas diffusion pipe includes a gas pipe having a diameter of 1 m or less and a plurality of discharge holes formed in the gas pipe.
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|---|---|---|---|---|
| KR20220086011A (en) * | 2020-12-16 | 2022-06-23 | 재단법인 포항산업과학연구원 | Purification method for cos with removal of hydrogen sulfide |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130090591A (en) | 2012-02-06 | 2013-08-14 | 주식회사 에코멤브레인 | Mass treating apparatus pollution gas comprising low concentration hydrogen sulfide |
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