KR20200000819A - Manufacturing apparatus of compound containing ammonium phosphate and process for producing the compound containing ammonium phosphate using the same - Google Patents

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KR20200000819A
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Abstract

Provided is a composition manufacturing device containing ammonium phosphates. The composition manufacturing device comprises: an ammonia gas absorbing tank which comprises an ammonia gas inlet for introducing a gaseous ammonia gas, a phosphoric acid solution inlet for receiving a phosphoric acid aqueous solution absorbing and reacting the received ammonia gas, an absorbing body for having the ammonia gas and the phosphoric acid reacted therein to generate an ammonium phosphate solution, and an ammonium phosphate solution outlet for discharging the generated ammonium phosphate solution; and an ammonium phosphate crystallizing tank which comprises an ammonium phosphate solution inlet for receiving the ammonium phosphate solution from the ammonium phosphate solution outlet, and a crystallizing body for generating a solid phase ammonium phosphate by crystallizing the ammonium phosphate solution. The absorbing body is controlled to be 1.3-1.7 pH in order to generate the ammonium phosphate solution when the ammonia gas and the phosphoric acid are reacted. Accordingly, the present invention can improve productivity of compositions containing ammonium phosphates.

Description

암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치 및 이를 이용한 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법{Manufacturing apparatus of compound containing ammonium phosphate and process for producing the compound containing ammonium phosphate using the same}Manufacturing apparatus of compound containing ammonium phosphate and process for producing the compound containing ammonium phosphate using the same

본 발명은 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치 및 그 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법에 관련된 것으로, 보다 구체적으로는, 암모니아와 인산의 pH 및 몰비를 제어하는 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치 및 그 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법에 관련된 것이다.The present invention relates to an apparatus for preparing a composition comprising ammonium phosphates and a method for preparing a composition comprising the ammonium phosphates, and more particularly, to a composition comprising ammonium phosphates for controlling the pH and molar ratio of ammonia and phosphoric acid. It relates to a method for producing a composition comprising an apparatus and its ammonium phosphates.

축산폐수 및 산업폐수를 포함한 각종 폐수에는 고농도의 암모니아성 질소가 포함되어 있다. 특히, 가축분뇨의 경우, 고농도의 질소를 다량 포함한다.Various wastewaters, including livestock waste and industrial wastewater, contain high concentrations of ammonia nitrogen. In particular, livestock manure contains high concentrations of nitrogen.

상술된 고농도의 질소는, 혐기성 소화를 통한 처리가 어렵고, 수계에 방류될 경우 부영양화, 적조, 및 암모니아 독소, 및 수중 용존산소 결핍 등과 관련된 수계 환경오염의 주요 원인이 될 수 있다. The high concentrations of nitrogen described above are difficult to process through anaerobic digestion and can be a major cause of aquatic environmental pollution associated with eutrophication, red tide, and ammonia toxins, and dissolved oxygen deficiency in water when discharged into the water.

이에 따라, 상술된 고농도의 질소를 처리하는 방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 이와 더불어, 상술된 고농도의 질소를 처리하여 회수함으로써, 비료와 같은 자원으로 사용할 수 있는 방법이 고안되고 있다.Accordingly, research on a method of treating the above-described high concentration of nitrogen is being actively conducted. In addition, by treating and recovering the above-described high concentration of nitrogen, a method that can be used as a resource such as fertilizer has been devised.

종래에는 폐수 내 질소를 처리하기 위해, 물리화학적 방법 및 생물학적 방법을 이용해, 폐수 내 질소 성분을 폐수로부터 분리하는 방법을 이용하고 있다.Conventionally, in order to treat nitrogen in wastewater, a method of separating nitrogen components from wastewater using physicochemical and biological methods is used.

하지만, 종래의 폐수로부터 질소를 분리하는 방법은, 고농도의 질소 폐액을 생성하기 때문에 이를 처리하기 위한 추가 공정이 요구된다.However, the conventional method of separating nitrogen from wastewater produces a high concentration of nitrogen waste liquor and therefore requires an additional process for treating it.

또한, 회수된 질소를 자원으로 생성하기 위해 긴 시간과 고 비용이 소요되는 것으로 인해 비효율적인 단점이 있다.In addition, there is an inefficient disadvantage due to the long time and high cost to generate recovered nitrogen as a resource.

이에 따라, 추가 공정이 불필요하며 효율적인 질소 처리 방법이 필요한 실정이다.Accordingly, there is no need for an additional process and an efficient nitrogen treatment method is required.

본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 액상의 암모니아 폐수로부터 수득된 액상의 자원을 고상의 형태로 건조하는 후 처리를 최소화하여 공정 시간 및 비용을 절약할 수 있는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치를 제공하는 데 있다. One technical problem to be solved by the present invention is a composition comprising ammonium phosphates, which can save the processing time and cost by minimizing the post-treatment of the liquid resources obtained from the liquid ammonia waste water in the form of a solid phase It is to provide a manufacturing apparatus.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 인산 가스를 재사용함으로써 향상된 경제성을 제공하는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치를 제공하는 데 있다. Another technical problem to be solved by the present invention is to provide an apparatus for producing a composition comprising ammonium phosphates, which provides improved economics by reusing phosphoric acid gas.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 인산 및 암모니아의 pH 및 몰비를 제어하여, 상기 인산 및 상기 암모니아의 반응을 최적화함에 따라, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물의 생산성을 향상시키는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법을 제공하는 데 있다.Another technical problem to be solved by the present invention is to control the pH and molar ratio of phosphoric acid and ammonia, thereby improving the productivity of the composition comprising ammonium phosphates, by improving the reaction of the phosphoric acid and the ammonia, ammonium phosphate It is to provide a method for producing a composition comprising the kind.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.The technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치를 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention provides a composition manufacturing apparatus comprising an ammonium phosphate.

일 실시 예에 따르면, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치는, 기상의 암모니아 가스를 유입받는 암모니아 가스 유입구, 상기 유입된 암모니아 가스를 흡수 반응하는 인산 수용액을 유입받는 인산 용액 유입구, 상기 암모니아 가스와 상기 인산이 반응하여 암모늄포스페이트 용액을 생성하는 흡수 바디, 및 상기 생성된 암모늄포스페이트 용액을 유출하는 암모늄포스페이트 용액 배출구를 가지는 암모니아 가스 흡수조, 및 상기 암모늄포스페이트 용액 배출구로부터 암모늄포스페이트 용액을 유입받는 암모늄포스페이트 용액 유입구, 및 상기 암모늄포스페이트 용액을 결정화하여 고상의 암모늄포스페이트를 생성하는 결정화 바디를 가지는 암모늄포스페이트 결정화조를 포함하되, 상기 흡수 바디는, 상기 암모니아 가스와 상기 인산이 반응하여 암모늄포스페이트 용액을 생성하도록 pH 1.3 내지 1.7으로 제어될 수 있다. According to one embodiment, the composition manufacturing apparatus including the ammonium phosphate, ammonia gas inlet receiving the gaseous ammonia gas, phosphoric acid solution inlet receiving the aqueous solution of phosphoric acid absorbing the introduced ammonia gas, the ammonia gas And an ammonium gas absorption tank having an absorbent body reacting with the phosphoric acid to produce an ammonium phosphate solution, an ammonium phosphate solution outlet through which the produced ammonium phosphate solution is discharged, and an ammonium phosphate solution introduced from the ammonium phosphate solution outlet An ammonium phosphate crystallizer having a phosphate solution inlet and a crystallization body that crystallizes the ammonium phosphate solution to produce a solid ammonium phosphate, wherein the absorbent body comprises the ammonia gas and the phosphoric acid; The reaction may be 1.3 to 1.7 in pH control to produce ammonium phosphate solution.

일 실시 예에 따르면, 상기 흡수 바디는, 상기 인산 및 상기 암모니아 가스를 1:0.5 내지 1:0.6의 몰비로 포함하도록 제어될 수 있다.According to one embodiment, the absorbent body may be controlled to include the phosphoric acid and the ammonia gas in a molar ratio of 1: 0.5 to 1: 0.6.

일 실시 예에 따르면, 상기 암모늄포스페이트 결정화조는, 상기 암모늄포스페이트 용액을 결정화하기 위한 씨드(seed)를 유입받는 씨드 유입부, 및 상기 씨드를 통해 결정화된 고상의 암모늄포스페이트를 배출하는 결정 배출구를 더 포함할 수 있다. According to an embodiment, the ammonium phosphate crystallizer further includes a seed inlet for receiving a seed for crystallizing the ammonium phosphate solution, and a crystal outlet for discharging the solid phase ammonium phosphate crystallized through the seed. It may include.

일 실시 예에 따르면, 상기 결정화 바디는, 상기 암모늄포스페이트 용액 및 상기 씨드의 결합을 위한 교반기를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the crystallization body may further include an agitator for coupling the ammonium phosphate solution and the seed.

일 실시 예에 따르면, 상기 암모늄포스페이트 결정화조는, 상기 결정화 바디의 온도를 조절하는 냉각기, 및 상기 결정화 바디에서 미결정화된 인산 가스를 배출하는 인산 가스 반출구를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the ammonium phosphate crystallization tank may further include a cooler for controlling the temperature of the crystallization body, and a phosphate gas outlet for discharging the uncrystallized phosphoric acid gas from the crystallization body.

일 실시 예에 따르면, 상기 미결정화된 인산 가스를 유입받는 인산 가스 반입부, 상기 유입된 인산 가스를 저장하는 인산 가스 저장부, 및 상기 저장된 인산 가스를 재사용하기 위해 상기 흡수 바디로 배출하는 인산 가스 순환구를 가지는 인산 저장조를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the phosphate gas inlet receiving the microcrystalline phosphate gas, the phosphate gas storage unit for storing the introduced phosphate gas, and the phosphate gas discharged to the absorbing body to reuse the stored phosphate gas It may further include a phosphate reservoir having a circulation port.

일 실시 예에 따르면, 상기 암모늄포스페이트 용액 배출구는, 상기 흡수 바디에서, 상기 암모니아 가스와 상기 인산이 반응 함에 따라, 상기 흡수 바디의 pH가 목표 pH에 이른 경우, 상기 생성된 암모늄포스페이스트 용액을 유출하도록 제어될 수 있다. According to one embodiment, the ammonium phosphate solution outlet, in the absorbing body, as the ammonia gas and the phosphoric acid reacts, when the pH of the absorbing body reaches a target pH, the resulting ammonium phosphate solution flows out Can be controlled.

일 실시 예에 따르면, 상기 목표 pH는 1.7일 수 있다. According to one embodiment, the target pH may be 1.7.

일 실시 예에 따르면, 상기 결정화 바디의 온도는 상기 흡수 바디의 온도보다 낮을 수 있다.According to one embodiment, the temperature of the crystallized body may be lower than the temperature of the absorbent body.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법을 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention provides a method for producing a composition comprising ammonium phosphates.

일 실시 예에 따르면, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법은, 암모니아 폐수로부터 기상의 암모니아 가스를 수득하는 단계, 인산 수용액과 상기 암모니아 가스를 혼합하여, 상기 암모니아 가스와 상기 인산이 반응하여 생성된 암모늄포스페이트 용액을 수득하는 단계, 및 상기 암모늄포스페이트 용액을 결정화하여 고상의 암모늄포스페이트를 생성하는 단계를 포함하되, 상기 암모늄포스페이트 용액을 수득하는 단계는, 상기 암모니아 가스와 상기 인산이 반응하여 암모늄포스페이트 용액을 생성하도록 pH 1.3 내지 1.7으로 제어될 수 있다.According to one embodiment, the method for producing a composition comprising the ammonium phosphate, the step of obtaining a gaseous ammonia gas from the ammonia wastewater, by mixing the aqueous solution of phosphoric acid and the ammonia gas, the ammonia gas and the phosphoric acid is generated by reaction Obtaining an ammonium phosphate solution, and crystallizing the ammonium phosphate solution to produce a solid ammonium phosphate, wherein obtaining the ammonium phosphate solution comprises reacting the ammonia gas with the phosphoric acid to form ammonium phosphate. It can be controlled to pH 1.3 to 1.7 to produce a solution.

일 실시 예에 따르면, 상기 암모늄포스페이트 용액을 수득하는 단계는, 상기 인산 및 상기 암모니아 가스를 1:0.5 내지 1:0.6의 몰비로 포함하도록 제어되는 것을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the step of obtaining the ammonium phosphate solution may include being controlled to include the phosphoric acid and the ammonia gas in a molar ratio of 1: 0.5 to 1: 0.6.

일 실시 예에 따르면, 상기 고상의 암모늄포스페이트를 생성하는 단계는, 상기 암모늄포스페이트 용액을 수득하는 단계의 온도보다 낮은 것을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the step of producing the solid phase ammonium phosphate may include lower than the temperature of the step of obtaining the ammonium phosphate solution.

일 실시 예에 따르면, 상기 고상의 암모늄포스페이트를 생성하는 단계는, 상기 암모늄포스페이트 용액을 결정화하기 위한 씨드를 제공하는 것을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the step of producing the solid phase ammonium phosphate may include providing a seed for crystallizing the ammonium phosphate solution.

일 실시 예에 따르면, 상기 고상의 암모늄포스페이트를 생성하는 단계 이후에, 미결정화된 인산 가스를 상기 암모늄포스페이트 용액을 수득하는 단계에 제공하여, 상기 암모니아 가스와 재반응시키는 단계를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, after the step of producing the solid ammonium phosphate, may further comprise the step of providing a microcrystalline phosphate gas to the step of obtaining the ammonium phosphate solution, the reaction with the ammonia gas. .

본 발명의 실시 예에 따르면, 기상의 암모니아 가스를 유입받는 암모니아 가스 유입구, 상기 유입된 암모니아 가스를 흡수 반응하는 인산 수용액을 유입받는 인산 용액 유입구, 상기 암모니아 가스와 상기 인산이 반응하여 암모늄포스페이트 용액을 생성하는 흡수 바디, 및 상기 생성된 암모늄포스페이트 용액을 유출하는 암모늄포스페이트 용액 배출구를 가지는 암모니아 가스 흡수조, 및 상기 암모늄포스페이트 용액 배출구로부터 암모늄포스페이트 용액을 유입받는 암모늄포스페이트 용액 유입구, 및 상기 암모늄포스페이트 용액을 결정화하여 고상의 암모늄포스페이트를 생성하는 결정화 바디를 가지는 암모늄포스페이트 결정화조를 포함하는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치 및 이를 이용한 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법이 제공될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, an ammonia gas inlet for receiving ammonia gas in the gas phase, a phosphoric acid solution inlet for receiving an aqueous solution of phosphoric acid that absorbs the introduced ammonia gas, and an ammonia phosphate solution by reacting the ammonia gas with the phosphoric acid. An ammonia gas absorption tank having an absorbent body to be produced, and an ammonium phosphate solution outlet through which the produced ammonium phosphate solution is discharged, and an ammonium phosphate solution inlet receiving the ammonium phosphate solution from the ammonium phosphate solution outlet, Apparatus for preparing a composition comprising ammonium phosphates, including an ammonium phosphate crystallization tank having a crystallized body that crystallizes to produce a solid ammonium phosphate, and a tank comprising ammonium phosphates using the same Water is the manufacturing method can be provided.

이에 따라, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치의, 흡수 바디 내부 암모니아와 인산의 pH 및 몰비를 제어하여, 상기 암모니아와 상기 인산의 반응을 최적화함에 따라, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물의 생산성을 향상시킬 수 있다.Accordingly, the productivity of the composition containing the ammonium phosphate in the composition manufacturing apparatus comprising the ammonium phosphate, by controlling the pH and molar ratio of ammonia and phosphoric acid in the absorbent body to optimize the reaction of the ammonia and the phosphoric acid Can improve.

또한, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치를 이용해, 암모늄포스페이트 용액 생성 및 상기 암모늄포스페이트 용액이 결정화된 고상의 암모늄포스페이트 생성이, 일련의 공정으로 수행될 수 있다. 따라서, 공정 시간 및 비용을 절약하므로 효율적이다.In addition, by using the composition manufacturing apparatus including the ammonium phosphates, the production of ammonium phosphate solution and the production of solid phase ammonium phosphate crystallized the ammonium phosphate solution can be performed in a series of processes. Therefore, it is efficient because it saves process time and cost.

뿐만 아니라, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치를 이용하면, 미결정화된 인산 가스를 재사용함으로써 경제적일 뿐만 아니라, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물의 생산성을 향상시킬 수 있다.In addition, by using the composition manufacturing apparatus including the ammonium phosphate, it is economical by reusing the uncrystallized phosphoric acid gas, it is possible to improve the productivity of the composition containing the ammonium phosphate.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 암모니아 가스 흡수조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 암모늄포스페이트 용액을 보여주는 사진이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 흡수 바디의 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 비교 예에 따른 암모늄포스페이트 과석출을 보여주는 사진이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 암모늄포스페이트 결정화조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 고상의 암모늄포스페이트의 사진이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 인산 저장조를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a view for explaining a composition manufacturing apparatus comprising an ammonium phosphate according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining the ammonia gas absorption tank according to an embodiment of the present invention.
3 is a photograph showing an ammonium phosphate solution according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining the control of the absorbent body according to an embodiment of the present invention.
5 is a photograph showing ammonium phosphate overprecipitation according to a comparative example.
6 is a view for explaining the ammonium phosphate crystallization tank according to an embodiment of the present invention.
7 is a photograph of a solid ammonium phosphate according to an embodiment of the present invention.
8 is a view for explaining a phosphoric acid storage tank according to an embodiment of the present invention.
9 is a flowchart illustrating a method for preparing a composition including ammonium phosphates according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical idea of the present invention is not limited to the exemplary embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided to ensure that the disclosed contents are thorough and complete, and that the spirit of the present invention can be sufficiently delivered to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In the present specification, when a component is mentioned to be on another component, it means that it may be formed directly on the other component or a third component may be interposed therebetween. In addition, in the drawings, the shapes and thicknesses of the regions are exaggerated for the effective description of the technical content.

또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.In addition, in various embodiments of the present specification, terms such as first, second, and third are used to describe various components, but these components should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Thus, what is referred to as a first component in one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment. Each embodiment described and illustrated herein also includes its complementary embodiment. In addition, the term 'and / or' is used herein to include at least one of the components listed before and after.

명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다. In the specification, the singular encompasses the plural unless the context clearly indicates otherwise. In addition, the terms "comprise" or "having" are intended to indicate that there is a feature, number, step, element, or combination thereof described in the specification, and one or more other features or numbers, steps, configurations It should not be understood to exclude the possibility of the presence or the addition of elements or combinations thereof. In addition, the term "connection" is used herein to mean both indirectly connecting a plurality of components, and directly connecting.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치가 설명된다.Hereinafter, a composition manufacturing apparatus including ammonium phosphates according to an embodiment of the present invention will be described.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a composition manufacturing apparatus comprising an ammonium phosphate according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)는, 흡수 바디 내부 암모니아와 인산의 pH 및 몰비를 제어하여, 상기 암모니아와 상기 인산의 반응을 최적화함에 따라, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물의 생산성을 향상시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphate, by controlling the pH and molar ratio of ammonia and phosphoric acid in the absorbent body, by optimizing the reaction of the ammonia and the phosphoric acid, ammonium Productivity of the composition containing phosphates can be improved.

또한, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)는, 암모니아 가스(Ag) 및 인산(P)의 반응에 의한 암모늄포스페이트 용액(APl) 생성, 및 상기 암모늄포스페이트 용액(APl)의 결정화(APs)를 일련의 공정으로 수행할 수 있다. In addition, the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphate, the production of ammonium phosphate solution (APl) by the reaction of ammonia gas (Ag) and phosphoric acid (P), and crystallization of the ammonium phosphate solution (APl) ( APs) can be performed in a series of processes.

이에 따라, 종래의 방법과는 달리, 공정 시간 및 비용을 절약할 수 있어 효율적이다. As a result, unlike the conventional method, the process time and cost can be saved, which is efficient.

또한, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)는, 인산 가스(Pg)를 재사용함으로써, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물(APs)의 생산성을 향상시킬 수 있다.In addition, the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphates can improve the productivity of the composition (APs) containing the ammonium phosphates by reusing phosphoric acid gas (Pg).

여기에서, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물(APs)은, 모노- 암모늄포스페이트(Mono-ammonium phosphate) 및 디-암모늄포스페이트(Di-ammonium phosphate)를 모두 포함하는 개념으로 이해될 수 있다. Herein, the composition (APs) including ammonium phosphates may be understood as a concept including both mono-ammonium phosphate and di-ammonium phosphate.

즉, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)를 이용해, 액상의 암모니아 폐수로부터, 고상의 모노- 암모늄포스페이트 및 고상의 디-암모늄포스페이트를 모두 생성할 수 있는 것이다.That is, according to an embodiment of the present invention, by using the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphate, it is possible to generate both the solid mono- ammonium phosphate and solid di-ammonium phosphate from the liquid ammonia wastewater It is.

이를 위해, 도 1을 참조하면, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)는, 암모니아 가스 흡수조(100), 암모늄포스페이트 결정화조(200), 및 인산 저장조(300)를 포함할 수 있다.To this end, referring to FIG. 1, the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphate may include an ammonia gas absorption tank 100, an ammonium phosphate crystallization tank 200, and a phosphoric acid storage tank 300. have.

또한, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)는, 상기 암모니아 가스 흡수조(100), 암모늄포스페이트 결정화조(200), 및 인산 저장조(300)를 제어하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.In addition, the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphates further comprises a control unit (not shown) for controlling the ammonia gas absorption tank 100, the ammonium phosphate crystallization tank 200, and the phosphoric acid storage tank 300. It may include.

즉, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)는, 상기 제어부의 제어를 통해, 상기 암모니아 가스 흡수조(100)에서, 상기 암모늄포스페이트 용액(APl)을 생성하고, 상기 암모늄포스페이트 결정화조(200)에서, 상기 암모늄포스페이트 용액(APl)을 결정화(APs)하며, 상기 인산 저장조(300)를 통해, 상기 인산 가스(Pg)를 재사용할 수 있는 것이다.That is, the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphates generates the ammonium phosphate solution (APl) in the ammonia gas absorption tank 100 through the control of the controller, and the ammonium phosphate crystallization tank At 200, the ammonium phosphate solution (APl) is crystallized (APs), and the phosphate gas (Pg) may be reused through the phosphate reservoir 300.

이에 따라, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 암모늄포스페이트 용액(APl) 생성 및 결정화(APs)를 일련의 공정으로 수행할 뿐만 아니라, 상기 암모늄포스페이트 용액(APl) 생성 및 결정화(APs)를 반복 순환하여 수행하는 것에 의해, 공정 시간 및 비용 대비, 생산량을 극대화할 수 있는 장점이 있다. Accordingly, the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphates, as shown in Figure 1, not only performs the production and crystallization (APs) of the ammonium phosphate solution (APl) in a series of processes, By repeatedly performing the ammonium phosphate solution (APl) generation and crystallization (APs), there is an advantage that can maximize the production, compared to the process time and cost.

이하, 각 구성이 보다 상세히 설명된다.Hereinafter, each configuration is explained in more detail.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 암모니아 가스 흡수조를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 암모늄포스페이트 용액을 보여주는 사진이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 흡수 바디의 제어를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 비교 예에 따른 암모늄포스페이트 과석출을 보여주는 사진이다.2 is a view for explaining the ammonia gas absorption tank according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a photograph showing an ammonium phosphate solution according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is an absorption according to an embodiment of the present invention 5 is a view for explaining the control of the body, Figure 5 is a photograph showing the over-deposition of ammonium phosphate according to a comparative example.

도 2를 참조하면, 상기 암모니아 가스 흡수조(100)는, 암모니아 가스 유입구(110), 인산 용액 유입구(120), 흡수 바디(130), 및 암모늄포스페이트 용액 배출구(140), 및 를 가질 수 있다. Referring to FIG. 2, the ammonia gas absorption tank 100 may have an ammonia gas inlet 110, a phosphate solution inlet 120, an absorbent body 130, and an ammonium phosphate solution outlet 140. .

일 실시 예에 따르면, 상기 암모니아 가스 유입구(110)는, 기상의 암모니아 가스(Ag)를 유입받을 수 있다. 이에 따라, 상기 암모니아 가스 유입구(110)는 상기 유입받은 암모니아 가스(Ag)를 상기 흡수 바디(130)로 유입시킬 수 있다.According to an embodiment, the ammonia gas inlet 110 may receive ammonia gas (Ag) in a gaseous phase. Accordingly, the ammonia gas inlet 110 may introduce the received ammonia gas Ag into the absorbent body 130.

상기 암모니아 가스 유입구(100)로 유입되는 암모니아 가스(Ag)는, 고농도의 암모니아 폐수로부터 수득될 수 있다. 예를 들어, 상기 암모니아 폐수는 피혁, 섬유 등의 산업 폐수, 음폐수, 축산폐수 등을 포함하는 고농도 암모니아성 질소(무기암모늄염의 질소를 의미)를 포함하는 암모니아 폐수 중에서 적어도 어느 하나일 수 있다. 또한, 상기 암모니아 폐수는 암모니아성 질소 농도가 1000 내지 3000 mg/L일 수 있으며, 더 바람직하게는 2000 내지 3000 mg/L일 수 있다. Ammonia gas (Ag) flowing into the ammonia gas inlet 100 may be obtained from a high concentration of ammonia wastewater. For example, the ammonia wastewater may be at least one of ammonia wastewater containing a high concentration of ammonia nitrogen (meaning nitrogen of an inorganic ammonium salt) including industrial wastewater such as leather and textiles, drinking wastewater, and livestock wastewater. In addition, the ammonia wastewater may be ammonia nitrogen concentration of 1000 to 3000 mg / L, more preferably 2000 to 3000 mg / L.

일 실시 예에 따르면, 상기 암모니아 가스(Ag)는, 암모니아 폐수에 공기를 주입하여 탈기함으로써 수득될 수 있다. 이때, 상기 암모니아 폐수는 pH 10 내지 12로 제어될 수 있다. According to one embodiment, the ammonia gas (Ag) can be obtained by degassing by injecting air into the ammonia wastewater. At this time, the ammonia wastewater may be controlled to pH 10 to 12.

이때, 상기 제어부는 상기 암모니아 폐수의 pH를 10 내지 12로 제어할 수 있다. 이를 위해, 상기 제어부는, 상기 암모니아 폐수에 수산화나트륨, 수산화칼륨 등을 포함하는 염기성 물질을 제공하도록 제어할 수 있다. In this case, the controller may control the pH of the ammonia wastewater to 10 to 12. To this end, the control unit may be controlled to provide a basic material including sodium hydroxide, potassium hydroxide and the like to the ammonia wastewater.

상기 암모니아 폐수의 pH를 제어하기 위해, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등을 포함하는 염기성 물질을 이용할 수 있다.In order to control the pH of the ammonia wastewater, a basic substance including sodium hydroxide, potassium hydroxide, and the like may be used.

상기 암모니아 폐수가 pH 10 내지 12로 제어되는 것에 의해, 상기 암모니아 폐수 내 암모늄 이온이 자유 암모니아 형태로 전환되어 상기 기상의 암모니아 가스(Ag)가 생성될 수 있는 것이다.By controlling the ammonia wastewater to pH 10-12, the ammonium ions in the ammonia wastewater can be converted into free ammonia form to produce the gaseous ammonia gas (Ag).

비록 본 발명의 도 1에 상기 암모니아 폐수를 탈기하여 암모니아 가스(Ag)를 생성하는 암모니아 가스 생성조에 대해서는 미도시 되어있으나, 상술된 암모니아 폐수 유입 및 상기 암모니아 가스 생성은, 상기 암모니아 가스 흡수조(100)와 연결된 상기 암모니아 가스 생성조(미도시)를 통해 수행될 수 있음은 물론이다.Although the ammonia gas generating tank which degass the ammonia wastewater to generate ammonia gas (Ag) is not shown in FIG. 1 of the present invention, the ammonia wastewater inflow and the ammonia gas generation described above may be performed using the ammonia gas absorption tank 100. Of course, it can be carried out through the ammonia gas generating tank (not shown) connected to).

일 실시 예에 따르면, 상기 인산 용액 유입구(120)는, 상기 유입된 암모니아 가스(Ag)를 흡수 반응하는 인산 수용액(Pl)을 유입받을 수 있다. 이에 따라, 상기 인산 용액 유입구(120)는 상기 유입받은 인산 수용액(Pl)을 상기 흡수 바디(130)로 유입시킬 수 있다.According to an embodiment, the phosphoric acid solution inlet 120 may receive an aqueous phosphoric acid solution (Pl) that absorbs and reacts the introduced ammonia gas (Ag). Accordingly, the phosphoric acid solution inlet 120 may introduce the incoming phosphoric acid solution Pl into the absorbent body 130.

상기 인산 용액 유입구(120)는, 상기 인산 수용액(Pl)을 복수 회 또는, 바람직하게는 1 회로 유입받아, 상기 흡수 바디(130)로 유입시킬 수 있다. The phosphoric acid solution inlet 120 may receive the phosphoric acid aqueous solution Pl a plurality of times, or preferably one time, and enter the absorbent body 130.

이는, 후속되는 설명에서, 인산 저장조(300)로부터 상기 흡수 바디(130)로 유입되는 인산 가스(Pg) 때문일 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 인산 용액 유입구(120)로부터 상기 인산 수용액(Pl)이 1회 유입되면, 이후, 반응에 참여하고 남은 상기 인산 수용액(Pl) 중 인산 가스(Pg)를 상기 흡수 바디(130)로 유입시켜 재사용할 수 있는 것이다.This may be due to the phosphoric acid gas Pg flowing into the absorbent body 130 from the phosphoric acid reservoir 300 in the following description. That is, according to an embodiment of the present invention, when the phosphoric acid aqueous solution (Pl) is introduced once from the phosphoric acid solution inlet (120), the phosphoric acid gas (Pg) in the remaining phosphoric acid aqueous solution (Pl) after participating in the reaction It can be reused by flowing into the absorbent body 130.

따라서, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 1회 유입된 인산 수용액(Pl) 중 미반응 인산 가스(Pg)를 재활용하므로 경제적인 장점이 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.Therefore, according to an embodiment of the present invention, there is an economic advantage because the unreacted phosphoric acid gas (Pg) in the one-time introduced phosphoric acid aqueous solution (Pl) is recycled. Detailed description thereof will be described later.

일 실시 예에 따르면, 상기 인산 용액 유입구(120)는, 후속 설명될 인산 저장조(300)로부터 미결정화된 인산 가스(Pg), 또는 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)가 용해된 인산 수용액(Pl)을 유입받을 수 있다. 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)는, 상기 인산 수용액(Pl) 중 상기 고상의 암모늄포스페이트(APs)를 생성하는 반응에 미참여한 인산 가스(Pg)일 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.According to one embodiment, the phosphoric acid solution inlet 120 is a phosphoric acid solution (Pl) in which the microcrystalline phosphoric acid gas (Pg), or the microcrystalline phosphoric acid gas (Pg) is dissolved from the phosphoric acid reservoir 300 to be described later ) Can be introduced. The uncrystallized phosphoric acid gas (Pg) may be a phosphoric acid gas (Pg) not participated in the reaction for producing the solid ammonium phosphate (APs) in the aqueous solution of phosphoric acid (Pl). Detailed description thereof will be described later.

일 실시 예에 따르면, 상기 흡수 바디(130)는, 상기 암모니아 가스 유입구(110)로부터 암모니아 가스(Ag), 및 상기 인산 용액 유입구(120)로부터 인산 수용액(Pl)을 유입받을 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the absorbent body 130 may receive ammonia gas Ag from the ammonia gas inlet 110 and an aqueous phosphoric acid solution Pl from the phosphoric acid solution inlet 120.

이에 따라, 상기 흡수 바디(130)는, 상기 암모니아 가스(Ag)의 암모니아(A)와 상기 인산 수용액(Pl)의 인산(P)의 반응에 의해, 암모늄포스페이트(AP)를 포함하는 암모늄포스페이트 용액(APl)을 생성할 수 있다. Accordingly, the absorbent body 130 is an ammonium phosphate solution containing ammonium phosphate (AP) by reaction of ammonia (A) of the ammonia gas (Ag) and phosphoric acid (P) of the aqueous solution of phosphoric acid (Pl). (APl) can be generated.

일 실시 예에 따르면, 상기 흡수 바디(130)는, 상기 암모니아 가스(Ag)와 상기 인산(P)이 반응하여 암모늄포스페이트 용액(APl)을 생성하도록 pH 1.3 내지 1.7로 제어될 수 있다. According to an embodiment, the absorbent body 130 may be controlled to pH 1.3 to 1.7 so that the ammonia gas (Ag) and the phosphoric acid (P) react to generate an ammonium phosphate solution (APl).

한편, 상기 흡수 바디(130)의 pH 1.3 내지 1.7은, 상술된 흡수 바디(130)에 유입되기 전 암모니아 폐수의 pH 10 내지 12과는 상이한 것을 알 수 있다.Meanwhile, it can be seen that pH 1.3 to 1.7 of the absorbent body 130 is different from pH 10 to 12 of the ammonia wastewater before entering the absorbent body 130 described above.

상술된 암모니아 폐수 pH 10 내지 12에서, 상기 암모니아 폐수 내 암모늄 이온이 자유 암모니아 형태로 전환되어 상기 기상의 암모니아 가스(Ag)가 생성되었다면, 상기 흡수 바디(130) pH 1.3 내지 1.7에서는, 상기 암모니아 가스(Ag)의 암모늄 이온이 액상으로 전환될 수 있다.At the ammonia wastewater pH 10 to 12 described above, if the ammonium ions in the ammonia wastewater were converted to free ammonia form to produce the gaseous ammonia gas (Ag), at the absorbent body 130 pH 1.3 to 1.7, the ammonia gas The ammonium ions of (Ag) can be converted to the liquid phase.

이때, 상기 인산 용액 유입구(120)로부터 상기 흡수 바디(130)로 상기 인산 수용액(Pl)이 유입될 수 있고, 이에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 암모늄포스페이트 용액(APl)이 생성될 수 있는 것이다.In this case, the aqueous solution of phosphoric acid (Pl) may be introduced into the absorbent body 130 from the phosphoric acid solution inlet 120, and thus, the ammonium phosphate solution (APl) may be generated as shown in FIG. 3. It is.

상기 흡수 바디(130)는, 상기 인산 용액 유입구(120)로부터 유입되는 인산 수용액(Pl)의 인산(P) 또는 후속 설명될 인산 저장조(300)로부터 유입되는 인산 가스(Pg)의 인산(P) 중 어느 하나의 양을 조절하여 pH가 제어될 수 있다. The absorbent body 130 may include phosphoric acid P of phosphoric acid solution Pl introduced from the phosphoric acid solution inlet 120 or phosphoric acid P of phosphoric acid gas Pg introduced from the phosphoric acid reservoir 300 to be described later. The pH can be controlled by adjusting the amount of either.

상기 흡수 바디(130)는, pH가 1.3 내지 1.7로 제어됨 따라, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 암모니아 가스(Ag)와 상기 인산(P)의 반응성을 최적화할 수 있다. As the absorbent body 130 is controlled to have a pH of 1.3 to 1.7, as shown in FIG. 4, the absorption body 130 may optimize the reactivity of the ammonia gas (Ag) and the phosphoric acid (P).

한편, 본 발명의 실시 예와는 달리, 상기 흡수 바디(130)의 pH가 1.3보다 낮은 경우, 상기 암모니아 가스(Ag)와 상기 인산(P)의 반응성이 저하되어, 결정화 바디(220)에서 상기 암모늄포스페이트 용액(APl)으로부터 생성되는 고상의 암모늄포스페이트(APs) 양이 적을 수 있다. On the other hand, unlike the embodiment of the present invention, when the pH of the absorbent body 130 is lower than 1.3, the reactivity of the ammonia gas (Ag) and the phosphoric acid (P) is lowered, the crystallized body 220 in the The amount of solid ammonium phosphate (APs) produced from the ammonium phosphate solution (APl) may be low.

또는, 상기 흡수 바디(130)의 pH가 1.7보다 높은 경우, 상기 인산(P)이 과포화되고, 도 5와 같이 암모늄포스페이트(AP)가 과석출되어 상기 암모늄포스페이트 용액(APl)을 유출하는 암모늄포스페이트 용액 배출구(140)가 막힐 수 있다. 또한, 상기 인산(P)의 과포화로 인해, 상기 암모니아 가스(Ag)와 상기 인산(P)의 반응성이 저하되어, 결정화 바디(220)에서 상기 암모늄포스페이트 용액(APl)으로부터 생성되는 고상의 암모늄포스페이트(APs) 양이 적을 수 있다.Alternatively, when the pH of the absorbent body 130 is higher than 1.7, the phosphoric acid (P) is supersaturated, and as shown in FIG. 5, ammonium phosphate (AP) is overprecipitated to discharge the ammonium phosphate solution (APl). The solution outlet 140 may be blocked. In addition, due to the supersaturation of the phosphoric acid (P), the reactivity of the ammonia gas (Ag) and the phosphoric acid (P) is lowered, the solid ammonium phosphate generated from the ammonium phosphate solution (APl) in the crystallized body 220 (APs) may be small.

한편, 상기 흡수 바디(130)는, 상기 인산(P) 및 상기 암모니아 가스(Ag)를 1:0.5 내지 1:0.6의 몰비로 포함하도록 제어될 수 있다. 이에 따라, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 암모니아 가스(Ag)와 상기 인산(P)의 반응성을 최적화할 수 있다.Meanwhile, the absorbent body 130 may be controlled to include the phosphoric acid P and the ammonia gas Ag in a molar ratio of 1: 0.5 to 1: 0.6. Accordingly, as shown in FIG. 4, the reactivity of the ammonia gas (Ag) and the phosphoric acid (P) may be optimized.

즉, 상기 흡수 바디(130)는, pH가 1.3 내지 1.7로 제어됨과 동시에, 상기 인산(P) 및 상기 암모니아 가스(Ag)를 1:0.5 내지 1:0.6의 몰비로 포함하도록 제어되어 상기 암모니아 가스(Ag)와 상기 인산(P)의 반응을 최적화할 수 있는 것이다. That is, the absorbent body 130 is controlled to include the phosphoric acid (P) and the ammonia gas (Ag) in a molar ratio of 1: 0.5 to 1: 0.6 while controlling the pH to 1.3 to 1.7. It is possible to optimize the reaction between (Ag) and the phosphoric acid (P).

이에 따라, 상기 흡수 바디(130)는, 상기 암모니아 가스(Ag)와 상기 인산(P)의 반응을 통해 생성된 상기 암모늄포스페이트 용액(APl)을, 결정화 바디(220)로 유입시켜 고상의 암모늄포스페이트(APs)를 생성하는데 있어, 시간 대비 생산량을 증가시킬 수 있어 효율적이다.Accordingly, the absorbent body 130 is introduced into the crystallized body 220, the ammonium phosphate solution (APl) generated through the reaction of the ammonia gas (Ag) and the phosphoric acid (P), solid ammonium phosphate (APs) are efficient because they can increase production over time.

일 실시 예에 따르면, 상기 암모늄포스페이트 용액 배출구(140)는, 상기 흡수 바디(130)에서 생성된 암모늄포스페이트 용액(Apl)을 암모늄포스페이트 결정화조(200)로 유출할 수 있다. According to one embodiment, the ammonium phosphate solution outlet 140 may flow out of the ammonium phosphate solution (Apl) generated in the absorbent body 130 to the ammonium phosphate crystallization tank (200).

일 실시 예에 따르면, 상기 암모늄포스페이트 용액 배출구(140)는, 상기 흡수 바디(130)에서, 상기 암모니아 가스(Ag)와 상기 인산(P)이 반응 함에 따라, 상기 흡수 바디(130)의 pH가 1.7에 이른 경우, 상기 생성된 암모늄포스페이스트 용액(Apl)을 유출하도록 제어될 수 있다. According to one embodiment, the ammonium phosphate solution outlet 140, in the absorbent body 130, as the ammonia gas (Ag) and the phosphoric acid (P) reacts, the pH of the absorbent body 130 is If 1.7 is reached, the resulting ammonium phosphate solution (Apl) can be controlled to flow out.

이에 따라, 상기 암모늄포스페이트 용액 배출구(140)는, 상기 흡수 바디(130)의 pH가 1.3보다 낮거나 1.7보다 높은 경우에 발생할 수 있는, 상기 암모니아 가스(Ag)와 상기 인산(P)의 반응성이 저하 또는 상기 암모늄포스페이트(APs) 과석출을 방지할 수 있다. Accordingly, the ammonium phosphate solution outlet 140 has a reactivity between the ammonia gas (Ag) and the phosphoric acid (P), which may occur when the pH of the absorbent body 130 is lower than 1.3 or higher than 1.7. It is possible to prevent degradation or over-precipitation of the ammonium phosphate (APs).

본 발명의 실시 예에 따르면, 상술된 pH의 제어 및 몰비의 제어는 상기 제어부(미도시)를 통해 수행될 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the above-described control of pH and control of the molar ratio may be performed through the controller (not shown).

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 암모늄포스페이트 결정화조를 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 고상의 암모늄포스페이트의 사진이고, 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 인산 저장조를 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining the ammonium phosphate crystallization tank according to an embodiment of the present invention, Figure 7 is a photograph of a solid ammonium phosphate according to an embodiment of the present invention, Figure 8 is a phosphoric acid according to an embodiment of the present invention It is a figure for demonstrating a storage tank.

도 6을 참조하면, 상기 암모늄포스페이트 결정화조(200)는, 암모늄포스페이트 용액 유입구(210), 결정화 바디(220), 씨드 유입부(223), 결정 배출구(230), 교반기(240), 냉각기(250), 및 인산 가스 반출구(260)를 가질 수 있다. Referring to FIG. 6, the ammonium phosphate crystallization tank 200 includes an ammonium phosphate solution inlet 210, a crystallization body 220, a seed inlet 223, a crystal outlet 230, a stirrer 240, a cooler ( 250, and a phosphate gas outlet 260.

일 실시 예에 따르면, 상기 암모늄포스페이트 용액 유입구(210)는, 상기 암모니아 가스 흡수조(100)의 암모늄포스페이트 용액 배출구(140)로부터 암모늄포스페이트 용액(APl)을 유입받을 수 있다. According to an embodiment, the ammonium phosphate solution inlet 210 may receive an ammonium phosphate solution (APl) from the ammonium phosphate solution outlet 140 of the ammonia gas absorption tank 100.

상술된 바와 같이, 상기 암모늄포스페이트 용액 유입구(210)는, 상기 암모늄포스페이트 용액 배출구(140)로부터, 상기 흡수 바디(130)의 pH가 1.7에 이른 경우 생성된 암모늄포스페이스트 용액(Apl)을 유출받을 수 있다. As described above, the ammonium phosphate solution inlet 210 receives the ammonium phosphate solution Apl generated when the pH of the absorbent body 130 reaches 1.7 from the ammonium phosphate solution outlet 140. Can be.

일 실시 예에 따르면, 상기 결정화 바디(220)는, 상기 암모늄포스페이트 용액(APl)을 결정화하여 고상의 암모늄포스페이트(APs)를 생성할 수 있다. 이를 위해, 상기 결정화 바디(220)는, 상기 씨드 유입부(223), 상기 교반기(240), 및 상기 냉각기(250)와 연계될 수 있다. According to an embodiment, the crystallization body 220 may crystallize the ammonium phosphate solution (APl) to generate solid ammonium phosphate (APs). To this end, the crystallization body 220 may be associated with the seed inlet 223, the stirrer 240, and the cooler 250.

즉, 상기 씨드 유입부(223)는, 상기 암모늄포스페이트 용액(APl)을 결정화하기 위한 씨드(seed, 225)를 유입받아, 상기 결정화 바디(220) 내부로 유입시킬 수 있다. That is, the seed inlet 223 may receive the seed 225 for crystallizing the ammonium phosphate solution APl and may be introduced into the crystallization body 220.

이에 따라, 상기 결정화 바디(220)는, 상기 씨드 유입부(223)를 통해 유입받은 씨드(225)와, 상기 암모늄포스페이트 용액(APl) 중 암모늄포스페이트(AP)가 결합된 고상의 암모늄포스페이트(APs)를 생성할 수 있는 것이다. Accordingly, the crystallized body 220 is a solid ammonium phosphate (APs) in which the seed 225 received through the seed inlet 223 and ammonium phosphate (AP) in the ammonium phosphate solution (APl) are combined. ) Can be created.

일 실시 예에 따르면, 상기 씨드(225)는, 복합비료로서 활용성이 높은 불용성 물질 예를 들어, 제올라이트일 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the seed 225 may be a highly insoluble substance, for example, zeolite, as a complex fertilizer.

상기 교반기(240)는, 상기 결정화 바디(220) 내부에서 상기 씨드(225)와 상기 암모늄포스페이트 용액(APl) 중 암모늄포스페이트(AP)의 결합을 위해 교반을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 교반기(24)는, 30 내지 60 rpm의 교반속도로 4 내지 6 시간 동안 작동될 수 있다. The stirrer 240 may perform agitation for bonding the ammonium phosphate (AP) in the seed 225 and the ammonium phosphate solution (APl) in the crystallization body 220. For example, the stirrer 24 may be operated for 4 to 6 hours at a stirring speed of 30 to 60 rpm.

상기 냉각기(250)는, 상기 씨드(225)와 상기 암모늄포스페이트 용액(APl) 중 암모늄포스페이트(AP)가 결합되는 동안, 상기 결정화 바디(220) 내부의 온도를 조절할 수 있다. 구체적으로, 상기 냉각기(250)는, 상기 결정화 바디(220)의 온도가 상기 흡수 바디(130)의 온도보다 낮도록, 상기 결정화 바디(220) 내부의 온도를 조절할 수 있다. The cooler 250 may control the temperature inside the crystallization body 220 while the seed 225 and the ammonium phosphate AP are combined in the ammonium phosphate solution APl. Specifically, the cooler 250 may adjust the temperature inside the crystallization body 220 such that the temperature of the crystallization body 220 is lower than the temperature of the absorbent body 130.

이에 따라, 상기 결정화 바디(220) 내부에서, 상기 암모늄포스페이트 용액(APl)이 결정화되어, 도 7에 도시된 바와 같이, 고상의 암모늄포스페이트(APs) 즉, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물이 생성될 수 있는 것이다.Accordingly, in the crystallization body 220, the ammonium phosphate solution (APl) is crystallized, and as shown in FIG. 7, a composition including solid ammonium phosphate (APs), that is, ammonium phosphates is generated. It can be.

상기 씨드(225)와 상기 암모늄포스페이트 용액(APl) 중 암모늄포스페이트(AP)가 결합하여, 결정화된 상기 고상의 암모늄포스페이트(APs)가 생성되면, 상기 결정 배출구(230)는, 상기 고상의 암모늄포스페이트(APs)를 배출할 수 있다. When the seed 225 and the ammonium phosphate (AP) in the ammonium phosphate solution (APl) are combined to produce the crystallized solid ammonium phosphate (APs), the crystal outlet 230 is the solid ammonium phosphate (APs) can be emitted.

상술된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 출발물질인 액상의 암모니아 폐수로부터, 최종물질인 상기 고상의 암모늄포스페이트(APs)를 제조하는 과정이 일련의 공정으로 수행될 수 있다. As described above, according to an embodiment of the present invention, a process of preparing the final solid-state ammonium phosphate (APs) from the liquid ammonia wastewater as the starting material may be performed in a series of processes.

이와는 달리, 종래에 액상의 암모니아 폐수를 처리하는 방법은, 상기 액상의 암모니아 폐수로부터 질소를 포함하는 액상의 자원을 수득한 후에, 상기 액상의 자원을 고상의 형태로 건조하는 후 처리가 요구된다.In contrast, the conventional method for treating a liquid ammonia wastewater requires obtaining a liquid resource containing nitrogen from the liquid ammonia wastewater and then drying the liquid resource in a solid form after treatment.

이에 따라, 종래에 액상의 암모니아 폐수를 처리하는 방법은, 공정이 복잡하고 비효율적이 단점이 있다. Accordingly, the conventional method for treating liquid ammonia wastewater has a disadvantage in that the process is complicated and inefficient.

하지만, 본 발명의 실시 예에 따른 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)는, 상기 암모니아 가스 흡수조(100) 및 상기 암모늄포스페이트 결정화조(200)를 포함하는 것에 의해, 상기 액상의 암모니아 폐수로부터 상기 고상의 암모늄포스페이트(APs)를 제조하는 과정이 일련의 공정으로 수행될 수 있는 것이다. However, the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphate according to an embodiment of the present invention, by including the ammonia gas absorption tank 100 and the ammonium phosphate crystallization tank 200, the liquid ammonia The process of producing the solid ammonium phosphate (APs) from the waste water can be carried out in a series of processes.

이에 따라, 공정이 단순하며, 시간 및 비용이 절약되어 경제적일 뿐만 아니라, 효율적인 장점이 있다. Accordingly, the process is simple, saves time and money, it is economical, there is an efficient advantage.

한편, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 인산 가스 반출구(260)는, 상기 결정화 바디(220)에서 미결정화된 인산 가스(Pg)를 배출할 수 있다.Meanwhile, according to an embodiment of the present disclosure, the phosphate gas outlet 260 may discharge the microcrystalline phosphate gas Pg from the crystallized body 220.

즉, 상기 인산 가스 반출구(260)는, 상기 결정화 바디(220)에서 상기 씨드(225)와 미반응하여 상기 고상의 암모늄포스페이트(APs)를 미생성한 즉, 미결정화된 상기 암모늄포스페이트 용액(APl) 중 인산(P)을, 인산 가스(Pg)의 형태로 상기 결정화 바디(220)로부터 배출할 수 있는 것이다.That is, the phosphate gas outlet 260 is unreacted with the seed 225 in the crystallized body 220 to generate the solid ammonium phosphate (APs), that is, the uncrystallized ammonium phosphate solution ( Phosphoric acid (P) in the APl) can be discharged from the crystallized body 220 in the form of phosphate gas (Pg).

이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따르면, 인산 가스(Pg)를 재사용할 수 있어 경제적이다.Accordingly, according to an embodiment of the present invention, it is economical because the phosphoric acid gas (Pg) can be reused.

일 실시 예에 따르면, 상기 인산 가스(Pg)를 재사용하기 위해, 인산 저장조(300)가 제공될 수 있다. According to one embodiment, in order to reuse the phosphate gas (Pg), a phosphate reservoir 300 may be provided.

도 8을 참조하면, 상기 인산 저장조(300)는, 인산 가스 반입부(310), 인산 가스 저장부(320), 및 인산 가스 순환구(330)를 가질 수 있다. Referring to FIG. 8, the phosphoric acid storage tank 300 may include a phosphoric acid gas loading unit 310, a phosphoric acid gas storage unit 320, and a phosphoric acid gas circulation port 330.

일 실시 예에 따르면, 상기 인산 가스 반입부(310)는, 상기 결정화 바디(220)에서 미결정화되어 상기 인산 가스 반출구(260)를 통해 배출된 인산 가스(Pg)를 유입받을 수 있다. According to an embodiment, the phosphate gas inlet 310 may receive phosphoric acid gas (Pg) that is microcrystallized in the crystallization body 220 and discharged through the phosphate gas outlet 260.

상기 인산 가스 저장부(320)는, 상기 인산 가스 반입부(310)로부터 유입된 인산 가스(Pg)를 저장할 수 있다. The phosphate gas storage unit 320 may store phosphate gas Pg introduced from the phosphate gas loading unit 310.

또한, 상기 인산 가스 순환구(330)는, 상기 인산 가스 저장부(320)에 저장된 인산 가스(Pg)를 상기 암모니아 가스 흡수조(100)의 흡수 바디(130)로 유입시킬 수 있다. In addition, the phosphate gas circulation port 330 may introduce the phosphate gas Pg stored in the phosphate gas storage 320 into the absorbent body 130 of the ammonia gas absorption tank 100.

이에 따라, 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)가 도 1과 같이 재순환되어 재사용될 수 있는 것이다. Accordingly, the microcrystalline phosphoric acid gas (Pg) can be recycled and reused as shown in FIG. 1.

일 실시 예에 따르면, 상기 인산 가스 저장부(320)에 저장된 미결정화된 인산 가스(Pg)는, 용액에 용해되어 인산 수용액(Pl) 형태로 상기 흡수 바디(130)로 유입될 수도 있다. According to an embodiment, the microcrystalline phosphate gas Pg stored in the phosphate gas storage 320 may be dissolved in a solution and introduced into the absorbent body 130 in the form of an aqueous phosphate solution Pl.

일 실시 예에 따르면, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)를 통해, 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)를 재사용하는 경우, 상기 고상의 암모늄포스페이트(Aps) 즉, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물의 생산성이 향상될 수 있다. According to an embodiment, when the microcrystalline phosphoric acid gas (Pg) is reused through the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphate, the solid ammonium phosphate (Aps), that is, ammonium phosphate Productivity of the composition may be improved.

그 일례로써 아래 <표 1>을 참조할 수 있다. See Table 1 below for an example.

1차Primary 2차Secondary 3차3rd 암모니아 흡수량(mol)Ammonia Absorption (mol) 312.1312.1 112.0112.0 105.2105.2 흡수시간(hr)Absorption time (hr) 2121 99 88 회수율(%)% Recovery 20.920.9 88.888.8 87.887.8 결정 회수량(kg)Crystal recovery amount (kg) 7.97.9 6.96.9 6.86.8

<표 1>은, 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)를 통해, 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)를 1차~3차로 재사용한 경우의 생산성을 보여준다.Table 1 shows the productivity of the first to third reuse of the microcrystalline phosphate gas (Pg) through the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphates according to an embodiment of the present invention. Shows.

<표 1>을 참조하면, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)를 통해, 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)를 1차 재사용하는 것보다, 2차 및 3차로 재사용하는 경우의 회수율, 즉 생산성이 우수한 것을 알 수 있다.Referring to <Table 1>, the composition of the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphate, when the second crystal and the third when reused, rather than the first reused the microcrystalline phosphoric acid gas (Pg) It can be seen that the recovery rate, that is, the productivity is excellent.

이는, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)에서, 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)가, 상기 암모늄포스페이트 결정화조(200)로부터 배출되어 상기 인산 저장조(300)를 통해 상기 암모니아 가스 흡수조(100)로 유입되는 경우, 상기 고상의 암모늄포스페이트(APs)의 생산량(결정 회수량) 대비 상기 흡수 바디(130) 내 암모니아(A) 및 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)의 반응 시간(흡수시간)을 비약적으로 단축할 수 있기 때문이다.In the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphate, the microcrystalline phosphate gas (Pg) is discharged from the ammonium phosphate crystallization tank 200 and the ammonia gas through the phosphate storage tank 300. When flowing into the absorption tank 100, the reaction time of the ammonia (A) and the uncrystallized phosphoric acid gas (Pg) in the absorption body 130 relative to the production amount (crystal recovery amount) of the solid ammonium phosphate (APs) This is because the (absorption time) can be dramatically shortened.

즉, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)를 통해, 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)를 2차 및 3차로 재사용하는 경우, 상기 흡수 바디(130) 내부에 암모니아(A)가 잔존되어 있으므로, 상기 암모니아(A)와 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)가 반응하여 암모늄포스페이트 용액(APl)을 생성하기 위한 pH 1.3 내지 1.7로 도달하는 시간이 단축되기 때문이다.That is, when the microcrystalline phosphoric acid gas (Pg) is reused secondary and tertiary through the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphates, ammonia (A) is introduced into the absorbent body 130. This is because the ammonia (A) and the uncrystallized phosphoric acid gas (Pg) are shortened to reach pH 1.3 to 1.7 for producing an ammonium phosphate solution (APl).

따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(1000)는, 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)를 재사용하되, 상기 고상의 암모늄포스페이트(Aps) 생산 시간을 단축시켜 상기 생산 시간 대비 생산량을 증가시킴으로써, 경제적이고 효율적인 장점이 있다. Therefore, the composition manufacturing apparatus 1000 including the ammonium phosphate according to the embodiment of the present invention, while reusing the microcrystalline phosphate gas (Pg), the production time of the solid ammonium phosphate (Aps) by shortening the By increasing the production rate relative to the production time, there is an economical and efficient advantage.

이상, 본 발명의 실시 예에 따른 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(100)가 설명되었다.The composition manufacturing apparatus 100 including the ammonium phosphate according to the embodiment of the present invention has been described above.

이하, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치(100)를 이용해, 상기 고상의 암모늄포스페이트(APs) 즉, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물을 제조하는 방법이 설명된다.Hereinafter, a method for producing a composition containing the solid ammonium phosphate (APs), that is, the ammonium phosphates will be described using the composition manufacturing apparatus 100 including the ammonium phosphates.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.9 is a flowchart illustrating a method for preparing a composition containing ammonium phosphates according to an embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 상기 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법은, 기상의 암모니아 가스(Ag) 수득 단계(S110), 암모늄포스페이트 용액(APl) 수득 단계(S120), 고상의 암모늄포스페이트(APs) 생성 단계(S130), 및 미결정화된 인산 가스를 제공하여 암모니아 가스와 재반응시키는 단계(S140)를 포함할 수 있다. 이하, 각 단계가 설명된다.Referring to Figure 9, the method for producing a composition comprising the ammonium phosphates, ammonia gas (Ag) obtaining step (S110) of the gas phase, ammonium phosphate solution (APl) obtaining step (S120), solid ammonium phosphate (APs) Producing step (S130), and providing a microcrystalline phosphoric acid gas may include a step (S140) to react with the ammonia gas. Each step is described below.

단계 S110Step S110

단계 S110에서, 기상의 암모니아 가스(Ag)를 수득할 수 있다. In step S110, gaseous ammonia gas (Ag) can be obtained.

구체적으로, 상기 기상의 암모니아 가스(Ag)는, 액상의 암모니아 폐수로부터 수득될 수 있다. 예를 들어, 상술된 바와 같이, 상기 암모니아 가스(Ag)는, 피혁, 섬유 등의 산업 폐수, 음폐수, 축산폐수 등의 고농도 암모니아성 질소를 포함하는 암모니아 폐수 중 어느 하나로부터 수득될 수 있다.Specifically, the gaseous ammonia gas (Ag) can be obtained from the liquid ammonia wastewater. For example, as described above, the ammonia gas (Ag) can be obtained from any one of ammonia wastewater containing a high concentration of ammonia nitrogen, such as industrial wastewater such as leather, textile, negative wastewater, livestock wastewater and the like.

상술된 바와 같이, 상기 암모니아 가스(Ag)는 상기 암모니아 폐수를 탈기하여 수득될 수 있다. 이에 대해서는 도 2를 참조한 본 발명의 명세서에서 상세히 설명한 바, 본 단계에서 그 설명은 생략하기로 한다. As described above, the ammonia gas (Ag) may be obtained by degassing the ammonia wastewater. As it will be described in detail in the specification of the present invention with reference to Figure 2, the description thereof will be omitted in this step.

이때, 상기 제어부는, 상술된 바와 같이, 상기 암모니아 폐수의 pH를 10 내지 12로 제어할 수 있다. 이에 따라, 상기 암모니아 폐수 내 암모늄 이온이 자유 암모니아 형태로 전환되어 상기 기상의 암모니아 가스(Ag)가 생성될 수 있음은 물론이다.In this case, as described above, the controller may control the pH of the ammonia wastewater to 10 to 12. As a result, ammonium ions in the ammonia wastewater may be converted into a free ammonia form to generate the gaseous ammonia gas (Ag).

단계 S120Step S120

단계 S120에서, 암모늄포스페이트 용액(APl)을 수득할 수 있다. In step S120, ammonium phosphate solution (APl) can be obtained.

구체적으로, 암모늄포스페이트 용액(APl)은, 인산 수용액(Pl)에 단계 S110의 암모니아 가스(Ag)를 제공하여, 상기 암모니아 가스(Ag)와 상기 인산 수용액(Pl)의 인산(P)의 반응에 의해 생성될 수 있다.Specifically, the ammonium phosphate solution (APl) provides ammonia gas (Ag) of step S110 to the aqueous solution of phosphoric acid (Pl) to react the reaction of the ammonia gas (Ag) and phosphoric acid (P) of the aqueous solution of phosphoric acid (Pl). Can be generated by

상술된 바와 같이, 상기 암모늄포스페이트 용액(APl)은, 상기 암모니아 가스 흡수조(100)의 흡수 바디(130)에서 생성될 수 있다. 이때, 상기 제어부는, 상술된 바와 같이, 상기 흡수 바디(130) 내부의 암모니아 가스(Ag)와 인산(P)이 반응하여 암모늄포스페이트 용액(APl)이 생성되도록 pH를 1.3 내지 1.7로 제어할 수 있음은 물론이다. As described above, the ammonium phosphate solution APl may be generated in the absorbent body 130 of the ammonia gas absorber 100. In this case, as described above, the controller may control the pH to 1.3 to 1.7 so that the ammonia gas (Ag) and phosphoric acid (P) in the absorbent body 130 react to generate an ammonium phosphate solution (APl). Of course.

또한, 상기 제어부는, 상기 흡수 바디(130) 내부의 인산(P) 및 암모니아 가스(Ag)를 1:0.5 내지 1:0.6의 몰비로 포함하도록 제어할 수 있음도 물론이다.In addition, the controller may be controlled to include the phosphoric acid (P) and the ammonia gas (Ag) in the absorption body 130 in a molar ratio of 1: 0.5 to 1: 0.6.

상기 pH 및 몰비 제어에 대한 상세한 설명은 이미 상술된 바, 본 단계에서 그 설명은 생략하기로 한다.Since the detailed description of the pH and molar ratio control has already been described above, the description thereof will be omitted.

단계 S130Step S130

단계 S130에서, 고상의 암모늄포스페이트(APs)를 생성할 수 있다. In step S130, solid phase ammonium phosphate (APs) may be generated.

구체적으로, 단계 S120의 암모늄포스페이트 용액(Apl)을 결정화하여 상기 고상의 암모늄포스페이트(APs)를 생성할 수 있다.Specifically, the ammonium phosphate solution (Apl) of step S120 may be crystallized to generate the solid ammonium phosphate (APs).

상술된 바와 같이, 상기 고상의 암모늄포스페이트(APs)는, 상기 암모늄포스페이트 결정화조(200)의 결정화 바디(220)에서 생성될 수 있다. 이때, 상기 결정화 바디(220)에 상기 암모늄포스페이트 용액(Apl)을 결정화하기 위한 씨드(225)가 제공됨은 물론이다.As described above, the solid ammonium phosphate (APs) may be generated in the crystallization body 220 of the ammonium phosphate crystallization tank 200. At this time, it is a matter of course that the seed 225 for crystallizing the ammonium phosphate solution (Apl) is provided in the crystallization body (220).

또한, 상기 결정화 바디(220) 온도가 단계 S120의 흡수 바디(130) 온도보다 낮도록 조절됨에 따라, 상기 암모늄포스페이트 용액(Apl)의 결정화가 용이할 수 있음도 물론이다.In addition, as the crystallization body 220 temperature is adjusted to be lower than the temperature of the absorption body 130 of step S120, it is also a matter of course that the crystallization of the ammonium phosphate solution (Apl) can be easily.

상기 씨드(225) 및 온도 조절에 대한 상세한 설명은 이미 상술된 바, 본 단계에서 그 설명은 생략하기로 한다.Since the detailed description of the seed 225 and the temperature control has already been described above, the description thereof will be omitted.

이에 따라, 상기 고상의 암모늄포스페이트(APs) 즉, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물은, 상기 씨드(225)와 상기 암모늄포스페이트 용액(APl) 중 암모늄포스페이트(AP)의 결합 및 결정화에 의해 생성될 수 있는 것이다.Accordingly, the composition comprising the solid ammonium phosphate (APs), i.e., ammonium phosphates, may be produced by combining and crystallizing the ammonium phosphate (AP) in the seed 225 and the ammonium phosphate solution (APl). It is.

단계 S140Step S140

한편, 본 발명의 실시 예에 따르면, 단계 S130 이후에, 단계 S130에서 고상의 암모늄포스페이트(APs)로 미생성된 즉, 미결정화된 인산 가스(Pg)를 재사용할 수 있다. On the other hand, according to an embodiment of the present invention, after step S130, it is possible to reuse the non-generated phosphate gas (Pg) that is not generated in the solid ammonium phosphate (APs) in step S130.

구체적으로, 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)를 단계 S120에 제공하여, 상기 흡수 바디(130) 내에 잔존된 암모니아(A)와 재반응시킬 수 있다.Specifically, the microcrystalline phosphoric acid gas (Pg) may be provided to step S120 to react with the ammonia (A) remaining in the absorbent body 130.

이에 따라, 단계 S120에서 제공된 인산 수용액(Pl) 중 상기 암모니아 가스(Ag)와 미반응하여 미결정화된 인산 가스(Pg)를 재활용하므로 경제적인 장점이 있다. Accordingly, there is an economic advantage since the unreacted phosphoric acid gas (Pg) is recycled by unreacted with the ammonia gas (Ag) in the aqueous solution of phosphoric acid (Pl) provided in step S120.

또한 <표 1>을 참조하여 상술된 바와 같이, 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)를 1차 재사용하는 것보다, 2차 및 3차로 재사용하는 경우의 회수율, 즉 생산성이 우수할 수 있음은 물론이다.In addition, as described above with reference to <Table 1>, the recovery rate, that is, productivity may be excellent when the second and third reuse of the microcrystalline phosphate gas (Pg) is reused first, of course to be.

즉, 단계 S140을 통해, 상기 미결정화된 인산 가스(Pg)를 재사용하되, 상기 고상의 암모늄포스페이트(Aps) 생산 시간을 단축시켜 상기 생산 시간 대비 생산량을 증가시킴으로써, 경제적이고 효율적인 장점이 있는 것이다.That is, through step S140, the microcrystalline phosphoric acid gas (Pg) is reused, but by reducing the solid-state ammonium phosphate (Aps) production time to increase the production compared to the production time, there is an economical and efficient advantage.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail using the preferable embodiment, the scope of the present invention is not limited to a specific embodiment, Comprising: It should be interpreted by the attached Claim. In addition, those skilled in the art should understand that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.

1000: 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치
100: 암모니아 가스 흡수조
110: 암모니아 가스 유입구
120: 인산 용액 유입구
130: 흡수 바디
140: 암모눔포스페이트 용액 배출구
200: 암모늄포스페이트 결정화조
210: 암모늄포스페이트 용액 유입구
220: 결정화 바디
225: 씨드
230: 결정 배출구
240: 교반기
250: 냉각기
260: 인산 가스 반출구
300: 인산 저장조
310: 인산 가스 반입부
320: 인산 가스 저장부
330: 인산 가스 순환구
A: 암모니아
Ag: 암모니아 가스
P: 인산
Pg: 인산 가스
Pl: 인산 수용액
APl: 암모늄포스페이트 용액
APs: 고상의 암모늄포스페이트1000: composition manufacturing apparatus containing ammonium phosphate
100: ammonia gas absorption tank
110: ammonia gas inlet
120: phosphoric acid solution inlet
130: absorption body
140: ammonium phosphate solution outlet
200: ammonium phosphate crystallization tank
210: ammonium phosphate solution inlet
220: crystallized body
225: seed
230: crystal outlet
240: stirrer
250: cooler
260: phosphate gas outlet
300: phosphoric acid reservoir
310: phosphate gas inlet
320: phosphate gas storage unit
330: phosphate gas circulation port
A: Ammonia
Ag: Ammonia Gas
P: phosphoric acid
Pg: phosphate gas
Pl: phosphoric acid aqueous solution
APl: ammonium phosphate solution
APs: Solid Ammonium Phosphate

Claims (14)

기상의 암모니아 가스를 유입받는 암모니아 가스 유입구, 상기 유입된 암모니아 가스를 흡수 반응하는 인산 수용액을 유입받는 인산 용액 유입구, 상기 암모니아 가스와 상기 인산이 반응하여 암모늄포스페이트 용액을 생성하는 흡수 바디, 및 상기 생성된 암모늄포스페이트 용액을 유출하는 암모늄포스페이트 용액 배출구를 가지는 암모니아 가스 흡수조; 및
상기 암모늄포스페이트 용액 배출구로부터 암모늄포스페이트 용액을 유입받는 암모늄포스페이트 용액 유입구, 및 상기 암모늄포스페이트 용액을 결정화하여 고상의 암모늄포스페이트를 생성하는 결정화 바디를 가지는 암모늄포스페이트 결정화조;를 포함하되,
상기 흡수 바디는, 상기 암모니아 가스와 상기 인산이 반응하여 암모늄포스페이트 용액을 생성하도록 pH 1.3 내지 1.7으로 제어되는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치.
An ammonia gas inlet for receiving gaseous ammonia gas, a phosphoric acid solution inlet for receiving an aqueous solution of phosphoric acid for absorbing the introduced ammonia gas, an absorbent body for reacting the ammonia gas with the phosphoric acid to produce an ammonium phosphate solution, and the production An ammonia gas absorption tank having an ammonium phosphate solution outlet through which the ammonium phosphate solution is discharged; And
An ammonium phosphate crystallizer having an ammonium phosphate solution inlet receiving the ammonium phosphate solution from the ammonium phosphate solution outlet, and a crystallized body which crystallizes the ammonium phosphate solution to produce a solid ammonium phosphate;
Wherein said absorbent body comprises ammonium phosphates controlled at pH 1.3 to 1.7 to react said ammonia gas with said phosphoric acid to produce an ammonium phosphate solution.
제1 항에 있어서,
상기 흡수 바디는,
상기 인산 및 상기 암모니아 가스를 1:0.5 내지 1:0.6의 몰비로 포함하도록 제어되는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치.
According to claim 1,
The absorbent body,
Apparatus for producing a composition comprising ammonium phosphate, controlled to include the phosphoric acid and the ammonia gas in a molar ratio of 1: 0.5 to 1: 0.6.
제1 항에 있어서,
상기 암모늄포스페이트 결정화조는,
상기 암모늄포스페이트 용액을 결정화하기 위한 씨드(seed)를 유입받는 씨드 유입부; 및
상기 씨드를 통해 결정화된 고상의 암모늄포스페이트를 배출하는 결정 배출구;를 더 포함하는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치.
According to claim 1,
The ammonium phosphate crystallization tank,
A seed inlet for receiving a seed for crystallizing the ammonium phosphate solution; And
Crystalline outlet for discharging the solid phase ammonium phosphate crystallized through the seed; composition comprising an ammonium phosphate.
제3 항에 있어서,
상기 결정화 바디는,
상기 암모늄포스페이트 용액 및 상기 씨드의 결합을 위한 교반기를 더 포함하는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치.
The method of claim 3, wherein
The crystallization body,
The apparatus for preparing a composition comprising ammonium phosphate, further comprising a stirrer for coupling the ammonium phosphate solution and the seed.
제1 항에 있어서,
상기 암모늄포스페이트 결정화조는,
상기 결정화 바디의 온도를 조절하는 냉각기; 및
상기 결정화 바디에서 미결정화된 인산 가스를 배출하는 인산 가스 반출구;를 더 포함하는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치.
According to claim 1,
The ammonium phosphate crystallization tank,
A cooler for controlling the temperature of the crystallization body; And
A device for producing a composition comprising ammonium phosphate, further comprising; a phosphate gas outlet for discharging the microcrystalline phosphate gas from the crystallized body.
제5 항에 있어서,
상기 미결정화된 인산 가스를 유입받는 인산 가스 반입부;
상기 유입된 인산 가스를 저장하는 인산 가스 저장부; 및
상기 저장된 인산 가스를 재사용하기 위해 상기 흡수 바디로 배출하는 인산 가스 순환구;를 가지는 인산 저장조를 더 포함하는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치.
The method of claim 5,
A phosphoric acid gas inlet unit for receiving the microcrystalline phosphoric acid gas;
A phosphate gas storage unit storing the introduced phosphate gas; And
And a phosphate reservoir having a phosphate gas circulation port for discharging the stored phosphate gas to the absorbent body to reuse the ammonium phosphate.
제1 항에 있어서,
상기 암모늄포스페이트 용액 배출구는, 상기 흡수 바디에서, 상기 암모니아 가스와 상기 인산이 반응 함에 따라, 상기 흡수 바디의 pH가 목표 pH에 이른 경우, 상기 생성된 암모늄포스페이스트 용액을 유출하도록 제어되는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치.
According to claim 1,
The ammonium phosphate solution outlet is controlled to exit the generated ammonium phosphate solution when the pH of the absorbent body reaches a target pH as the ammonia gas and the phosphoric acid react in the absorbent body. Composition manufacturing apparatus comprising the kind.
제7 항에 있어서,
상기 목표 pH는 1.7인, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치.The method of claim 7, wherein
Wherein said target pH is 1.7, an apparatus for producing a composition comprising ammonium phosphates. 제1 항에 있어서,
상기 결정화 바디의 온도는 상기 흡수 바디의 온도보다 낮은, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조장치.
According to claim 1,
The temperature of the crystallized body is lower than the temperature of the absorbent body, composition composition comprising an ammonium phosphate.
암모니아 폐수로부터 기상의 암모니아 가스를 수득하는 단계;
인산 수용액과 상기 암모니아 가스를 혼합하여, 상기 암모니아 가스와 상기 인산이 반응하여 생성된 암모늄포스페이트 용액을 수득하는 단계; 및
상기 암모늄포스페이트 용액을 결정화하여 고상의 암모늄포스페이트를 생성하는 단계;를 포함하되,
상기 암모늄포스페이트 용액을 수득하는 단계는, 상기 암모니아 가스와 상기 인산이 반응하여 암모늄포스페이트 용액을 생성하도록 pH 1.3 내지 1.7으로 제어되는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법.
Obtaining gaseous ammonia gas from the ammonia wastewater;
Mixing an aqueous solution of phosphoric acid and the ammonia gas to obtain an ammonium phosphate solution produced by reacting the ammonia gas and the phosphoric acid; And
Crystallizing the ammonium phosphate solution to produce a solid ammonium phosphate;
Obtaining the ammonium phosphate solution, the method of producing a composition comprising ammonium phosphate is controlled to pH 1.3 to 1.7 to react the ammonia gas and the phosphoric acid to produce an ammonium phosphate solution.
제10 항에 있어서,
상기 암모늄포스페이트 용액을 수득하는 단계는,
상기 인산 및 상기 암모니아 가스를 1:0.5 내지 1:0.6의 몰비로 포함하도록 제어되는 것을 포함하는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법.
The method of claim 10,
Obtaining the ammonium phosphate solution,
A method for producing a composition comprising ammonium phosphates, comprising controlling the phosphoric acid and the ammonia gas in a molar ratio of 1: 0.5 to 1: 0.6.
제10 항에 있어서,
상기 고상의 암모늄포스페이트를 생성하는 단계는,
상기 암모늄포스페이트 용액을 수득하는 단계의 온도보다 낮은 것을 포함하는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법.
The method of claim 10,
The step of producing the solid ammonium phosphate,
Method for producing a composition comprising ammonium phosphates, including lower than the temperature of the step of obtaining the ammonium phosphate solution.
제10 항에 있어서,
상기 고상의 암모늄포스페이트를 생성하는 단계는,
상기 암모늄포스페이트 용액을 결정화하기 위한 씨드를 제공하는 것을 포함하는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법.
The method of claim 10,
The step of producing the solid ammonium phosphate,
A method for producing a composition comprising ammonium phosphates, comprising providing a seed for crystallizing the ammonium phosphate solution.
제10 항에 있어서,
상기 고상의 암모늄포스페이트를 생성하는 단계 이후에,
미결정화된 인산 가스를 상기 암모늄포스페이트 용액을 수득하는 단계에 제공하여, 상기 암모니아 가스와 재반응시키는 단계를 더 포함하는, 암모늄포스페이트류를 포함하는 조성물 제조방법.The method of claim 10,
After the step of producing the solid ammonium phosphate,
A method for producing a composition comprising ammonium phosphates, further comprising the step of providing microcrystalline phosphate gas to the step of obtaining the ammonium phosphate solution and re-reacting with the ammonia gas.
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