WO2022035258A1 - 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치 - Google Patents

폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치 Download PDF

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WO2022035258A1
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cleaning
gas
tank
exhaust gas
waste
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PCT/KR2021/010738
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Inventor
김상택
김정형
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인지이엔티 주식회사
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/06—Spray cleaning
    • B01D47/063—Spray cleaning with two or more jets impinging against each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C9/00—Combinations with other devices, e.g. fans, expansion chambers, diffusors, water locks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G3/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
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    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/10—Feedstock materials
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    • Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/20—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock

Definitions

  • the present invention relates to a cleaning apparatus, and more particularly, to an exhaust gas cleaning apparatus of a general emulsifier of waste plastics and waste vinyl.
  • dust and harmful components are included in the gas generated during the combustion of oil and gas in the heating device of the waste plastic or waste vinyl general emulsifier.
  • Patent Document 1 Republic of Korea Patent No. 10-1471091 (announced on Dec. 9, 2014, hereinafter referred to as Patent Document 1) relates to a gas cleaning device having a swirler. Patent Document 1 removes harmful substances through contact of the cleaning liquid and the harmful gas, and can produce the cleaned gas using the cyclone principle.
  • Patent Document 1 even if the cleaning liquid scatters, the rate of falling of the cleaning liquid inside the cleaning tank is fast, and since it is not possible to fill all the space inside the cleaning tank with the cleaning liquid, the contact area between the harmful gas and the cleaning liquid is narrow or the contact time is short Shortly, there was a problem that the gas was not sufficiently cleaned.
  • the present invention is to solve the conventional problems as described above, and an object of the present invention is to remove foreign substances by collecting dust in a cyclone method, and by neutralizing the acidity and alkalinity of the exhaust gas, waste plastic that can be cleaned in three steps And to provide an exhaust gas cleaning device of the waste vinyl comprehensive emulsifier.
  • Another object of the present invention is to provide an exhaust gas cleaning device of a waste plastic and waste vinyl general emulsifier for removing both acidic and alkaline harmful gases contained in exhaust gas.
  • the exhaust gas cleaning apparatus of the waste plastic and waste vinyl general emulsifier is a heating device of the waste plastic and waste vinyl general emulsifier, oil and
  • the primary cleaning gas is first cleaned by separating the dust or harmful component gas from the exhaust gas generated by the combustion process in a cyclone method.
  • Cyclone dust collection unit to generate; an alkali cleaning unit communicating with the cyclone dust collecting unit and including an alkali cleaning tank accommodating an alkaline liquid therein to generate a secondary cleaning gas obtained by secondarily cleaning the primary cleaning gas; and an acid cleaning unit communicating with the alkali cleaning unit and including an acid cleaning tank accommodating an acidic liquid therein to generate a tertiary cleaning gas obtained by tertiarily cleaning the secondary cleaning gas.
  • the cyclone dust collecting unit includes: an inlet through which external gas is introduced; a cylindrical cylinder part having one side in communication with the inlet part and forming an external swirl flow in which the inflow gas turns downward along an inner wall surface, and an internal swirl flow in which the inflow gas turns upwardly inside the external swirl flow; and a conical part disposed below the cylinder part, tapering downward, and guiding the material moving downward along the wall surface of the cylinder part to any one place.
  • the primary cleaning gas may be moved together with the internal swirling flow.
  • a filtration unit disposed below the cone and accommodating a filter for purifying the material therein and generating filtered water may include more.
  • the alkali cleaning unit includes a first spray tank for spraying an alkaline liquid to the incoming primary cleaning gas; may include
  • one end of the first pipe is in communication with the inside of the alkali cleaning tank; a first injection nozzle installed at the other end of the first pipe disposed inside the inlet or the first injection tank and spraying the alkaline liquid to the exhaust gas or the primary cleaning gas; and a pump installed in any part of the first pipe to move the alkaline liquid inside the alkaline cleaning tank, wherein the alkaline liquid sprayed from the first injection nozzle can be collected back into the alkaline cleaning tank there is.
  • the filtered water to be used may be guided to the alkali washing tank.
  • the acid cleaning unit includes a second spray tank for spraying an acidic liquid to the inflowing secondary cleaning gas; may include
  • one end of the second pipe communicates with the inside of the pickling tank; a second injection nozzle installed at the other end of the second pipe disposed inside the second injection tank and configured to spray the acidic liquid to the secondary cleaning gas; and a pump installed in any part of the second pipe to move the acidic liquid inside the acid cleaning tank, wherein the acidic liquid sprayed from the second injection nozzle can be collected back into the acid cleaning tank there is.
  • the first and second injection tanks are respectively disposed below the inner side, the first cleaning gas and the second It may further include; a perforated plate having a plurality of holes to disperse the cleaning gas.
  • the hole of the perforated plate is closed by foreign substances contained in the primary cleaning gas or the secondary cleaning gas
  • a part of the first injection nozzle or a part of the second injection nozzle may be disposed toward the perforated plate to spray the liquid.
  • the first injection tank and the second injection tank are disposed on the upper side of each of the first and second injection tanks in the shape of a downward light, and the 1 It may further include; a dispersion for dispersing the primary cleaning gas and the secondary cleaning gas.
  • the first or second spray tank has a lower side of the first cleaning gas containing the alkaline liquid and the acid liquid derivatives for inducing the movement of the secondary cleaning gas, respectively;
  • the alkaline liquid or the acidic liquid is accommodated in the alkaline cleaning tank or the acid cleaning tank, and the primary cleaning gas containing the alkaline liquid or the secondary cleaning gas containing the acidic liquid by the derivative passes through the alkaline liquid or the acidic liquid, respectively. It may further include; a scrubber filter immersed in the acidic liquid.
  • the alkali cleaning tank or the acid cleaning tank is sludge generated by purifying the primary cleaning gas or the secondary cleaning gas It may further include a screen to restrict the movement of the.
  • the alkali cleaning tank is divided into an alkali cleaning space before filtration and an alkali cleaning space after filtration by the screen, and the acid cleaning The tank is divided into an acid washing space before filtration and an acid washing space after filtration by the screening membrane, wherein the screening membrane is spaced apart from the ceilings of the alkali washing tank and the pickling tank, respectively, and the space before filtration and the space after filtration are communicated with each other can
  • the present invention can neutralize acidity and alkalinity of exhaust gas while removing foreign substances by cyclone dust collection, and can remove both acidic and alkaline harmful gases contained in exhaust gas.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of an exhaust gas cleaning apparatus of a waste plastic and waste vinyl comprehensive emulsifier according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a conceptual view of a planar view of the perforated plate of the exhaust gas cleaning device of the waste plastic and waste vinyl comprehensive emulsifier according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram looking at the dispersion of the exhaust gas cleaning device of the waste plastic and waste vinyl comprehensive emulsifier according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of an exhaust gas cleaning apparatus of a comprehensive emulsifier for waste plastics and waste vinyl according to an embodiment of the present invention
  • FIG. It is a conceptual diagram looking at the perforated plate of the cleaning device in a plan view
  • FIG. 3 is a conceptual diagram looking at the dispersion of the exhaust gas cleaning device of the waste plastic and waste vinyl general emulsifier according to an embodiment of the present invention.
  • the exhaust gas cleaning apparatus of the waste plastic and waste vinyl general emulsifier is a cyclone dust collection unit 100, an alkali cleaning unit 200, and an acid cleaning unit 300 ) may be included.
  • the exhaust gas generated from the waste plastic and waste vinyl general emulsifier is introduced and may be collected in a cyclone method. That is, it is possible to generate the primary cleaning gas, which is primarily cleaned by separating the dust and harmful components contained in the exhaust gas from the exhaust gas by a cyclone method.
  • the cyclone dust collection unit 100 may further include an inlet 110 , a cylinder part 120 , a cone part 130 , and a filtration part 140 .
  • the inlet 110 is preferably a pipe such as a pipe, and external gas, that is, the exhaust gas may be introduced thereinto.
  • an injection nozzle 231 to be described later may be disposed inside the inlet 110 , and an alkaline liquid may be injected into the exhaust gas inside the inlet 110 .
  • the cylinder part 120 is a hollow cylindrical body, and one side of the cylinder part 120 may communicate with the inlet part 110 .
  • the exhaust gas and the alkaline liquid flowing into the cylinder unit 120 through the inlet unit 110 may form an external swirl flow while rotating downward along the inner wall surface of the cylinder unit 120 .
  • a part of the alkaline liquid and the gas of dust or harmful components mixed in the exhaust gas may be attached to the inner wall surface of the cylinder part 120 and move downward by gravity.
  • the conical part 130 may be disposed below the cylinder part 120 .
  • the conical part 130 has a downwardly tapering shape, and may guide foreign substances such as the alkaline liquid and dust moving downward along the inner wall surface of the cylinder part 120 to any one place.
  • the external swirl flow may be changed from the inside of the conical part 130 to an internal swirl flow that rotates upwardly inside the external swirl flow.
  • the internal swirl flow may include the primarily cleaned exhaust gas, that is, the first cleaning gas.
  • the primary cleaning gas may form the internal swirl flow and may be moved to the alkali cleaning unit 200 to be described later together with the internal swirl flow.
  • the filtering unit 140 may be disposed below the conical unit 130 , and may communicate with the conical unit 130 . That is, foreign substances such as the alkaline liquid and dust may be moved to the filtering unit 140 by the tapered cone 130 .
  • the filter unit 140 may accommodate the filter 141 therein.
  • the filter unit 140 may be connected to an alkali cleaning unit 200 to be described later by a connection pipe 150 .
  • the connecting pipe 150 may have one end connected to the filtration unit 140 and the other end connected to the alkali cleaning unit 200 to be described later.
  • foreign substances such as dust among foreign substances such as the alkaline liquid and dust moved to the filter unit 140 may be filtered out by the filter 141 .
  • the alkaline liquid passing through the filter 141 is called filtered water, and the filtered water may be moved to the alkaline cleaning unit 200 to be described later through the connection pipe 150 .
  • the alkali cleaning unit 200 may communicate with the cyclone dust collecting unit 100 .
  • the alkali cleaning unit 200 may generate a secondary cleaning gas by performing secondary cleaning of the primary cleaning gas.
  • the alkali cleaning unit 200 may include a first spray tank 210 and an alkali cleaning tank 220 .
  • the first spray tank 210 may communicate with the cyclone dust collecting unit 100 .
  • the primary cleaning gas generated in the cyclone dust collecting unit 100 may be introduced.
  • the first spray tank 210 may spray an alkaline liquid to the introduced primary cleaning gas.
  • the acidic material contained in the first cleaning gas may be neutralized by the alkaline liquid, and the first cleaning gas to which the alkaline liquid is sprayed may exhibit alkalinity.
  • the alkaline liquid may be accommodated in the alkaline cleaning tank 220 to be described later, which will be described later.
  • the first spray tank 210 may include a first perforated plate 211 .
  • the first perforated plate 211 may be disposed below the inner side of the first spray tank 210 .
  • a plurality of first holes 212 may be formed to evenly disperse the components included in the first cleaning gas before being introduced into the alkaline cleaning tank 220 to be described later (FIG. 2). Reference).
  • a first dispersion body 213 having a shape of an upper and lower light beam may be disposed on the inner upper side of the first spray tank 210 .
  • the first dispersion body 213 may disperse the primary cleaning gas moved from the cyclone dust collecting unit 100 to the first spray tank 210 .
  • the dispersed primary cleaning gas may have a more even and wider contact area by the sprayed alkaline liquid.
  • the first dispersion 213 may have a conical shape, but this is only an embodiment of the present invention and the first dispersion 213 may have any shape as long as it can disperse the primary cleaning gas. It may be variously selected without limitation.
  • the first spray tank 210 may include a first inductor 214 .
  • the first inductor 214 may guide the primary cleaning gas of the first spray tank 210 to an alkali cleaning tank 220 to be described later.
  • the first inductor 214 may be installed below the first perforated plate 211 .
  • the first inductor 214 may guide the primary cleaning gas moving through the perforated plate to a first scrubber filter body 221 to be described later.
  • connection pipe 150 may be disposed between the first perforated plate 211 and the first conductor 214 . That is, the filtered water, which is an alkaline liquid that has passed through the filter unit 140, is moved to the first spray tank 210 through the connection pipe 150, and the moved filtered water is guided by the first derivative 214 to wash the alkali. It can be accommodated as the Jeongjo 220 .
  • the alkali cleaning tank 220 may accommodate the alkaline liquid, and may be installed below the first spray tank 210 .
  • the alkali cleaning tank 220 may accommodate the first scrubber filter body 221 and the first masking membrane 222 .
  • the first scrubber filter body 221 may be accommodated in the alkali cleaning tank 220 and disposed below the first derivative 214 . That is, the primary cleaning gas and the sprayed alkaline liquid passing through the first spray tank 210 must pass through the first scrubber filter body 221 .
  • the first scrubber filter body 221 may be a kind of filter.
  • the first scrubber filter body 221 is for filtering dust or sludge contained in the alkaline liquid inside the alkali cleaning tank 220 .
  • the primary cleaning gas passing through the first scrubber filter body 221 passes through the alkaline liquid.
  • the first cleaning gas is secondarily cleaned by passing through the alkaline liquid, thereby generating a second cleaning gas.
  • the first rinsing membrane 222 is accommodated in the alkali washing tank 220, and based on the first rinsing membrane 222, the inner space of the alkali washing tub 220 is separated into an alkali washing space 223 before filtration and an alkali washing space after filtration ( 224) can be distinguished.
  • the first shielding membrane 222 may limit movement of sludge generated while purifying the primary cleaning gas. That is, the sludge generated and accommodated in the alkaline cleaning space 223 before filtration may be blocked from entering the alkaline cleaning space 224 after filtering by the first screening membrane 222 .
  • the first shielding membrane 222 may have a mesh structure capable of passing a liquid and filtering foreign substances.
  • the first shielding membrane 222 is not installed from the floor to the ceiling of the alkali cleaning tank 220, but is preferably installed from the floor to a predetermined height. In this case, it is preferable that the alkaline liquid in the alkaline cleaning tank 220 is accommodated lower than the height of the first shielding film 222 .
  • the secondary cleaning gas generated by passing through the first scrubber filter body 221 and the alkaline liquid in the alkali cleaning space 223 before filtration is filtered through a space higher than the first screening membrane 222 and then in the alkaline cleaning space 224 ), and the secondary cleaning gas may be moved to an acid cleaning unit 300 to be described later.
  • the secondary cleaning gas generated by passing through the first scrubber filter body 221 and the alkaline liquid in the alkaline cleaning space 223 before filtration passes through the first screening membrane 222 and is filtered in the alkaline cleaning space 224 . It may be moved directly to the acid washing unit 300 .
  • An outlet 225 capable of discharging the alkaline liquid contained in the alkali cleaning tank 220 may be provided at a lower side of the alkaline cleaning tank 220 .
  • the first pipe 230 may be a passage through which the alkaline liquid inside the alkali cleaning tank 220 moves into the inlet 110 and the first spray tank.
  • One end of the first pipe 230 may be immersed in the alkaline cleaning tank 220 , and disposed so as to be close to the bottom surface of the alkaline cleaning space 224 side after filtration. That is, even if the amount of the alkaline liquid is reduced, the alkaline liquid can be sucked through the first pipe 230 .
  • the first pipe 230 may be branched, and a plurality of other ends of the first pipe 230 may be provided, respectively.
  • spray nozzles 231 , 231a , and 231b may be disposed, respectively, and disposed inside the inlet 110 and the first spray tank 210 .
  • the arrangement of the injection nozzles 231 , 231a , and 231b may be variously provided.
  • the alkaline liquid may be directly injected into the exhaust gas or the primary cleaning gas as in the injection nozzles 231 and 231a, and may be branched like the injection nozzle 232b so that the alkaline liquid is injected at a plurality of positions. there is.
  • the alkaline liquid is sprayed while the spray nozzles 231, 231a, 231b are rotated.
  • the injection nozzle 231b can prevent the first hole 212 from being blocked by directly injecting the alkaline liquid onto the first perforated plate 211 .
  • the first pump 232 may be disposed in the first pipe 230 to pump the alkaline liquid inside the alkaline cleaning tank 220 to be sprayed through the spray nozzles 231, 231a, and 231b.
  • the acid washing unit 300 may communicate with the alkali washing unit 200 .
  • the acid washing unit 300 may generate a tertiary cleaning gas by tertiary cleaning of the secondary cleaning gas.
  • the pickling unit 300 may include a second spray tank 310 and an acid washing tank 320 .
  • the second spray tank 310 may communicate with the alkali cleaning unit 200 .
  • the secondary cleaning gas generated in the alkali cleaning unit 200 may be introduced.
  • the second spray tank 310 may spray an acidic liquid to the incoming secondary cleaning gas.
  • An alkaline material included in the secondary cleaning gas may be neutralized by the acidic liquid, and the secondary cleaning gas to which the acidic liquid is sprayed may exhibit acidity.
  • the acidic liquid may be accommodated in the acid cleaning tank 320 to be described later, which will be described later.
  • the second spray tank 310 may include a second perforated plate 311 .
  • the second perforated plate 311 may be disposed below the inner side of the second spray tank 310 .
  • a plurality of second holes 312 may be formed in order to evenly disperse the components included before the secondary cleaning gas is introduced into the pickling tank 320 to be described later (FIG. 2). Reference).
  • the second dispersion body 313 having the shape of the upper and lower light beams may be disposed on the inner upper side of the second spray tank 310 .
  • the second dispersion 313 may disperse the secondary cleaning gas moved from the alkali cleaning unit 200 to the second spray tank 310 .
  • the dispersed secondary cleaning gas may have a more even and wider contact area by the sprayed acidic liquid.
  • the second dispersion 313 may have a conical shape, but this is only an embodiment of the present invention and the second dispersion 313 may have any shape as long as it can disperse the secondary cleaning gas. It may be variously selected without limitation.
  • the second spray tank 310 may include a second inductor 314 .
  • the second inductor 314 may guide the secondary cleaning gas of the second spray tank 310 to the acid cleaning tank 320 to be described later.
  • the second inductor 314 may be installed below the second perforated plate 311 .
  • the second inductor 314 may guide the secondary cleaning gas moving through the perforated plate to a second scrubber filter body 321 to be described later.
  • the acid cleaning tank 320 may accommodate the acidic liquid, and may be installed below the second spray tank 310 .
  • the pickling tank 320 may accommodate the second scrubber filter body 321 and the second masking membrane 322 .
  • the second scrubber filter body 321 may be accommodated in the pickling tank 320 and disposed below the second derivative 314 . That is, the secondary cleaning gas and the sprayed acid liquid passing through the second spray tank 310 must pass through the second scrubber filter body 321 .
  • the second scrubber filter body 321 may be a kind of filter.
  • the second scrubber filter body 321 is for filtering dust or sludge contained in the acidic liquid inside the pickling tank 320 .
  • the secondary cleaning gas passing through the second scrubber filter body 321 passes through the acidic liquid.
  • the secondary cleaning gas is washed tertiarily by passing through the acidic liquid, thereby generating a tertiary cleaning gas.
  • the second rinsing membrane 322 is accommodated in the pickling tank 320, and based on the second rinsing membrane 322, the internal space of the pickling tank 320 is separated into a pre-filtration pickling space 323 and a post-filtration pickling space ( 324) can be distinguished.
  • the second shielding film 322 may limit movement of sludge generated while purifying the secondary cleaning gas. That is, the sludge generated and accommodated in the pickling space 323 before filtration may be blocked from entering the pickling space 324 after filtration by the second screening membrane 322 .
  • the second shielding membrane 322 may have a mesh structure capable of passing a liquid and filtering foreign substances.
  • the second garimmak 322 is not installed from the floor to the ceiling of the pickling tank 320, but is preferably installed from the floor to a predetermined height. In this case, it is preferable that the acidic liquid of the acid cleaning tank 320 is accommodated lower than the height of the second garimmak 322 . That is, the tertiary cleaning gas generated by passing through the second scrubber filter body 321 and the acidic liquid in the acid cleaning space 323 before filtration is filtered through a space higher than the second screening membrane 322 and then in the acid cleaning space 324 . ), and the tertiary cleaning gas may be discharged to the outside. In addition, the tertiary cleaning gas generated by passing through the second scrubber filter body 321 and the acid in the pre-filtration pickling space 323 passes through the second screening membrane 322 and immediately after filtration in the pickling space 324 . can be moved outside.
  • An outlet 325 capable of discharging the acidic liquid contained in the pickling tank 320 may be provided at a lower side of the pickling tank 320 .
  • the second pipe 330 may be a passage through which the acidic liquid inside the acid cleaning tank 320 moves into the second spray tank 310 .
  • One end of the second pipe 330 may be immersed in the pickling tank 320 and disposed close to the bottom surface of the pickling space 324 after filtration. That is, even if the amount of the acidic liquid is reduced, the acidic liquid can be sucked through the second pipe 330 .
  • the second pipe 330 is branched, and a plurality of other ends of the second pipe 330 may be provided, respectively.
  • spray nozzles 331a and 331b may be disposed, respectively, and may be disposed inside the second spray tank 310 .
  • the arrangement of the injection nozzles 331a and 331b may be variously provided.
  • the acidic liquid may be directly injected into the secondary cleaning gas, and may be branched like the injection nozzle 332b so that the acidic liquid is injected at a plurality of positions.
  • the spray nozzles 331a and 331b rotate and the acidic liquid is sprayed.
  • the injection nozzle 331b can prevent the second hole 312 from being blocked by directly injecting the acidic liquid onto the second perforated plate 311 .
  • the second pump 332 may be disposed in the second pipe 330 to pump the acidic liquid inside the pickling tank 320 to be sprayed through the spray nozzles 331, 331a, and 331b.

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Abstract

본 발명은 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 관한 것으로, 본 발명은 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 가열장치에서 오일 및 가스의 연소 과정 중 발생되는 가스에 포함된 분진과 유해성분을 제거하기 위하여, 상기 연소 과정에 의해 발생된 배기가스로부터 사이클론 방식으로 분진 또는 유해성분의 기체를 분리하여 1차 세정한 1차 세정가스를 생성하는 사이클론 집진유닛; 상기 사이클론 집진유닛과 연통되고, 내부에 알칼리성 액체를 수용하는 알칼리 세정조를 포함하여 상기 1차 세정가스를 2차 세정한 2차 세정가스를 생성하는 알칼리 세정유닛; 및 상기 알칼리 세정유닛과 연통되고, 내부에 산성 액체를 수용하는 산 세정조를 포함하여 상기 2차세정가스를 3차 세정한 3차 세정가스를 생성하는 산 세정유닛;을 포함할 수 있다. 본 발명은 사이클론방식의 집진으로 이물질을 제거함과 함께 배기가스의 산성과 알칼리성을 중화시킬 수 있고, 배기가스에 포함된 산성의 유해가스와 알칼리성의 유해가스를 모두 제거할 수 있다.

Description

폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치
본 발명은 세정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 관한 것이다.
일반적으로 폐플라스틱 또는 폐비닐 종합 유화기의 가열장치에서 오일 및 가스의 연소 과정에서 발생되는 가스에 먼지와 유해성분이 포함된다.
그런데 상기 가스 중에는 유해 물질을 상당량 포함하고 있어 그대로 대기에 배출하기에는 환경오염 및 안전사고의 문제가 있다.
따라서, 유해가스를 세정하여 유해 물질을 걸러내는 작업이 필요하다.
대한민국 등록특허 제10-1471091호(2014.12.09.공고, 이하 특허문헌 1이라고 칭함)는 선회기를 구비한 가스 세정장치에 관한 것이다. 특허문헌 1은 세정액과 유해가스의 접촉을 통해 유해물질을 제거하고, 사이클론 원리를 이용하여 세정된 가스를 생산가능하다.
하지만, 특허문헌 1은 세정액이 비산하더라도 세정 탱크 내부에서 상기 세정액이 낙하하는 속도가 빠르고, 세정 탱크 내부 모든 공간을 세정액으로 채울 수 없으므로, 유해가스와 세정액과의 접촉면적이 좁거나 또는 접촉시간이 짧아 상기 가스가 충분히 세정되지 않는다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 사이클론방식으로 집진하여 이물질을 제거하고 배기가스의 산성 및 알칼리성을 중화시킴으로써 3단계에 걸쳐 세정할 수 있는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 배기가스에 포함된 산성의 유해가스와 알칼리성의 유해가스를 모두 제거하기 위한 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치는, 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 가열장치에서 오일 및 가스의 연소 과정 중 발생되는 가스에 포함된 분진과 유해성분을 제거하기 위하여, 상기 연소 과정에 의해 발생된 배기가스로부터 사이클론 방식으로 분진 또는 유해성분의 기체를 분리하여 1차 세정한 1차 세정가스를 생성하는 사이클론 집진유닛; 상기 사이클론 집진유닛과 연통되고, 내부에 알칼리성 액체를 수용하는 알칼리 세정조를 포함하여 상기 1차 세정가스를 2차 세정한 2차 세정가스를 생성하는 알칼리 세정유닛; 및 상기 알칼리 세정유닛과 연통되고, 내부에 산성 액체를 수용하는 산 세정조를 포함하여 상기 2차세정가스를 3차 세정한 3차 세정가스를 생성하는 산 세정유닛;을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 상기 사이클론 집진유닛은, 외부의 가스가 유입되는 유입부; 일측이 상기 유입부와 연통되고, 상기 유입되는 가스가 내부 벽면을 따라 하방으로 선회하는 외부 선회류와, 상기 외부 선회류 내측에 상방으로 선회하는 내부 선회류를 형성하는 원통형상의 실린더부; 및 상기 실린더부의 하측에 배치되어 하방으로 테이퍼지며 상기 실린더부의 벽면을 타고 하방으로 이동되는 물질을 어느 한 곳으로 유도하는 원추부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 상기 1차 세정가스는 상기 내부 선회류와 함께 이동될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 상기 원추부의 하측에 배치되고 내부에 상기 물질을 정화하는 필터를 수용하며 여과수를 생성하는 여과부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 상기 알칼리 세정유닛은, 유입되는 상기 1차 세정가스에 알칼리성 액체를 분사하는 제1분사조;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 일단이 상기 알칼리 세정조의 내부와 연통되는 제1배관; 상기 유입부 또는 상기 제1분사조의 내부에 배치된 상기 제1배관의 타단에 설치되고, 상기 배기가스 또는 상기 1차 세정가스에 상기 알칼리성 액체를 분사하는 제1분사노즐; 및 상기 제1배관의 어느 일부에 설치되어 상기 알칼리 세정조의 내부의 상기 알칼리성 액체를 이동시키는 펌프;를 더 포함하고, 상기 제1분사노즐로부터 분사되는 상기 알칼리성 액체는 상기 알칼리 세정조로 다시 수집될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 상기 여과부와 상기 제1분사조를 연통하는 연결관;을 더 포함하며, 상기 연결관을 통해 이동되는 상기 여과수는 상기 알칼리 세정조로 유도될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 상기 산 세정유닛은, 유입되는 상기 2차 세정가스에 산성 액체를 분사하는 제2분사조;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 일단이 상기 산 세정조의 내부와 연통되는 제2배관; 상기 제2분사조의 내부에 배치된 상기 제2배관의 타단에 설치되고, 상기 2차 세정가스에 상기 산성 액체를 분사하는 제2분사노즐; 및 상기 제2배관의 어느 일부에 설치되어 상기 산 세정조의 내부의 상기 산성 액체를 이동시키는 펌프;를 더 포함하며, 상기 제2분사노즐로부터 분사되는 상기 산성 액체는 상기 산 세정조로 다시 수집될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 상기 제1분사조와 제2분사조 각각의 내부 하측에 배치되고, 상기 1차 세정가스와 상기 2차 세정가스를 분산시키도록 복수의 구멍이 형성된 다공판;을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 상기 1차 세정가스 또는 상기 2차 세정가스에 포함되는 이물질에 의해 상기 다공판의 구멍이 폐쇄되는 것을 방지하기 위해, 상기 제1분사노즐의 일부 또는 상기 제2분사노즐의 일부가 상기 다공판을 향하여 배치되어 액체를 분사할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 상협하광의 형상으로 상기 제1분사조와 제2분사조 각각의 내부 상측에 배치되고, 유입되는 상기 1차 세정가스와 상기 2차 세정가스를 분산시키는 분산체;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 상기 제1분사조 또는 제2분사조는 하측에는 상기 알칼리성 액체가 포함된 1차 세정가스와 상기 산성 액체가 포함된 2차 세정가스의 이동을 각각 유도하는 유도체; 상기 알칼리 세정조 또는 상기 산 세정조에 수용되고, 상기 유도체에 의해 상기 알칼리성 액체가 포함된 1차 세정가스 또는 상기 산성 액체가 포함된 2차 세정가스가 각각 알칼리성 액체 또는 산성 액체를 통과하도록 알칼리성 액체 또는 산성 액체에 잠기는 스크러버 여과체;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 상기 알칼리 세정조 또는 상기 산 세정조는, 상기 1차 세정가스 또는 2차 세정가스를 정화하며 발생하는 오니의 이동을 제한하는 가림막;을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치에 있어서, 상기 알칼리 세정조는 상기 가림막에 의해 여과전 알칼리 세정공간과 여과후 알칼리 세정공간으로 구분되며, 상기 산 세정조는 상기 가림막에 의해 여과전 산 세정공간과 여과후 산 세정공간으로 구분되되, 상기 가림막은 상기 알칼리 세정조와 상기 산 세정조의 천장과 각각 이격되고, 상기 여과전 공간과 상기 여과후 공간은 서로 연통될 수 있다.
본 발명은 사이클론방식의 집진으로 이물질을 제거함과 함께 배기가스의 산성과 알칼리성을 중화시킬 수 있고, 배기가스에 포함된 산성의 유해가스와 알칼리성의 유해가스를 모두 제거할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치의 다공판을 평면적으로 바라본 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치의 분산체를 바라본 개념도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 “연결”, “결합” 또는 “접속”된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 “연결”, “결합” 또는 “접속”될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치의 개념도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치의 다공판을 평면적으로 바라본 개념도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치의 분산체를 바라본 개념도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치는 사이클론 집진유닛(100)과 알칼리 세정유닛(200) 및 산 세정유닛(300)을 포함할 수 있다.
사이클론 집진유닛(100)은 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기에서 발생되는 배기가스가 유입되어 사이클론 방식으로 집진될 수 있다. 즉, 상기 배기가스에 포함된 분진과 유해성분의 기체를 사이클론 방식에 의해 배기가스로부터 분리하여 1차 세정한 1차 세정가스를 생성할 수 있다.
사이클론 집진유닛(100)은 유입부(110)와 실린더부(120), 원추부(130) 및 여과부(140)를 더 포함할 수 있다.
유입부(110)는 파이프와 같은 관체인 것이 바람직하고, 외부의 가스 즉, 상기 배기가스가 유입될 수 있다. 참고로, 유입부(110)는 내부에 후술하는 분사노즐(231)이 배치될 수 있고, 유입부(110) 내부의 상기 배기가스에 알칼리성 액체를 분사할 수 있다.
실린더부(120)는 중공의 통체로써, 실린더부(120)는 일측이 유입부(110)와 연통될 수 있다. 유입부(110)를 통해 실린더부(120) 내부로 유입되는 상기 배기가스와 상기 알칼리성 액체는 실린더부(120)의 내부 벽면을 따라 하방으로 선회하면서 외부 선회류를 형성할 수 있다. 이때, 상기 알칼리성 액체의 일부와 상기 배기가스에 섞인 분진 또는 유해성분의 기체는 실린더부(120)의 내부 벽면에 부착되어 중력에 의해 하방으로 이동될 수 있다.
원추부(130)는 실린더부(120)의 하측에 배치될 수 있다. 원추부(130)는 하방으로 테이퍼지는 형상으로, 상기 실린더부(120)의 내부 벽면을 타고 하방으로 이동되는 상기 알칼리성 액체와 분진과 같은 이물질을 어느 한 곳으로 유도할 수 있다.
상기 외부 선회류는 원추부(130)의 내측에서 상기 외부 선회류 내측에 상방으로 선회하는 내부 선회류로 변화될 수 있다. 이때, 외부 선회류는 이물질 등이 실린더부(120)의 내부 벽면에 부착되므로, 내부 선회류는 1차로 세정된 배기가스 즉, 1차 세정가스를 포함할 수 있다. 다시 말해, 1차 세정가스는 상기 내부 선회류를 형성하고 상기 내부 선회류와 함께 후술하는 알칼리 세정유닛(200)으로 이동될 수 있다.
여과부(140)는 원추부(130)의 하측에 배치될 수 있고, 원추부(130)와 연통될 수 있다. 즉, 테이퍼진 원추부(130)에 의해 상기 알칼리성 액체와 분진과 같은 이물질은 여과부(140)로 이동될 수 있다.
여과부(140)는 내부에 필터(141)를 수용할 수 있다.
여과부(140)는 연결관(150)에 의해 후술하는 알칼리 세정유닛(200)과 연결될 수 있다. 자세하게 설명하면, 연결관(150)은 일단이 여과부(140)와 연결되고 타단이 후술하는 알칼리 세정유닛(200)과 연결될 수 있다.
따라서, 여과부(140)로 이동된 상기 알칼리성 액체와 분진과 같은 이물질 중 상기 분진과 같은 이물질은 필터(141)에 의해 걸러질 수 있다. 필터(141)를 통과한 알칼리성 액체는 여과수로 명명하며, 상기 여과수는 연결관(150)을 통해 후술하는 알칼리 세정유닛(200)으로 이동될 수 있다.
알칼리 세정유닛(200)은 사이클론 집진유닛(100)과 연통될 수 있다. 알칼리 세정유닛(200)은 상기 1차 세정가스를 2차 세정하여 2차 세정가스를 생성할 수 있다.
알칼리 세정유닛(200)은 제1분사조(210)와 알칼리 세정조(220)를 포함할 수 있다.
제1분사조(210)는 사이클론 집진유닛(100)과 연통될 수 있다. 다시 말해, 사이클론 집진유닛(100)에서 생성된 1차 세정가스가 유입될 수 있다.
제1분사조(210)는 유입되는 상기 1차 세정가스에 알칼리성 액체를 분사할 수 있다. 상기 1차 세정가스는 포함된 산성 물질이 상기 알칼리성 액체에 의해 중화될 수 있으며, 상기 알칼리성 액체가 분사된 상기 1차 세정가스는 알칼리성을 나타낼 수 있다. 이때, 상기 알칼리성 액체는 후술하는 알칼리 세정조(220)에 수용된 것일 수 있고, 이에 대하여는 후술하기로 한다.
제1분사조(210)는 제1다공판(211)을 포함할 수 있다.
제1다공판(211)은 제1분사조(210)의 내부 하측에 배치될 수 있다. 제1다공판(211)은 상기 1차 세정가스가 후술하는 알칼리 세정조(220)에 투입되기 전에 포함된 성분을 고루 분산시키기 위하여 복수의 제1구멍(212)이 형성될 수 있다(도 2 참조).
제1분사조(210)의 내부 상측에는 상협하광의 형상을 가진 제1분산체(213)가 배치될 수 있다. 제1분산체(213)는 사이클론 집진유닛(100)으로부터 이동되는 1차 세정가스를 제1분사조(210)에 분산시킬 수 있다. 분산된 1차 세정가스는 분사되는 알칼리성 액체에 의해 접촉면적이 더욱 고르고 넓어질 수 있다.
도 3을 참조하면 제1분산체(213)는 원뿔형상을 가질 수 있지만, 이는 본 발명의 일실시예일 뿐으로 제1분산체(213)는 1차 세정가스를 분산시킬 수만 있다면 그 형상을 어느 하나로 한정하지 않고 다양하게 선택될 수 있다.
제1분사조(210)는 제1유도체(214)를 포함할 수 있다. 제1유도체(214)는 제1분사조(210)의 1차 세정가스를 후술하는 알칼리 세정조(220)로 유도할 수 있다.
제1유도체(214)는 제1다공판(211)보다 하측에 설치될 수 있다. 제1유도체(214)는 다공판을 통해 이동되는 1차 세정가스를 후술하는 제1스크러버 여과체(221)로 안내할 수 있다.
또한, 제1다공판(211)과 제1유도체(214) 사이에는 상기에서 언급한 연결관(150)의 타단이 배치될 수 있다. 즉, 여과부(140)를 통과한 알칼리성 액체인 여과수는 연결관(150)을 통해 제1분사조(210)로 이동되고, 이동되는 상기 여과수는 제1유도체(214)에 의해 유도되어 알칼리 세정조(220)로 수용될 수 있다.
알칼리 세정조(220)는 알칼리성 액체를 수용할 수 있고, 제1분사조(210)의 하측에 설치될 수 있다. 알칼리 세정조(220)는 제1스크러버 여과체(221)와 제1가림막(222)을 수용할 수 있다.
제1스크러버 여과체(221)는 알칼리 세정조(220)에 수용되고, 제1유도체(214)의 하측에 배치될 수 있다. 즉, 제1분사조(210)를 통과하는 1차 세정가스와 분사된 알칼리성 액체는 제1스크러버 여과체(221)를 통과해야만 한다. 여기서, 제1스크러버 여과체(221)는 일종의 필터일 수 있다. 제1스크러버 여과체(221)는 알칼리 세정조(220) 내부의 알칼리성 액체 중에 포함된 먼지 또는 오니(汚泥) 등을 거르기 위한 것이다.
또한, 제1스크러버 여과체(221)는 알칼리성 액체에 잠김으로써, 제1스크러버 여과체(221)를 통과하는 1차 세정가스는 상기 알칼리성 액체를 통과하게 된다. 이때, 상기 1차 세정가스는 상기 알칼리성 액체를 통과함으로써 2차로 세정되고, 이로써 2차 세정가스가 생성될 수 있다.
제1가림막(222)은 알칼리 세정조(220)에 수용되어, 제1가림막(222)을 기준으로 알칼리 세정조(220) 내부공간을 여과전 알칼리 세정공간(223)과 여과후 알칼리 세정공간(224)으로 구분할 수 있다.
제1가림막(222)은 상기 1차 세정가스를 정화하면서 발생하는 오니의 이동을 제한할 수 있다. 즉, 여과전 알칼리 세정공간(223)에서 발생되고 수용된 오니는 제1가림막(222)에 의해 여과후 알칼리 세정공간(224)으로 진입이 차단될 수 있다.
제1가림막(222)은 액체는 통과시키고 이물질을 거를 수 있는 메쉬구조를 가질 수 있다. 또한, 제1가림막(222)은 알칼리 세정조(220)의 바닥부터 천장까지 설치되는 것이 아니라, 바닥부터 미리 정해진 높이까지 설치되는 것이 바람직하다. 이때, 알칼리 세정조(220)의 알칼리성 액체는 제1가림막(222)의 높이보다 낮게 수용된 것이 바람직하다. 즉, 제1스크러버 여과체(221)와 여과전 알칼리 세정공간(223)의 알칼리성 액체를 통과하여 생성된 2차 세정가스는 제1가림막(222)보다 높은 공간을 통해 여과후 알칼리 세정공간(224)으로 이동될 수 있고, 상기 2차 세정가스는 후술하는 산 세정유닛(300)으로 이동될 수 있다. 덧붙여서, 제1스크러버 여과체(221)와 여과전 알칼리 세정공간(223)의 알칼리성 액체를 통과하여 생성된 2차 세정가스는 제1가림막(222)을 통과하여 여과후 알칼리 세정공간(224)에서 바로 산 세정유닛(300)으로 이동될 수 있다.
알칼리 세정조(220)의 하측에는 알칼리 세정조(220)에 수용된 알칼리성 액체를 배출할 수 있는 배출구(225)가 마련될 수 있다.
제1배관(230)은 알칼리 세정조(220) 내부의 알칼리성 액체가 유입부(110)와 제1분사조의 내부로 이동되는 이동통로가 될 수 있다.
제1배관(230)의 일단은 알칼리 세정조(220)에 잠기되, 여과후 알칼리 세정공간(224)측의 바닥면에 가깝도록 배치될 수 있다. 즉, 상기 알칼리성 액체의 양이 줄어들더라도 제1배관(230)을 통해 상기 알칼리성 액체를 흡입가능한 것이다.
제1배관(230)은 분기되고 제1배관(230)의 타단은 각각 복수 개가 마련될 수 있다. 제1배관(230)의 타단에는 분사노즐(231, 231a, 231b)이 각각 배치되어 유입부(110)와 제1분사조(210) 내부에 배치될 수 있다. 참고로, 도 1을 참조하면, 분사노즐(231, 231a, 231b)의 배치형태는 다양하게 마련될 수 있다. 예컨대, 분사노즐(231, 231a)과 같이 상기 알칼리성 액체가 직접 배기가스 또는 1차 세정가스에 분사될 수 있고, 분사노즐(232b)과 같이 분기되어 복수의 위치에서 상기 알칼리성 액체가 분사되도록 할 수 있다. 이에 덧붙여서, 도면에 도시하지 않았지만, 분사노즐(231, 231a, 231b)이 회전하며 상기 알칼리성 액체가 분사되는 것도 가능하다.
한편, 분사노즐(231b)은 제1다공판(211)에 상기 알칼리성 액체를 직접 분사함으로써의 제1구멍(212)이 막히는 것을 방지할 수 있다.
제1펌프(232)는 제1배관(230)에 배치되어 알칼리 세정조(220) 내부의 알칼리성 액체가 분사노즐(231, 231a, 231b)을 통해 분사되도록 펌핑할 수 있다.
산 세정유닛(300)은 알칼리 세정유닛(200)과 연통될 수 있다. 산 세정유닛(300)은 상기 2차 세정가스를 3차 세정하여 3차 세정가스를 생성할 수 있다.
산 세정유닛(300)은 제2분사조(310)와 산 세정조(320)를 포함할 수 있다.
제2분사조(310)는 알칼리 세정유닛(200)과 연통될 수 있다. 다시 말해, 알칼리 세정유닛(200)에서 생성된 2차 세정가스가 유입될 수 있다.
제2분사조(310)는 유입되는 상기 2차 세정가스에 산성 액체를 분사할 수 있다. 상기 2차 세정가스는 포함된 알칼리성 물질이 상기 산성 액체에 의해 중화될 수 있으며, 상기 산성 액체가 분사된 상기 2차 세정가스는 산성을 나타낼 수 있다. 이때, 상기 산성 액체는 후술하는 산 세정조(320)에 수용된 것일 수 있고, 이에 대하여는 후술하기로 한다.
제2분사조(310)는 제2다공판(311)을 포함할 수 있다.
제2다공판(311)은 제2분사조(310)의 내부 하측에 배치될 수 있다. 제2다공판(311)은 상기 2차 세정가스가 후술하는 산 세정조(320)에 투입되기 전에 포함된 성분을 고루 분산시키기 위하여 복수의 제2구멍(312)이 형성될 수 있다(도 2 참조).
제2분사조(310)의 내부 상측에는 상협하광의 형상을 가진 제2분산체(313)가 배치될 수 있다. 제2분산체(313)는 알칼리 세정유닛(200)으로부터 이동되는 2차 세정가스를 제2분사조(310)에 분산시킬 수 있다. 분산된 2차 세정가스는 분사되는 산성 액체에 의해 접촉면적이 더욱 고르고 넓어질 수 있다.
도 3을 참조하면 제2분산체(313)는 원뿔형상을 가질 수 있지만, 이는 본 발명의 일실시예일 뿐으로 제2분산체(313)는 2차 세정가스를 분산시킬 수만 있다면 그 형상을 어느 하나로 한정하지 않고 다양하게 선택될 수 있다.
제2분사조(310)는 제2유도체(314)를 포함할 수 있다. 제2유도체(314)는 제2분사조(310)의 2차 세정가스를 후술하는 산 세정조(320)로 유도할 수 있다.
제2유도체(314)는 제2다공판(311)보다 하측에 설치될 수 있다. 제2유도체(314)는 다공판을 통해 이동되는 2차 세정가스를 후술하는 제2스크러버 여과체(321)로 안내할 수 있다.
산 세정조(320)는 산성 액체를 수용할 수 있고, 제2분사조(310)의 하측에 설치될 수 있다. 산 세정조(320)는 제2스크러버 여과체(321)와 제2가림막(322)을 수용할 수 있다.
제2스크러버 여과체(321)는 산 세정조(320)에 수용되고, 제2유도체(314)의 하측에 배치될 수 있다. 즉, 제2분사조(310)를 통과하는 2차 세정가스와 분사된 산성 액체는 제2스크러버 여과체(321)를 통과해야만 한다. 여기서, 제2스크러버 여과체(321)는 일종의 필터일 수 있다. 제2스크러버 여과체(321)는 산 세정조(320) 내부의 산성 액체 중에 포함된 먼지 또는 오니(汚泥) 등을 거르기 위한 것이다.
또한, 제2스크러버 여과체(321)는 산성 액체에 잠김으로써, 제2스크러버 여과체(321)를 통과하는 2차 세정가스는 상기 산성 액체를 통과하게 된다. 이때, 상기 2차 세정가스는 상기 산성 액체를 통과함으로써 3차로 세정되고, 이로써 3차 세정가스가 생성될 수 있다.
제2가림막(322)은 산 세정조(320)에 수용되어, 제2가림막(322)을 기준으로 산 세정조(320) 내부공간을 여과전 산 세정공간(323)과 여과후 산 세정공간(324)으로 구분할 수 있다.
제2가림막(322)은 상기 2차 세정가스를 정화하면서 발생하는 오니의 이동을 제한할 수 있다. 즉, 여과전 산 세정공간(323)에서 발생되고 수용된 오니는 제2가림막(322)에 의해 여과후 산 세정공간(324)으로 진입이 차단될 수 있다.
제2가림막(322)은 액체는 통과시키고 이물질을 거를 수 있는 메쉬구조를 가질 수 있다. 또한, 제2가림막(322)은 산 세정조(320)의 바닥부터 천장까지 설치되는 것이 아니라, 바닥부터 미리 정해진 높이까지 설치되는 것이 바람직하다. 이때, 산 세정조(320)의 산성 액체는 제2가림막(322)의 높이보다 낮게 수용된 것이 바람직하다. 즉, 제2스크러버 여과체(321)와 여과전 산 세정공간(323)의 산성 액체를 통과하여 생성된 3차 세정가스는 제2가림막(322)보다 높은 공간을 통해 여과후 산 세정공간(324)으로 이동될 수 있고, 상기 3차 세정가스는 외부로 배출될 수 있다. 덧붙여서, 제2스크러버 여과체(321)와 여과전 산 세정공간(323)의 산체를 통과하여 생성된 3차 세정가스는 제2가림막(322)을 통과하여 여과후 산 세정공간(324)에서 바로 외부로 이동될 수 있다.
산 세정조(320)의 하측에는 산 세정조(320)에 수용된 산성 액체를 배출할 수 있는 배출구(325)가 마련될 수 있다.
제2배관(330)은 산 세정조(320) 내부의 산성 액체가 제2분사조(310)의 내부로 이동되는 이동통로가 될 수 있다.
제2배관(330)의 일단은 산 세정조(320)에 잠기되, 여과후 산 세정공간(324)측의 바닥면에 가깝도록 배치될 수 있다. 즉, 상기 산성 액체의 양이 줄어들더라도 제2배관(330)을 통해 상기 산성 액체를 흡입가능한 것이다.
제2배관(330)은 분기되고 제2배관(330)의 타단은 각각 복수 개가 마련될 수 있다. 제2배관(330)의 타단에는 분사노즐(331a, 331b)이 각각 배치되어 제2분사조(310) 내부에 배치될 수 있다. 참고로, 도 1을 참조하면, 분사노즐(331a, 331b)의 배치형태는 다양하게 마련될 수 있다. 예컨대, 분사노즐(331a)과 같이 상기 산성 액체가 직접 2차 세정가스에 분사될 수 있고, 분사노즐(332b)과 같이 분기되어 복수의 위치에서 상기 산성 액체가 분사되도록 할 수 있다. 이에 덧붙여서, 도면에 도시하지 않았지만, 분사노즐(331a, 331b)이 회전하며 상기 산성 액체가 분사되는 것도 가능하다.
한편, 분사노즐(331b)은 제2다공판(311)에 상기 산성 액체를 직접 분사함으로써의 제2구멍(312)이 막히는 것을 방지할 수 있다.
제2펌프(332)는 제2배관(330)에 배치되어 산 세정조(320) 내부의 산성 액체가 분사노즐(331, 331a, 331b)을 통해 분사되도록 펌핑할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치를 실시하기 위한 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (15)

  1. 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 가열장치에서 오일 및 가스의 연소 과정 중 발생되는 가스에 포함된 분진과 유해성분을 제거하기 위하여, 상기 연소 과정에 의해 발생된 배기가스로부터 사이클론 방식으로 분진 또는 유해성분의 기체를 분리하여 1차 세정한 1차 세정가스를 생성하는 사이클론 집진유닛;
    상기 사이클론 집진유닛과 연통되고, 내부에 알칼리성 액체를 수용하는 알칼리 세정조를 포함하여 상기 1차 세정가스를 2차 세정한 2차 세정가스를 생성하는 알칼리 세정유닛; 및
    상기 알칼리 세정유닛과 연통되고, 내부에 산성 액체를 수용하는 산 세정조를 포함하여 상기 2차세정가스를 3차 세정한 3차 세정가스를 생성하는 산 세정유닛;
    을 포함하는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사이클론 집진유닛은,
    외부의 가스가 유입되는 유입부;
    일측이 상기 유입부와 연통되고, 상기 유입되는 가스가 내부 벽면을 따라 하방으로 선회하는 외부 선회류와, 상기 외부 선회류 내측에 상방으로 선회하는 내부 선회류를 형성하는 원통형상의 실린더부; 및
    상기 실린더부의 하측에 배치되어 하방으로 테이퍼지며 상기 실린더부의 벽면을 타고 하방으로 이동되는 물질을 어느 한 곳으로 유도하는 원추부;
    를 더 포함하는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 1차 세정가스는 상기 내부 선회류와 함께 이동되는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 원추부의 하측에 배치되고 내부에 상기 물질을 정화하는 필터를 수용하며 여과수를 생성하는 여과부;
    를 더 포함하는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 알칼리 세정유닛은,
    유입되는 상기 1차 세정가스에 알칼리성 액체를 분사하는 제1분사조;
    를 더 포함하는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  6. 제2항 또는 제5항에 있어서,
    일단이 상기 알칼리 세정조의 내부와 연통되는 제1배관;
    상기 유입부 또는 상기 제1분사조의 내부에 배치된 상기 제1배관의 타단에 설치되고, 상기 배기가스 또는 상기 1차 세정가스에 상기 알칼리성 액체를 분사하는 제1분사노즐; 및
    상기 제1배관의 어느 일부에 설치되어 상기 알칼리 세정조의 내부의 상기 알칼리성 액체를 이동시키는 펌프;
    를 더 포함하고,
    상기 제1분사노즐로부터 분사되는 상기 알칼리성 액체는 상기 알칼리 세정조로 다시 수집되는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 여과부와 상기 제1분사조를 연통하는 연결관;
    을 더 포함하며,
    상기 연결관을 통해 이동되는 상기 여과수는 상기 알칼리 세정조로 유도되는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 산 세정유닛은,
    유입되는 상기 2차 세정가스에 산성 액체를 분사하는 제2분사조;
    를 더 포함하는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  9. 제8항에 있어서,
    일단이 상기 산 세정조의 내부와 연통되는 제2배관;
    상기 제2분사조의 내부에 배치된 상기 제2배관의 타단에 설치되고, 상기 2차 세정가스에 상기 산성 액체를 분사하는 제2분사노즐; 및
    상기 제2배관의 어느 일부에 설치되어 상기 산 세정조의 내부의 상기 산성 액체를 이동시키는 펌프;
    를 더 포함하며,
    상기 제2분사노즐로부터 분사되는 상기 산성 액체는 상기 산 세정조로 다시 수집되는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  10. 제5항 또는 제8항에 있어서,
    상기 제1분사조와 제2분사조 각각의 내부 하측에 배치되고, 상기 1차 세정가스와 상기 2차 세정가스를 분산시키도록 복수의 구멍이 형성된 다공판;
    을 더 포함하는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 1차 세정가스 또는 상기 2차 세정가스에 포함되는 이물질에 의해 상기 다공판의 구멍이 폐쇄되는 것을 방지하기 위해, 상기 제1분사노즐의 일부 또는 상기 제2분사노즐의 일부가 상기 다공판을 향하여 배치되어 액체를 분사하는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  12. 제5항 또는 제8항에 있어서,
    상협하광의 형상으로 상기 제1분사조와 제2분사조 각각의 내부 상측에 배치되고, 유입되는 상기 1차 세정가스와 상기 2차 세정가스를 분산시키는 분산체;
    를 더 포함하는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  13. 제5항 또는 제8항에 있어서,
    상기 제1분사조 또는 제2분사조는 하측에는 상기 알칼리성 액체가 포함된 1차 세정가스와 상기 산성 액체가 포함된 2차 세정가스의 이동을 각각 유도하는 유도체; 및
    상기 알칼리 세정조 또는 상기 산 세정조에 수용되고, 상기 유도체에 의해 상기 알칼리성 액체가 포함된 1차 세정가스 또는 상기 산성 액체가 포함된 2차 세정가스가 각각 알칼리성 액체 또는 산성 액체를 통과하도록 알칼리성 액체 또는 산성 액체에 잠기는 스크러버 여과체;
    를 더 포함하는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 알칼리 세정조 또는 상기 산 세정조는,
    상기 1차 세정가스 또는 2차 세정가스를 정화하며 발생하는 오니의 이동을 제한하는 가림막;
    을 더 포함하는 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 알칼리 세정조는 상기 가림막에 의해 여과전 알칼리 세정공간과 여과후 알칼리 세정공간으로 구분되며, 상기 산 세정조는 상기 가림막에 의해 여과전 산 세정공간과 여과후 산 세정공간으로 구분되되,
    상기 가림막은 상기 알칼리 세정조와 상기 산 세정조의 천장과 각각 이격되고,
    상기 여과전 공간과 상기 여과후 공간은 서로 연통된 폐플라스틱 및 폐비닐 종합 유화기의 배기가스 세정장치.
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