KR20210081477A - Apparatus for treating harmful gas and method of treating harmful gas - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유해가스 처리장치 및 유해가스 처리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유해가스의 처리 효율을 높일 수 있는 유해가스 처리장치 및 유해가스 처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to a noxious gas treatment apparatus and a noxious gas treatment method, and more particularly, to a noxious gas treatment device and a noxious gas treatment method capable of increasing the treatment efficiency of the noxious gas.
일반적으로, 대규모 연소설비를 갖춘 발전소, 제철소, 소작장 등에서는 입자상 물질과 함께 질소산화물(NOx)과 황산화물(SOx) 등과 같은 2차 미세먼지를 생성시키는 전구물질이 발생될 수 있다. In general, precursors for generating secondary fine dust, such as nitrogen oxides (NOx) and sulfur oxides (SOx), together with particulate matter, may be generated in power plants, steel mills, and cauldrons equipped with large-scale combustion facilities.
특히 인체에 해롭다고 알려진 PM2.5의 미세먼지의 대부분이 2차 미세먼지로 이루어져 있기 때문에, 질소산화물과 황산화물에 대한 처리 방안은 더욱 중요해지고 있으며, 이를 처리하기 위하여 대규모 연소설비를 갖춘 발전소, 제철소, 소작장 등에는 배기가스 처리장치가 설치되어 있다.In particular, since most of PM2.5, which is known to be harmful to the human body, consists of secondary fine dust, treatment methods for nitrogen oxides and sulfur oxides are becoming more important, and to treat them, power plants equipped with large-scale combustion facilities, Exhaust gas treatment devices are installed in steel mills and slaughterhouses.
배기가스 처리장치는 질소산화물의 경우 선택적 촉매환원법(SCR; Selective Catalytic Reduction)이 사용되고 있으며, 황산화물은 전기집진기로 입자상 물질을 처리한 후 배연탈황법(FGD; Flue Gas Desulfurization)으로 처리하는 것이 널리 상용화되어 있다.In the case of exhaust gas treatment equipment, selective catalytic reduction (SCR) is used for nitrogen oxides, and for sulfur oxides, it is widely used after treating particulate matter with an electrostatic precipitator and then treating them with flue gas desulfurization (FGD). has been commercialized.
한편, 선택적 촉매환원법(SCR)은 300℃ 이상의 고온을 유지시켜 주어야 하고, 촉매 피독 문제로 인한 성능저하가 발생할 수 있다. 그리고, 배연탈황법(FGD)은 장치가 매우 크고 후단으로 미스트가 배출되어 열교환기를 오염시키는 문제가 있다.On the other hand, selective catalytic reduction (SCR) requires maintaining a high temperature of 300° C. or higher, and performance degradation may occur due to catalyst poisoning. In addition, flue gas desulfurization (FGD) has a problem in that the device is very large and mist is discharged to the rear end to contaminate the heat exchanger.
따라서 질소산화물과 황산화물 처리 효울을 높이기 위한 새로운 공정의 처리 기술이 요구되고 있다.Therefore, there is a demand for a new process treatment technology to improve the nitrogen oxide and sulfur oxide treatment efficiency.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 유해가스의 처리 효율을 높일 수 있는 유해가스 처리장치 및 유해가스 처리방법을 제공하는 것이다.In order to solve the above problems, the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a harmful gas treatment apparatus and a noxious gas treatment method capable of increasing the treatment efficiency of the noxious gas.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. There will be.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 유로부의 내측에서 이동하는 유해가스와 접촉되도록 상기 유로부의 내측으로 첨가제를 공급하는 첨가제 공급부; 상기 유해가스와 혼합되도록 상기 유로부의 내측에 물을 분무하는 분무부; 상기 유로부에서 상기 첨가제 공급부 및 상기 분무부의 후단에 구비되고, 상기 유해가스 및 상기 첨가제의 접촉과 상기 유해가스 및 분무된 상기 물의 혼합을 유도하는 혼합 유도부; 상기 유로부에서 상기 혼합 유도부의 후단에 구비되고, 코로나 방전을 일으켜 이온을 생성하는 이온 생성부; 상기 유로부에서 상기 이온 생성부의 후단에 구비되고, 펄스 방전을 일으켜 상기 유해가스 및 상기 이온이 혼합되어 상기 유해가스의 염 입자가 생성되도록 하는 염 입자 생성부; 그리고 상기 유로부에서 상기 염 입자 생성부의 후단에 구비되고, 상기 염 입자를 포집하는 전기 집진부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유해가스 처리장치를 제공한다.In order to achieve the above technical object, an embodiment of the present invention is an additive supply unit for supplying an additive to the inside of the flow path so as to be in contact with the harmful gas moving inside the flow path part; a spraying unit for spraying water inside the flow path to be mixed with the harmful gas; a mixing inducing unit provided at the rear end of the additive supply unit and the spraying unit in the flow path and inducing contact between the harmful gas and the additive and mixing of the harmful gas and the sprayed water; an ion generating unit provided at a rear end of the mixing induction unit in the flow path unit to generate ions by generating a corona discharge; a salt particle generating unit provided at a rear end of the ion generating unit in the flow path and generating a pulse discharge so that the noxious gas and the ions are mixed to generate salt particles of the noxious gas; And it is provided at the rear end of the salt particle generating unit in the flow path, it provides a harmful gas treatment device, characterized in that it comprises an electric dust collector for collecting the salt particles.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 유로부 및 상기 첨가제 공급부의 사이에 구비되고, 상기 첨가제 공급부에서 공급되는 첨가제의 온도를 상승시키는 가열부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, it may include a heating part provided between the flow path part and the additive supply part and raising the temperature of the additive supplied from the additive supply part.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 이온 생성부는 상기 유로부의 내측에 상기 유로부의 길이방향으로 연장 형성되고, 중공관 형태로 이루어지는 복수 개의 제1접지전극과, 상기 제1접지전극의 내측에 상기 제1접지전극의 길이방향으로 연장 구비되는 제1방전전극과, 상기 제1방전전극에 전압을 인가하는 제1전압인가부를 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the ion generating unit includes a plurality of first grounding electrodes extending in the longitudinal direction of the flow passage inside the flow passage, and having a hollow tube shape, and the first ground electrode inside the first ground electrode. It may have a first discharge electrode extending in the longitudinal direction of the first ground electrode, and a first voltage applying unit for applying a voltage to the first discharge electrode.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 염 입자 생성부 및 상기 전기 집진부의 하부에 구비되고, 세정수가 수용되는 수용 탱크와, 상기 수용 탱크의 세정수를 상기 염 입자 생성부 및 상기 전기 집진부로 공급하는 공급펌프를 가지는 세정수 공급부를 포함하고, 상기 수용 탱크에 수용되는 세정수는 상기 전기 집진부에서 상기 염 입자를 흡수하면서 하측으로 흘러 수용된 세정수일 수 있다.In an embodiment of the present invention, a receiving tank provided under the salt particle generating unit and the electrostatic precipitating unit, in which washing water is accommodated, and the washing water in the receiving tank are supplied to the salt particle generating unit and the electrostatic precipitating unit. It includes a washing water supply unit having a supply pump, and the washing water accommodated in the receiving tank may be washing water received by flowing downward while absorbing the salt particles in the electric dust collecting unit.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 염 입자 생성부는 상기 유로부의 내측에 수직하게 연장 형성되고, 내측에 상기 유해가스 및 상기 이온의 이동을 안내하는 안내유로를 가지는 복수 개의 제2접지전극과, 상기 제2접지전극의 내측에 상기 제2접지전극의 길이방향으로 연장 구비되는 제2방전전극과, 상기 제2방전전극에 펄스 전압을 인가하는 제2전압인가부를 가지고, 상기 세정수 공급부에 의해 공급되는 세정수는 상기 안내유로의 내주면을 타고 흐를 수 있다.In an embodiment of the present invention, the salt particle generating unit is formed extending vertically on the inside of the flow path part, and a plurality of second grounding electrodes having a guide flow path inside for guiding the movement of the harmful gas and the ions, and the It has a second discharge electrode extending in the longitudinal direction of the second ground electrode inside the second ground electrode, and a second voltage applying unit that applies a pulse voltage to the second discharge electrode, and is supplied by the washing water supply unit. The washing water used may flow along the inner circumferential surface of the guide passage.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전기 집진부는 상기 유로부의 내측에 수직하게 연장 형성되고, 내측으로 이동하는 상기 염 입자가 포집되는 포집유로를 가지는 복수 개의 제3접지전극과, 상기 제3접지전극의 내측에 상기 제3접지전극의 길이방향으로 연장 구비되는 제3방전전극과, 상기 제3방전전극에 전압을 인가하는 제3전압인가부를 가지고, 상기 세정수 공급부에 의해 공급되는 세정수는 상기 포집유로의 내주면을 타고 흐를 수 있다.In an embodiment of the present invention, the electric dust collecting part extends vertically inside the flow path part, and includes a plurality of third grounding electrodes having a collecting flow path through which the salt particles moving inward are collected, and the third grounding electrode has a third discharge electrode extending in the longitudinal direction of the third ground electrode on the inside of the and a third voltage applying unit for applying a voltage to the third discharge electrode, and the washing water supplied by the washing water supply unit is It can flow along the inner circumferential surface of the collection passage.
한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 유로부의 내측에서 이동하는 유해가스와 접촉되도록 상기 유로부의 내측으로 첨가제를 공급하는 첨가제 공급단계; 상기 유해가스와 혼합되도록 상기 유로부의 내측에 물을 분무하는 분무단계; 상기 유해가스 및 상기 첨가제의 접촉과 상기 유해가스 및 분무된 상기 물의 혼합을 유도하는 혼합 유도단계; 코로나 방전을 일으켜 이온을 생성하는 이온 생성단계; 펄스 방전을 일으켜 상기 유해가스 및 상기 이온을 혼합시켜 상기 유해가스의 염 입자를 생성하는 염 입자 생성단계; 그리고 상기 염 입자를 전기 포집하는 전기 집진단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유해가스 처리방법을 제공한다.On the other hand, in order to achieve the above technical problem, an embodiment of the present invention is an additive supply step of supplying an additive to the inside of the flow path portion so as to be in contact with the harmful gas moving inside the flow passage; a spraying step of spraying water inside the flow path to be mixed with the harmful gas; a mixing induction step of inducing contact between the harmful gas and the additive and mixing of the noxious gas and the sprayed water; An ion generating step of generating ions by causing a corona discharge; a salt particle generation step of generating salt particles of the noxious gas by mixing the noxious gas and the ions by generating a pulse discharge; And it provides a harmful gas treatment method comprising the electrostatic precipitation step of collecting the salt particles.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 유로부로 유입되기 전에 상기 첨가제의 온도를 상승시키는 가열단계를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, a heating step of increasing the temperature of the additive before it is introduced into the flow passage may be included.
본 발명의 실시예에 따르면, 유해가스에 포함되는 가스 상의 유해입자를 염 입자로 생성하여 전기 집진할 수 있기 때문에, 집진 효율이 증가될 수 있다. 즉, 유해입자가 가스 상태일 때보다 염 입자 상태일 때 집진이 더욱 용이하고 효과적일 수 있는데, 본 발명에서는 유해입자를 염 입자로 생성하여 집진하기 때문에, 유해가스의 처리 효율을 높일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, since harmful particles in the gas phase included in the harmful gas can be generated as salt particles and electrostatically collected, the dust collection efficiency can be increased. That is, the dust collection can be easier and more effective when the harmful particles are in the gaseous state than in the gaseous state. In the present invention, since the harmful particles are generated and collected as salt particles, the processing efficiency of the harmful gas can be increased.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 공급되는 첨가제를 예열하고, 수분 및 이온을 공급함으로써, 생성되는 염 입자의 크기를 키우고 염 입자의 성장을 촉진시켜 집진 효율을 높일 수 있다. 또한, 첨가제의 투입 농도를 줄일 수 있으며, 암모니아의 슬립 문제를 줄일 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, by preheating the supplied additive and supplying moisture and ions, the size of the salt particles produced can be increased and the growth of the salt particles can be promoted to increase the dust collection efficiency. In addition, the concentration of the additive can be reduced, and the problem of ammonia slip can be reduced.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치를 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치의 이온 생성부를 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치의 염 입자 생성부를 나타낸 예시도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치의 전기 집진부를 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치에서 습도에 따른 수농도 및 입자크기 변화를 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치에서 펄스방전 및 이온 생성 공정의 유무에 따른 수농도 및 입자크기 변화를 나타낸 그래프이다.
도 7 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치에서 수분공급, 이온 생성 및 첨가제 예열 공정의 유무에 따른 첨가제 투입 농도 변화를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 유해가스 처리장치를 나타낸 예시도이다.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리방법을 나타낸 흐름도이다.1 is an exemplary view showing a harmful gas processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is an exemplary view showing an ion generating unit of the harmful gas processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view showing a salt particle generation unit of the harmful gas processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
4 is an exemplary view showing an electric dust collector of the harmful gas processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
5 is a graph showing changes in water concentration and particle size according to humidity in the harmful gas processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
6 is a graph showing changes in water concentration and particle size according to the presence or absence of pulse discharge and ion generation processes in the harmful gas processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
7 is a graph showing the change in the concentration of the additive according to the presence or absence of moisture supply, ion generation, and additive preheating process in the harmful gas processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
8 is an exemplary view showing a harmful gas processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
9 is a flowchart illustrating a harmful gas treatment method according to a first embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be embodied in several different forms, and thus is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결(접속, 접촉, 결합)”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 “간접적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is “connected (connected, contacted, coupled)” with another part, it is not only “directly connected” but also “indirectly connected” with another member in between. “Including cases where it is In addition, when a part "includes" a certain component, this means that other components may be further provided without excluding other components unless otherwise stated.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist, and one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치를 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary view showing a harmful gas processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
도 1에서 보는 바와 같이, 유해가스 처리장치는 첨가제 공급부(200), 분무부(300), 혼합 유도부(400), 이온 생성부(500), 염 입자 생성부(600) 그리고 전기 집진부(700)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1 , the harmful gas processing apparatus includes an
본 실시예에서 유로부(100)는 수평방향으로 구비되는 제1유로부(110)와 수직방향으로 구비되는 제2유로부(120)를 가질 수 있다. 제1유로부(110)는 제2유로부(120)의 하단부와 연결될 수 있다. 유해가스(G)는 제1유로부(110)를 따라 수평방향으로 이동한 후, 제2유로부(120)로 유입되어 상향 이동될 수 있다.In this embodiment, the
이하에서는 설명의 편의상, 유해가스의 흐름 방향을 기준으로 전단/전단부/전방, 후단/후단부/후방으로 설명한다. 즉, 유해가스가 제1지점에서 제2지점으로 이동되는 경우, 제1지점을 전단/전단부/전방으로, 제2지점을 후단/후단부/후방으로 하여 설명한다.Hereinafter, for convenience of explanation, it will be described as the front end/front end/front and the rear end/rear end/rear based on the flow direction of the harmful gas. That is, when the harmful gas is moved from the first point to the second point, the first point will be described as the front end/front end/front, and the second point will be described as the rear end/rear end/rear.
첨가제 공급부(200)는 유로부(100)의 내측에서 이동하는 유해가스(G)와 접촉되도록 유로부(100)의 내측으로 첨가제(201)를 공급할 수 있다. 구체적으로 첨가제 공급부(200)는 제1유로부(110)의 입구단에 구비될 수 있다. The
유해가스(G)는 질소산화물(NOx) 또는 황산화물(SOx)과 같은 가스 형태의 유해물질을 포함할 수 있다. 그리고, 첨가제(201)는 암모니아(NH3) 또는 프로필렌(C3H6) 을 포함할 수 있다.The noxious gas G may include a gaseous noxious substance such as nitrogen oxide (NOx) or sulfur oxide (SOx). And, the
첨가제(201)가 유로부(100)에 공급되면 유해가스(G)와 수소(H)와의 접촉을 더욱 촉진하여 유해가스와의 혼합효과가 향상될 수 있다.When the
분무부(300)는 유해가스(G)와 혼합되도록 유로부(100)의 내측에 물을 분무할 수 있다. 구체적으로 분무부(300)는 제1유로부(110)의 입구단에 구비될 수 있다. 분무부(300)는 공급되는 물(301) 및 공기(302)를 혼합하여 유로부(100)에 수분(303)을 미스트 형태로 공급할 수 있다. 유로부(100)로 공급되는 수분(303)은 유해가스(G)와 혼합되어 이후 진행될 반응효과가 증가되도록 도울 수 있다.The
예를 들어, 분무부(300)로부터 제1유로부(110)로 수분(303)이 공급되면 이산화황(SO2)의 황산화가 유도(SO3+H2O -> H2SO4)될 수 있다. For example, when
한편, 유해가스 처리장치는 가열부(800)를 포함할 수 있다. 가열부(800)는 유로부(100) 및 첨가제 공급부(200)의 사이에 구비될 수 있다. 첨가제 공급부(200)에서 공급되는 첨가제(201)의 온도를 상승시켜, 온도가 상승된 첨가제(201)가 유로부(100)로 유입되도록 할 수 있다.On the other hand, the harmful gas processing apparatus may include a heating unit (800). The
가열부(800)는 첨가제(201)의 온도를 50-100 ℃ 이상으로 상승시킬 수 있으며, 예열된 첨가제(201)는 확산력이 높아져서 혼합 유도부(400)에서 유해 가스와 혼합 효과가 높아질 수 있다.The
혼합 유도부(400)는 유로부(100)에서 첨가제 공급부(200) 및 분무부(300)의 후단에 구비될 수 있다. 혼합 유도부(400)는 유해가스(G) 및 첨가제(201)의 접촉을 유도할 수 있다. 또한, 혼합 유도부(400)는 유해가스(G) 및 분무된 수분(303)의 혼합을 유도할 수 있다. The mixing
혼합 유도부(400)는 이동하는 유해가스(G), 첨가제(201) 및 수분(303)이 효과적으로 혼합될 수 있도록 하는 믹싱 리브(410)를 가질 수 있다.The mixing
이온 생성부(500)는 유로부(100)에서 혼합 유도부(400)의 후단에 구비될 수 있다. 이온 생성부(500)는 코로나 방전을 일으켜 다량의 이온(I)을 생성할 수 있다. The
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치의 이온 생성부를 나타낸 예시도이다.2 is an exemplary view showing an ion generating unit of the harmful gas processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
도 2를 더 포함하여 보는 바와 같이, 이온 생성부(500)는 제1접지전극(510), 제1방전전극(520) 및 제1전압인가부(530)를 가질 수 있다.2 , the
제1접지전극(510)은 제1유로부(110)의 내측에 제1유로부(110)의 길이방향으로 연장 형성될 수 있다. 제1접지전극(510)은 중공관 형태로 이루어질 수 있다. 또한, 제1접지전극(510)은 제1유로부(110)의 단면 방향을 따라 복수 개가 마련될 수 있다.The
제1방전전극(520)은 제1접지전극(510)의 내측에 제1접지전극(510)의 길이방향으로 연장 구비될 수 있다. 제1방전전극(520)은 와이어 형태로 이루어질 수 있다. 제1전압인가부(530)는 제1방전전극(520)에 전압을 인가할 수 있다. The
제1방전전극(520)에는 제1전압인가부(530)로부터 플러스(+) 전압이 인가될 수 있으며, 제1접지전극(510)은 접지될 수 있다. 또는, 제1접지전극(510)에는 제1전압인가부(530)로부터 마이너스(-) 전압이 인가될 수도 있다. 이를 통해, 제1접지전극(510)과 제1방전전극(520)의 사이에서는 코로나 방전이 일어날 수 있으며, 다량의 산소(O), 수산화물(OH), 물(H2O) 등과 같은 라디칼 이온이 생성될 수 있다.A positive (+) voltage may be applied to the
제1방전전극(520)은 탄소섬유 방전전극일 수 있으며, 5 내지 10 ㎛ 크기의 지름을 가질 수 있다. 이를 통해, 제1방전전극(520)은 상대적으로 낮은 전압에서 코로나 방전을 생성시킬 수 있다. 즉, 인가전압이 낮아도 높은 농도의 이온이 생성되도록 할 수 있다.The
염 입자 생성부(600)는 유로부(100)에서 이온 생성부(500)의 후단에 구비될 수 있고, 펄스 방전을 일으켜 유해가스(G) 및 이온(I)이 혼합되어 유해가스(G)의 염 입자가 생성되도록 할 수 있다.The salt
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치의 염 입자 생성부를 나타낸 예시도이다.3 is an exemplary view showing a salt particle generation unit of the harmful gas processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
도 3을 더 포함하여 보는 바와 같이, 염 입자 생성부(600)는 제2접지전극(610), 제2방전전극(620) 그리고 제2전압인가부(630)를 가질 수 있다.3 , the salt
제2접지전극(610)은 유로부(100), 구체적으로는 제2유로부(120)의 내측에 수직하게 연장 형성될 수 있다. 제2접지전극(610)은 내측에 유해가스(G) 및 이온(I)의 이동을 안내하는 안내유로(611)를 가질 수 있다. 안내유로(611)는 제2접지전극(610)의 상단부 및 하단부를 관통하여 형성될 수 있다. 또한, 제2접지전극(610)은 제2유로부(120)의 단면 방향을 따라 복수 개가 구비될 수 있으며, 이웃하는 각각의 제2접지전극(610)은 서로 밀착되도록 구비될 수 있다. 따라서, 제2유로부(120)의 하측에서 상향 이동되는 유해가스(G) 및 이온(I)은 모두 안내유로(611)를 통과하여 상향 이동될 수 있다.The
제2방전전극(620)은 제2접지전극(610)의 내측에 제2접지전극(610)의 길이방향으로 연장 구비될 수 있다. 제2방전전극(620)은 와이어 형태로 이루어질 수 있다.The
제2전압인가부(630)는 제2방전전극(620)에 펄스 전압을 인가할 수 있다.The second
제2방전전극(620)에는 제2전압인가부(630)로부터 플러스(+) 전압이 인가될 수 있으며, 제2접지전극(610)은 접지될 수 있다. 또는, 제2접지전극(610)에는 제2전압인가부(630)로부터 마이너스(-) 전압이 인가될 수도 있다. 이를 통해, 제2접지전극(610)과 제2방전전극(620)의 사이에서는 펄스 방전이 일어날 수 있다.A positive (+) voltage may be applied to the
펄스 방전에 의해 아래 식(1)과 같은 반응이 유도되어 입자 전환이 촉진될 수 있다.By the pulse discharge, a reaction as shown in Equation (1) below may be induced to promote particle conversion.
식(1) --- SO2+2NH3+H2O → (NH4)2SO3 및 SO2+2NH3+2H2O → (NH4)2SO3H2O Formula (1) --- SO 2 +2NH 3 +H 2 O → (NH 4 ) 2 SO 3 and SO 2 +2NH 3 +2H 2 O → (NH 4 ) 2 SO 3 H 2 O
그리고, 이러한 집자 전환을 통해 유해가스(G)가 포함하는 가스 상태의 유해물질의 염 입자(SP)가 생성될 수 있다.In addition, salt particles (SP) of a gaseous harmful substance included in the harmful gas (G) may be generated through such a collector conversion.
이온 생성부(500)에서 생성된 이온(I)이 염 입자 생성부(600)로 이동되면, 펄스 방전에서 이온 유도 핵생성(Ion induced nucleation)이 유도될 수 있다. 즉, 물방울이 응축되지 위해서는 응축핵이 필요한데, 이온(I)이 응축핵 역할을 함으로써 염 입자(SP)는 보다 잘 생성될 수 있다.When the ions (I) generated by the
한편, 염 입자 생성부(600)는 하우징(601)을 더 가질 수 있다. 하우징(601)은 제2유로부(120)에 대응되는 형상을 가질 수 있으며, 전기 전도성 소재로 형성될 수 있다.Meanwhile, the salt
제2유로부(120)가 절연성 소재로 형성되는 경우, 하우징(601)은 제2유로부(120)의 사이에 구비될 수 있으며, 제2접지전극(610)은 하우징(601)의 내측에 구비될 수 있다. 그리고, 하우징(601)이 접지됨으로써, 제2접지전극(610)도 접지되도록 할 수 있다. 또는, 하우징(601)에는 제2전압인가부(630)로부터 마이너스(-) 전압이 인가될 수도 있고, 이를 통해, 제2접지전극(610)에도 마이너스(-) 전압이 인가될 수 있으며, 이를 통해, 제2접지전극(610)과 제2방전전극(620)의 사이에서는 펄스 방전이 일어날 수 있다.When the second
물론, 제2유로부(120)가 전기 전도성 소재로 형성되고, 하우징(601)의 구성이 생략된 상태에서 제2접지전극(610)이 제2유로부(120)에 접촉되도록 구비되며, 제2유로부(120)가 접지되거나, 또는, 제2유로부(120)에 제2전압인가부(630)로부터 마이너스(-) 전압이 인가되도록 구현될 수도 있다. 그러나, 제2유로부(120)에 제2전압인가부(630)로부터 마이너스(-) 전압이 인가되는 경우, 작업자가 제2유로부(120)에 접촉되게 되면 안전사고 위험성이 있고, 제2유로부(120)에 인가되는 전압이 전기 집진부(700)에도 인가될 수 있기 때문에, 제2유로부(120)는 절연성 소재로 형성되는 것이 바람직하다.Of course, the second
전기 집진부(700)는 유로부(100)에서 염 입자 생성부(600)의 후단에 구비되고, 염 입자(SP)를 포집할 수 있다. 본 실시예에서는 전기 집진부(700)가 염 입자 생성부(600)의 상측에 구비될 수 있다.The
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치의 전기 집진부를 나타낸 예시도이다.4 is an exemplary view showing an electric dust collector of the harmful gas processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
도 4를 포함하여 보는 바와 같이, 전기 집진부(700)는 제3접지전극(710), 제3방전전극(720) 그리고 제3전압인가부(730)를 가질 수 있다.4 , the electric
제3접지전극(710)은 유로부(100), 구체적으로는 제2유로부(120)의 내측에 수직하게 연장 형성될 수 있다. 제3접지전극(710)은 내측으로 이동하는 염 입자(SP)가 포집되는 포집유로(725)를 가질 수 있다. 포집유로(725)는 제3접지전극(710)의 상단부 및 하단부를 관통하여 형성될 수 있다. 또한, 제3접지전극(710)은 제2유로부(120)의 단면 방향을 따라 복수 개가 구비될 수 있으며, 이웃하는 각각의 제3접지전극(710)은 서로 밀착되도록 구비될 수 있다. 따라서, 제2유로부(120)의 하측에서 상향 이동되는 염 입자(SP)는 모두 포집유로(725)를 통과하여 상향 이동될 수 있다.The
제3방전전극(720)은 제3접지전극(710)의 내측에 제3접지전극(710)의 길이방향으로 연장 구비될 수 있다. 제3방전전극(720)은 와이어 형태로 이루어질 수 있다.The
제3전압인가부(730)는 제3방전전극(720)에 직류 전압을 인가할 수 있다.The third
제3방전전극(720)에는 제3전압인가부(730)로부터 플러스(+) 전압이 인가될 수 있으며, 제3접지전극(710)은 접지될 수 있다. 또는, 제3접지전극(710)에는 제3전압인가부(730)로부터 마이너스(-) 전압이 인가될 수도 있다. A positive (+) voltage may be applied to the
포집유로(725)를 이동하는 염 입자(SP)는 제3방전전극(720)에 의해 플러스(+)로 하전될 수 있다. 플러스(+)로 하전된 염 입자(SP)에는 플러스(+) 극끼리 밀어내는 척력이 발생하게 되므로, 염 입자(SP)는 상향 이동될수록 넓게 퍼져나가게 된다. 그리고, 플러스(+)로 하전된 염 입자(SP)는 접지된 제3접지전극(710)과의 인력에 의해 효과적으로 제3접지전극(710)에 부착될 수 있다. 척력에 의해 염 입자(SP)끼리는 서로 멀어지게 되기 때문에, 염 입자(SP)는 제3접지전극(710)에 얇으면서도 넓게 포집될 수 있다. 그리고, 유해물질의 염 입자(SP)가 포집되어 제거된 무해가스(PG)는 상측으로 배출될 수 있다.The salt particles SP moving through the collection passage 725 may be positively charged by the
제3방전전극(720)은 제3접지전극(710)의 내측에서, 길이방향에 수직한 방향으로 연장 형성되는 복수개의 가지 전극(721)을 더 가질 수 있다. 가지 전극(721)은 제3방전전극(720)의 표면적을 넓혀 염 입자(SP)의 하전율을 높일 수 있다.The
한편, 전기 집진부(700)는 절연패드(740)를 더 가질 수 있다. Meanwhile, the
만일, 제2유로부(120)가 전기 전도성 소재로 형성되고, 절연패드(740)가 생략되는 경우, 제2유로부(120)가 접지됨으로써 제3접지전극(710)도 접지되도록 할 수 있다. If the second
그러나, 제2유로부(120)에 제3전압인가부(730)로부터 마이너스(-) 전압이 인가되는 경우, 작업자가 제2유로부(120)에 접촉되게 되면 안전사고 위험성이 있고, 제2유로부(120)에 인가되는 전압이 염 입자 생성부(600)에도 인가될 수 있다. 전술한 바와 같이, 염 입자 생성부(600)에는 펄스 전압이 인가되는데 반해 전기 집진부(700)에는 직류 전압이 인가되기 때문에, 염 입자 생성부(600)와 전기 집진부(700)는 서로 전기적으로 절연됨이 바람직하다.However, when a negative (-) voltage is applied from the third
절연패드(740)는 제2유로부(120) 및 제3접지전극(710)을 절연하여 제2유로부(120)가 전기 전도성 소재로 형성되더라도 염 입자 생성부(600)와 전기 집진부(700)가 서로 전기적으로 절연되도록 할 수 있다. 제2유로부(120)가 절연성 소재로 형성되는 경우, 절연패드(740)는 생략될 수 있다.The insulating
절연패드(740)는 제2유로부(120)의 내주면에 구비될 수 있기 때문에, 절연패드(740)의 유로 단면적은 제2유로부(120)의 유로 단면적보다 작아질 수 있으며, 이는 유로 저항으로 작용될 수 있다. 따라서, 이러한 유로 저항이 줄어들 수 있도록, 절연패드(740)의 하단부에는 경사진 입구가이드(741)가 형성될 수 있다. Since the insulating
한편, 유해가스 처리장치는 세정수 공급부(900)를 포함할 수 있으며, 세정수 공급부(900)는 수용 탱크(910) 및 공급펌프(920)를 가질 수 있다.Meanwhile, the harmful gas treatment apparatus may include a washing
도 1, 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이, 수용 탱크(910)는 염 입자 생성부(600) 및 전기 집진부(700)의 하부에 구비될 수 있으며, 수용 탱크(910)에는 세정수(901)가 수용될 수 있다.1, 3 and 4, the receiving
공급펌프(920)는 수용 탱크(910)의 세정수(901)를 염 입자 생성부(600) 및 전기 집진부(700)로 공급할 수 있다. 수용 탱크(910) 및 공급펌프(920)는 제1연결관(931)에 의해 연결될 수 있으며, 공급펌프(920) 및 염 입자 생성부(600)의 제2접지전극(610)은 제2연결관(932)에 의해 연결될 수 있다. 공급펌프(920)에 의해 공급되는 세정수(901)는 제2연결관(932)을 통해 제2접지전극(610)의 상부로 공급되고, 제2접지전극(610)의 내주면을 따라 흘러내릴 수 있다.The
염 입자 생성부(600)에서 펄스 방전으로 생성된 염 입자(SP)는 점성이 높아 제2접지전극(610)의 내주면에 부착될 수 있으며, 부착되는 염 입자(SP)가 증가하게 되면 제2접지전극(610)의 기능이 저하될 수 있다. 제2연결관(932)을 통해 공급되는 세정수(901)는 안내유로(611)의 내주면에 수막을 형성하면서 아래로 흘러내리게 되고, 이때 염 입자(SP)는 세정수(901)에 의해 씻겨 나가게 되어 안내유로(611)의 표면은 깨끗한 상태로 유지될 수 있다. 또한, 반응 후 남은 첨가제(201)도 세정수(901)에 의해 씻겨 나갈 수 있다.The salt particles SP generated by the pulse discharge in the salt
그리고, 공급펌프(920) 및 전기 집진부(700)의 제3접지전극(710)은 제3연결관(933)에 의해 연결될 수 있다. 공급펌프(920)에 의해 공급되는 세정수(901)는 제3연결관(933)을 통해 제3접지전극(710)의 상부로 공급되고, 제3접지전극(710)의 포집유로(725)의 내주면을 따라 흘러내릴 수 있다.In addition, the
전기 집진부(700)에서 제3접지전극(710)의 표면에 포집된 염 입자(SP)는 제3연결관(933)을 통해 공급되어 제3접지전극(710)의 내주면에 수막을 형성하면서 아래로 흘러내리는 세정수(901)에 의해 씻겨 나가게 된다. 이에 따라 포집유로(725)의 표면은 깨끗한 상태로 유지될 수 있다. The salt particles (SP) collected on the surface of the
따라서, 수용 탱크(910)에 수용되는 세정수(901)는 전기 집진부(700)에서 염 입자(SP)를 흡수하면서 하측으로 흘러 수용된 세정수와, 염 입자 생성부(600)에서 염 입자(SP)를 흡수하면서 하측으로 흘러 수용된 세정수일 수 있다. Therefore, the
세정수 공급부(900)는 수용 탱크(910) 및 공급펌프(920)의 사이에 구비되어 제1연결관(931)을 통해 이동하는 세정수(901)에 흡수된 염 입자(SP)를 제거하기 위한 필터(940)를 가질 수 있다. 이를 통해, 염 입자 생성부(600) 및 전기 집진부(700)에는 염 입자(SP)를 포함하지 않는 세정수가 공급될 수 있다.The washing
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치에서 습도에 따른 수농도 및 입자크기 변화를 나타낸 그래프이다. 5 is a graph showing changes in water concentration and particle size according to humidity in the harmful gas processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
도 5에 나타낸 실험은 암모니아(NH3)를 첨가제로 하고, 염 입자 생성부에 10kV의 펄스전압을 공급하여 진행되었다.The experiment shown in FIG. 5 was carried out by using ammonia (NH 3 ) as an additive, and supplying a pulse voltage of 10 kV to the salt particle generator.
그래프 A1은 분무부를 제어하여 상대습도를 40% 로 한 경우에 유해가스에 포함된 이산화황(SO2)의 염 입자를 나타낸다. 그리고, 그래프 A2는 상대습도를 80% 로 한 경우에 이산화황(SO2)의 염 입자를 나타낸다.Graph A1 shows the salt particles of sulfur dioxide (SO 2 ) contained in the harmful gas when the relative humidity is 40% by controlling the spraying part. And, graph A2 shows the salt particles of sulfur dioxide (SO 2 ) when the relative humidity is 80%.
도 5를 참조하면, 높은 습도에서 더욱 큰 수농도(Number concentration)를 가지고, 염 입자의 크기(Particle size)도 커져 1㎛ 급 입자상 물질로 입자가 성장되는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 5 , it can be confirmed that the particles are grown into a 1㎛ class particulate material with a higher number concentration and a larger salt particle size at high humidity.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치에서 펄스방전 및 이온 생성 공정의 유무에 따른 수농도 및 입자크기 변화를 나타낸 그래프이다. 6 is a graph showing changes in water concentration and particle size according to the presence or absence of pulse discharge and ion generation processes in the harmful gas processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
도 6에 나타낸 실험은 암모니아(NH3)를 첨가제로 하고, 동일한 상대습도에서 진행되었다. The experiment shown in FIG. 6 was conducted with ammonia (NH 3 ) as an additive, and at the same relative humidity.
그래프 B1은 유해가스에 포함된 이산화황(SO2)과 첨자제가 접촉된 경우에 이산화황(SO2)의 염 입자를 나타낸다. 그리고, 그래프 B2는 B1 그래프의 조건에다가 염 입자 생성부에 10kV의 펄스전압을 공급하여 펄스 방전을 실시한 경우에 이산화황(SO2)의 염 입자를 나타낸다. 그리고 그래프 B3은 B2 그래프의 조건에다가 이온 생성부에 20kV의 전압을 공급하여 이온이 생성되도록 한 경우에 이산화황(SO2)의 염 입자를 나타낸다.Graph B1 shows the salt particles of sulfur dioxide (SO 2 ) when the subscript is in contact with sulfur dioxide (SO 2 ) contained in the harmful gas. And, graph B2 shows salt particles of sulfur dioxide (SO 2 ) when pulse discharge is performed by supplying a pulse voltage of 10 kV to the salt particle generator in addition to the conditions of graph B1. And graph B3 shows the salt particles of sulfur dioxide (SO 2 ) when the ions are generated by supplying a voltage of 20 kV to the ion generating unit in addition to the conditions of the B2 graph.
도 6을 참조하면, 이온을 주입하고 펄스 방전을 거쳤을 때 더욱 큰 수농도를 가지고, 1㎛ 영역의 입자 성장이 촉진되는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 6 , it can be seen that when ions are implanted and pulsed discharge is performed, the particles have a higher concentration and the growth of particles in the 1 μm area is promoted.
도 7 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리장치에서 수분공급, 이온 생성 및 첨가제 예열 공정의 유무에 따른 첨가제 투입 농도 변화를 나타낸 그래프이다.7 is a graph showing the change in the concentration of the additive according to the presence or absence of moisture supply, ion generation, and additive preheating process in the harmful gas processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
도 7에 나타낸 실험은 암모니아(NH3)를 첨가제로 하여 진행되었다. The experiment shown in FIG. 7 was conducted using ammonia (NH 3 ) as an additive.
그래프 C1은 수분 및 이온을 공급하지 않고, 첨가제의 예열도 하지 않은 경우의 그래프이다. 그래프 C2는 수분 및 이온은 공급하지 않고, 첨가제는 60℃로 예열한 경우의 그래프이다. 그래프 C3은 수분 및 이온을 공급하고, 첨가제도 60℃로 로 예열한 경우의 그래프이다.Graph C1 is a graph in the case where moisture and ions are not supplied, and the additive is not preheated. Graph C2 is a graph when moisture and ions are not supplied and the additive is preheated to 60°C. Graph C3 is a graph when moisture and ions are supplied and the additive is also preheated to 60°C.
도 7을 참조하면, 수분 및 이온을 공급하고, 첨가제를 예열한 경우가 암모니아(NH3)/이산화황(SO2)의 농도비가 가장 작아지는 것을 확인할 수 있다. 즉, 수분 및 이온을 공급하고, 첨가제를 예열한 경우 암모니아 투입 농도를 줄여 공급되는 암모니아의 일부만이 유해가스와 작용하고 작용되지 않은 암모니아가 배출되는 현상인 암모니아 슬립(Slip) 문제를 줄일 수 있다. Referring to FIG. 7 , it can be seen that the concentration ratio of ammonia (NH 3 )/sulfur dioxide (SO 2 ) is the smallest when moisture and ions are supplied and the additive is preheated. That is, when moisture and ions are supplied and the additive is preheated, the ammonia input concentration is reduced to reduce the ammonia slip problem, which is a phenomenon in which only a part of the supplied ammonia interacts with the harmful gas and the unacted ammonia is discharged.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 유해가스 처리장치를 나타낸 예시도이다. 본 실시예에서는 유로부의 형상 및 이에 따른 각 구성요소의 위치관계가 다를 수 있으며, 다른 내용은 전술한 제1실시예와 동일하다. 따라서, 동일한 구성에는 동일한 번호를 부여하고, 반복되는 내용은 가급적 생략한다.8 is an exemplary view showing a harmful gas processing apparatus according to a second embodiment of the present invention. In this embodiment, the shape of the flow path part and the positional relationship of each component may be different according to it, and other contents are the same as in the first embodiment described above. Therefore, the same numbers are assigned to the same components, and repeated contents are omitted as much as possible.
도 8에서 보는 바와 같이, 본 실시예에서는 유로부(1100)의 제1유로부(1110)는 수직방향으로 형성될 수 있고, 제2유로부(1120)는 제1유로부(1110)의 하부와 연결되어 수평방향으로 형성될 수 있다.As shown in FIG. 8 , in the present embodiment, the first
그리고, 유해가스(G)는 제1유로부(1110)의 상부로 유입되어 하향 이동하고, 이후 제2유로부(1120)를 통해 수평방향으로 이동될 수 있다.In addition, the harmful gas (G) may be introduced into the upper portion of the first
따라서, 첨가제 공급부(200), 분무부(300) 및 가열부(800)는 제1유로부(110)의 상부에 구비되고, 제1유로부(110)의 하측 방향으로 혼합 유도부(400), 이온 생성부(500), 염 입자 생성부(600), 전기 집진부(700) 그리고 수용 탱크(910)가 위치될 수 있다.Accordingly, the
본 실시예에 따르면, 전술한 제1실시예에서 보다 유해가스 처리장치가 차지하는 수평방향 공간의 크기가 작아질 수 있다.According to this embodiment, the size of the horizontal space occupied by the harmful gas processing apparatus may be smaller than in the first embodiment described above.
이하에서는 유해가스 처리방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a harmful gas treatment method will be described.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 유해가스 처리방법을 나타낸 흐름도이다.9 is a flowchart illustrating a harmful gas treatment method according to a first embodiment of the present invention.
도 9에서 보는 바와 같이, 유해가스 처리방법은 첨가제 공급단계(S2100), 분무단계(S2200), 혼합 유도단계(S2400), 이온 생성단계(S2500), 염 입자 생성단계(S2600) 그리고 전기 집진단계(S2700)를 포함할 수 있다. 9, the harmful gas treatment method is an additive supply step (S2100), a spray step (S2200), a mixing induction step (S2400), an ion generation step (S2500), a salt particle generation step (S2600) and an electrostatic precipitation step (S2700) may be included.
첨가제 공급단계(S2100)는 유로부의 내측에서 이동하는 유해가스와 접촉되도록 유로부의 내측으로 첨가제를 공급하는 단계일 수 있다. 첨가제가 공급되면 유해가스와 수소와의 접촉을 더욱 촉진하여 유해가스와의 혼합효과가 향상될 수 있다.The additive supply step ( S2100 ) may be a step of supplying the additive to the inside of the flow passage so as to be in contact with the harmful gas moving inside the flow passage. When the additive is supplied, the contact between the harmful gas and hydrogen can be further promoted, and the mixing effect with the harmful gas can be improved.
유해가스 처리방법은 유로부로 유입되기 전에 첨가제의 온도를 상승시키는 가열단계(S2300)를 포함할 수 있다. 예열된 첨가제는 확산력이 높아져서 유해 가스와 혼합 효과가 높아질 수 있다.The harmful gas treatment method may include a heating step (S2300) of increasing the temperature of the additive before it is introduced into the flow passage. The preheated additive may have a higher diffusivity, which may increase the mixing effect with harmful gases.
분무단계(S2200)는 유해가스와 혼합되도록 유로부의 내측에 물을 분무하는 단계일 수 있다. 유로부로 공급되는 수분은 유해가스와 혼합되어 이후 진행될 반응효과가 증가되도록 도울 수 있다.The spraying step (S2200) may be a step of spraying water on the inside of the flow path to be mixed with the harmful gas. The moisture supplied to the flow passage may be mixed with the harmful gas to help increase the reaction effect to proceed later.
유해가스가 이동하는 유로부에 첨가제를 가열하여 공급하고, 수분을 공급하는 공정은 순차적으로 진행되는 것이 아니라 동시에 진행될 수 있다.The process of heating and supplying the additive to the flow passage through which the harmful gas moves and supplying moisture may be performed simultaneously, rather than sequentially.
혼합 유도단계(S2400)는 유해가스 및 첨가제의 접촉과 유해가스 및 분무된 물의 혼합을 유도할 수 있다.The mixing induction step (S2400) may induce the contact of the harmful gas and the additive and the mixing of the harmful gas and the sprayed water.
이온 생성단계(S2500)는 코로나 방전을 일으켜 이온을 생성하는 단계일 수 있다. 그리고, 염 입자 생성단계(S2600)는 펄스 방전을 일으켜 유해가스 및 이온을 혼합시켜 유해가스의 염 입자를 생성하는 단계일 수 있다.The ion generation step ( S2500 ) may be a step of generating ions by generating a corona discharge. In addition, the salt particle generation step (S2600) may be a step of generating a pulse discharge to mix the harmful gas and ions to generate the salt particles of the harmful gas.
전기 집진단계(S2700)는 염 입자를 전기 포집할 수 있다.In the electrostatic precipitation step (S2700), salt particles may be electrocollected.
본 발명에 따르면, 유해가스에 포함되는 가스 상의 유해입자를 염 입자로 생성하여 전기 집진할 수 있기 때문에, 집진 효율이 증가될 수 있다. 즉, 유해입자가 가스 상태일 때보다 염 입자 상태일 때 집진이 더욱 용이하고 효과적일 수 있는데, 본 발명에서는 유해입자를 염 입자로 생성하여 집진하기 때문에, 유해가스의 처리 효율을 높일 수 있다.According to the present invention, since harmful particles in the gas phase included in the harmful gas can be generated as salt particles and electrostatically collected, the dust collection efficiency can be increased. That is, dust collection may be easier and more effective when the harmful particles are in the gaseous state than in the gaseous state. In the present invention, since the harmful particles are generated and collected as salt particles, the processing efficiency of the harmful gas can be increased.
특히, 공급되는 첨가제를 예열하고, 수분 및 이온을 공급함으로써, 생성되는 염 입자의 크기를 키우고 염 입자의 성장을 촉진시켜 집진 효율을 높일 수 있다. 또한, 첨가제의 투입 농도를 줄일 수 있으며, 암모니아의 슬립 문제를 줄일 수 있다.In particular, by preheating the supplied additive and supplying moisture and ions, it is possible to increase the size of the produced salt particles and promote the growth of the salt particles, thereby increasing dust collection efficiency. In addition, the concentration of the additive can be reduced, and the problem of ammonia slip can be reduced.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a dispersed form, and likewise components described as distributed may be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.
100,1100: 유로부
200: 첨가제 공급부
300: 분무부
400: 혼합 유도부
500: 이온 생성부
600: 염 입자 생성부
700: 전기 집진부
800: 가열부
900: 세정수 공급부100,1100: Euro
200: additive supply unit
300: spray unit
400: mixing induction unit
500: ion generating unit
600: salt particle generation unit
700: electric dust collector
800: heating unit
900: washing water supply unit
Claims (8)
상기 유해가스와 혼합되도록 상기 유로부의 내측에 물을 분무하는 분무부;
상기 유로부에서 상기 첨가제 공급부 및 상기 분무부의 후단에 구비되고, 상기 유해가스 및 상기 첨가제의 접촉과 상기 유해가스 및 분무된 상기 물의 혼합을 유도하는 혼합 유도부;
상기 유로부에서 상기 혼합 유도부의 후단에 구비되고, 코로나 방전을 일으켜 이온을 생성하는 이온 생성부;
상기 유로부에서 상기 이온 생성부의 후단에 구비되고, 펄스 방전을 일으켜 상기 유해가스 및 상기 이온이 혼합되어 상기 유해가스의 염 입자가 생성되도록 하는 염 입자 생성부; 그리고
상기 유로부에서 상기 염 입자 생성부의 후단에 구비되고, 상기 염 입자를 포집하는 전기 집진부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유해가스 처리장치.an additive supply unit for supplying additives to the inside of the flow path so as to be in contact with the harmful gas moving inside the flow path;
a spraying unit for spraying water inside the flow path to be mixed with the harmful gas;
a mixing inducing unit provided at the rear end of the additive supply unit and the spraying unit in the flow path and inducing contact between the harmful gas and the additive and mixing of the harmful gas and the sprayed water;
an ion generating unit provided at a rear end of the mixing induction unit in the flow path unit to generate ions by generating a corona discharge;
a salt particle generating unit provided at a rear end of the ion generating unit in the flow path and generating a pulse discharge so that the noxious gas and the ions are mixed to generate salt particles of the noxious gas; And
Noxious gas treatment apparatus, which is provided at a rear end of the salt particle generating unit in the flow path, and includes an electric dust collector for collecting the salt particles.
상기 유로부 및 상기 첨가제 공급부의 사이에 구비되고, 상기 첨가제 공급부에서 공급되는 첨가제의 온도를 상승시키는 가열부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유해가스 처리장치.According to claim 1,
and a heating part provided between the flow path part and the additive supply part and increasing the temperature of the additive supplied from the additive supply part.
상기 이온 생성부는
상기 유로부의 내측에 상기 유로부의 길이방향으로 연장 형성되고, 중공관 형태로 이루어지는 복수 개의 제1접지전극과,
상기 제1접지전극의 내측에 상기 제1접지전극의 길이방향으로 연장 구비되는 제1방전전극과,
상기 제1방전전극에 전압을 인가하는 제1전압인가부를 가지는 것을 특징으로 하는 유해가스 처리장치.According to claim 1,
The ion generating unit
a plurality of first grounding electrodes extending in the longitudinal direction of the flow passage inside the flow passage and having a hollow tube shape;
a first discharge electrode extending in the longitudinal direction of the first grounding electrode inside the first grounding electrode;
Harmful gas processing apparatus, characterized in that it has a first voltage applying unit for applying a voltage to the first discharge electrode.
상기 염 입자 생성부 및 상기 전기 집진부의 하부에 구비되고, 세정수가 수용되는 수용 탱크와,
상기 수용 탱크의 세정수를 상기 염 입자 생성부 및 상기 전기 집진부로 공급하는 공급펌프를 가지는 세정수 공급부를 포함하고,
상기 수용 탱크에 수용되는 세정수는 상기 전기 집진부에서 상기 염 입자를 흡수하면서 하측으로 흘러 수용된 세정수인 것을 특징으로 하는 유해가스 처리장치.According to claim 1,
a storage tank provided under the salt particle generating unit and the electrostatic precipitation unit, the washing water being accommodated;
and a washing water supply unit having a supply pump for supplying the washing water of the receiving tank to the salt particle generating unit and the electric dust collecting unit,
The washing water accommodated in the accommodating tank is a hazardous gas treatment apparatus, characterized in that the washing water flows downward while absorbing the salt particles in the electrostatic precipitator.
상기 염 입자 생성부는
상기 유로부의 내측에 수직하게 연장 형성되고, 내측에 상기 유해가스 및 상기 이온의 이동을 안내하는 안내유로를 가지는 복수 개의 제2접지전극과,
상기 제2접지전극의 내측에 상기 제2접지전극의 길이방향으로 연장 구비되는 제2방전전극과,
상기 제2방전전극에 펄스 전압을 인가하는 제2전압인가부를 가지고,
상기 세정수 공급부에 의해 공급되는 세정수는 상기 안내유로의 내주면을 타고 흐르는 것을 특징으로 하는 유해가스 처리장치.5. The method of claim 4,
The salt particle generating unit
a plurality of second ground electrodes extending vertically inside the flow passage and having guide passages inside for guiding the movement of the harmful gas and the ions;
a second discharge electrode extending in the longitudinal direction of the second ground electrode inside the second ground electrode;
and a second voltage applying unit for applying a pulse voltage to the second discharge electrode;
The washing water supplied by the washing water supply unit flows along the inner circumferential surface of the guide passage.
상기 전기 집진부는
상기 유로부의 내측에 수직하게 연장 형성되고, 내측으로 이동하는 상기 염 입자가 포집되는 포집유로를 가지는 복수 개의 제3접지전극과,
상기 제3접지전극의 내측에 상기 제3접지전극의 길이방향으로 연장 구비되는 제3방전전극과,
상기 제3방전전극에 전압을 인가하는 제3전압인가부를 가지고,
상기 세정수 공급부에 의해 공급되는 세정수는 상기 포집유로의 내주면을 타고 흐르는 것을 특징으로 하는 유해가스 처리장치.5. The method of claim 4,
The electric dust collector
a plurality of third ground electrodes extending vertically inside the flow passage and having a collection passage in which the salt particles moving inward are collected;
a third discharge electrode extending in the longitudinal direction of the third ground electrode inside the third ground electrode;
and a third voltage applying unit for applying a voltage to the third discharge electrode,
The washing water supplied by the washing water supply unit flows along the inner circumferential surface of the collection passage.
상기 유해가스와 혼합되도록 상기 유로부의 내측에 물을 분무하는 분무단계;
상기 유해가스 및 상기 첨가제의 접촉과 상기 유해가스 및 분무된 상기 물의 혼합을 유도하는 혼합 유도단계;
코로나 방전을 일으켜 이온을 생성하는 이온 생성단계;
펄스 방전을 일으켜 상기 유해가스 및 상기 이온을 혼합시켜 상기 유해가스의 염 입자를 생성하는 염 입자 생성단계; 그리고
상기 염 입자를 전기 포집하는 전기 집진단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유해가스 처리방법.an additive supply step of supplying an additive to the inside of the flow passage so as to be in contact with the harmful gas moving inside the flow passage;
a spraying step of spraying water inside the flow path to be mixed with the harmful gas;
a mixing induction step of inducing contact between the harmful gas and the additive and mixing of the noxious gas and the sprayed water;
An ion generating step of generating ions by causing a corona discharge;
a salt particle generation step of generating salt particles of the noxious gas by mixing the noxious gas and the ions by generating a pulse discharge; And
Harmful gas treatment method comprising the electrostatic precipitation step of collecting the salt particles electrically.
상기 유로부로 유입되기 전에 상기 첨가제의 온도를 상승시키는 가열단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유해가스 처리방법.8. The method of claim 7,
Noxious gas treatment method comprising a heating step of increasing the temperature of the additive before it is introduced into the flow passage.
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