WO2023121016A1 - Eco-friendly treatment system and treatment method for industrial discharge process gas using swirling method - Google Patents
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Abstract
The present invention relates to an eco-friendly treatment system and treatment method for industrial discharge process gas using a swirling method and, more particularly, to an eco-friendly treatment system for industrial discharge process gas using a swirling method, which is a system for treating industrial discharge process gas, comprising: a heat regeneration reaction unit which has a heater installed therein, enables the process gas to be introduced thereto, thermally decomposes the process gas to generate a swirling flow, and separates and discharges a primary process gas and by-product particles; and a wet processing unit which enables the primary process gas to be introduced thereto to generate a swirling flow and injects water into the primary processing gas to separate and discharge by-product adsorption treatment water and process gas.
Description
본 발명은 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템 및 처리방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체 및 디스플레이 산업 배출 공정가스 친환경 처리를 위한 선회방식 전기 처리기술에 대한 것이다. The present invention relates to an eco-friendly treatment system and method for industrial discharge process gas using a swirling method. More specifically, it relates to a swirling electric treatment technology for environmentally friendly treatment of process gases emitted from the semiconductor and display industries.
최근들어 급속하게 발전하는 반도체 기술은 컴퓨터 분야, 정보통신 분야, 자동차 분야, 항공 분야, 우주 산업 분야에 이르기까지 거의 모든 분야의 기술 발전을 가져왔다.Semiconductor technology, which has recently developed rapidly, has brought about technological development in almost all fields, including computer fields, information communication fields, automobile fields, aviation fields, and space industries.
이와 같은 역할을 하는 반도체 기술에 의하여 탄생되는 반도체 제품은 실리콘 기판에 예를 들어 트랜지스터, 커패시턴스, 저항 등과 같은 반도체 소자들을 수∼수백만개를 집적하는 단계에까지 이르고 있다.Semiconductor products created by semiconductor technology that plays such a role have reached the stage of integrating several to millions of semiconductor elements, such as transistors, capacitances, and resistors, for example, on a silicon substrate.
그러나, 타 산업에 지대한 영향을 미치는 반도체 기술은 그 장점에 비례하여 환경 및 생태계를 심각하게 파괴할 수 있는 공해물질 및 유해가스를 다량 발생하는 단점을 갖는 분야로, 이는 반도체 공정 특성상 생 태계에는 자연 상태로는 존재하지 않고 인위적으로 제조된 매우 유독한 각종 화학 가스를 사용할 수밖에 없고, 더욱이 반도체 공정에 사용되는 화학 가스들은 극소량만이 반도체 공정에 참여하고 나머지 대부분이 폐가스 형태로 배출되기 때문이다.However, semiconductor technology, which has a great influence on other industries, has the disadvantage of generating a large amount of pollutants and harmful gases that can seriously destroy the environment and ecosystem in proportion to its advantages. This is because there is no choice but to use various highly toxic chemical gases artificially manufactured that do not exist in their state, and furthermore, only a small amount of the chemical gases used in the semiconductor process participate in the semiconductor process and most of the rest is emitted in the form of waste gas.
이와 같은 폐가스가 대기중으로 무단 방출될 경우 앞서 설명하였듯이 심각한 환경 오염이 초래됨은 명백한 것으로 최근에는 환경 오염 방지를 위한 각종 환경 규제 및 법적 규제가 강화되고 있는 시점에서 반도 체 공정으로 인하여 발생한 폐가스를 완전 무결하게 처리하기 위한 다양한 폐가스 처리장치 및 폐가스 처 리 방법의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.It is clear that if such waste gas is discharged into the air without permission, as described above, serious environmental pollution is caused. The development of various waste gas treatment devices and waste gas treatment methods for efficient treatment is urgently required.
일반적으로 실리콘 웨이퍼는 사진, 확산, 식각, 화학기상증착 및 금속증착 등의 공정을 반복 수행함으로 서 반도체장치로 제작되고, 이들 반도체장치 제조공정 중 확산, 식각, 화학기상증착 등의 공정은 밀폐된 공정챔버 내부에 요구되는 공정가스를 공급하여 이들 공정가스로 하여금 웨이퍼 상에서 반응토록 하는 것이다.In general, a silicon wafer is manufactured into a semiconductor device by repeatedly performing processes such as photography, diffusion, etching, chemical vapor deposition, and metal deposition. It is to supply required process gases to the inside of the process chamber so that these process gases react on the wafer.
이렇게 사용되는 공정가스는 통상 유독성, 가연성 및 부식성 등 그 독성이 강한 것으로서, 이들 공정가 스가 별도의 정화 과정이 없이 외부로 유출될 경우 심각한 환경오염 및 안전사고를 초래하게 된다.Process gases used in this way are usually highly toxic, such as toxic, flammable, and corrosive, and when these process gases leak outside without a separate purification process, they cause serious environmental pollution and safety accidents.
따라서, 각 제조설비에서 배기덕트로 연결되는 공정가스 배출라인 상에는 배출되는 공정가스를 안전한 상태로 분해 또는 정화시키기 위한 스크러버 시스템이 설치된다.Therefore, a scrubber system for decomposing or purifying the discharged process gas in a safe state is installed on a process gas discharge line connected to an exhaust duct in each manufacturing facility.
이러한 스크러버 시스템의 공정가스 분해 방법은, 공정가스의 성질 즉, 일반 공기와 접촉하게 되면 폭발 적으로 반응하는 성질과, 가열에 의해 연소되는 성질을 이용한 연소식 방법과 물에 용해되는 성질을 이 용한 습식방법, 또는 가스 처리제와 반응하는 성질을 이용한 건식 방법 및 상기 연소식에 건식과 습식을 병행하는 방법 등으로 구분되고 있다The process gas decomposition method of this scrubber system is a combustion method using the properties of the process gas, that is, the property of reacting explosively when in contact with general air, the property of burning by heating, and the property of dissolving in water. It is divided into a wet method, a dry method using a property that reacts with a gas treatment agent, and a method in which dry and wet methods are combined with the combustion method.
기존 thermal & wet(전기가온방식 스크러버)는 공정가스와 히터용량 및 고온부 접촉시간이 매우 낮은 구조로 대상 공정가스인 N2O, NF3에 대한 처리효율이 낮은 단점이 있다. Existing thermal & wet (electro-heating scrubber) has a disadvantage of low treatment efficiency for N2O and NF3, which are target process gases, due to its structure with a very low process gas, heater capacity, and high temperature part contact time.
그리고 종래 기술의 경우 낮은 처리 효율로 인한 히터 과부하 및 에너지 사용량이 매우 높으며, 탄소 중립 2050에 맞추어 Heat & Wet 방식으로 위 대상 공정가스를 고효율로 처리할 수 있는 기술을 요구되고 있다. In addition, in the case of the prior art, heater overload and energy consumption are very high due to low treatment efficiency, and a technology capable of processing the above target process gas with high efficiency in a Heat & Wet method according to carbon neutral 2050 is required.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 실시예에 따르면, 반도체, 디스플레이 산업에서 CVD 공정 중 배출되는 공정가스 N2O, NF3, SiH4 등을 전기가열방식을 통해 고효율로 분해하고 분해 후 발생되는 부산물(HF, HCl, SiO2 등) 역시 고효율로 처리할 수 있는, 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템 및 처리방법을 제공하는데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention has been made to solve the above conventional problems, and according to an embodiment of the present invention, process gases N 2 O, NF 3 , SiH 4 and the like discharged during the CVD process in the semiconductor and display industries are converted into electricity. The purpose is to provide an eco-friendly treatment system and treatment method for industrial discharge process gas using a swirling method, which can decompose with high efficiency through a heating method and also treat by-products (HF, HCl, SiO 2, etc.) generated after decomposition with high efficiency. there is.
본 발명의 실시예에 따르면, 유입되는 공정가스를 선회방식의 반응기를 통해 고온부와 접촉시간을 극대화하여 에너지 사용량절감 및 고효율 처리효율을 확보할 수 있고, CVD 공정에서 가장 문제가 되는 SiH4 등의 입자상가스 처리 후 발생하는 입자로 인해 반응기 막힘을 적극적으로 방법으로 해결할 수 있는, 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템 및 처리방법을 제공하는데 그 목적이 있다. According to an embodiment of the present invention, it is possible to reduce energy consumption and secure high processing efficiency by maximizing the contact time of the incoming process gas with the high-temperature part through a swirling reactor, and to reduce SiH 4 , which is the most problematic in the CVD process. Its purpose is to provide an eco-friendly treatment system and treatment method for industrial exhaust process gas using a swirling method, which can actively solve reactor clogging due to particles generated after particulate gas treatment.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.On the other hand, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems that are not mentioned will become clear to those skilled in the art from the description below. You will be able to understand.
본 발명의 제1목적은 산업배출 공정가스를 처리하기 위한 시스템으로서, 내부에 히터가 설치되며, 선회류가 발생되도록 상기 공정가스를 유입시켜 열분해하고, 1차 처리가스와 부산물 입자를 분리 배출시키는 열재생반응부; 및 선회류가 발생되도록 상기 1차 처리가스를 유입시키고, 상기 1차 처리가스로 워터를 분사하여 부산물 흡착처리수와, 처리가스를 분리 배출시키는 습식 처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템으로서 달성될 수 있다. A first object of the present invention is a system for processing industrial discharged process gas, in which a heater is installed, and the process gas is introduced to pyrolyze so that a swirling flow is generated, and the primary process gas and by-product particles are separated and discharged. heat regeneration reaction unit; and a wet processing unit which introduces the primary processing gas so as to generate a swirling flow and injects water into the primary processing gas to separate and discharge the by-product adsorption treatment water and the processing gas. It can be achieved as an eco-friendly treatment system for industrial exhaust process gas.
그리고 열재생반응부는 사이클론 반응기로 구성되며, 하부에 입자배출부를 갖고 상단에 상기 공정가스를 내부 법선방향으로 유입시키는 공정가스 유입부를 갖는 외통; 상기 외통내부에 구비되며 상부측으로 1차 처리가스를 배출시키는 1차 처리가스 배출부를 갖는 내통; 및 상기 내통과 외통 사이공간에 구비되는 히터;를 포함하여 상기 내통과 외통 사이공간에 법선방향으로 유입되는 공정가스는 선회류가 생성되어 상기 히터와의 접촉시간을 증대시키는 것을 특징으로 할 수 있다. And the heat regeneration reaction unit consists of a cyclone reactor, an outer cylinder having a particle discharge unit at the bottom and a process gas inlet at the top for introducing the process gas in the internal normal direction; an inner cylinder provided inside the outer cylinder and having a first process gas discharge unit for discharging a first process gas to an upper side; And a heater provided in the space between the inner cylinder and the outer cylinder; including, the process gas flowing in the normal direction into the space between the inner cylinder and the outer cylinder generates swirling flow, thereby increasing contact time with the heater. .
또한 상기 외통은 상단 측면 일측에 상기 공정가스 유입부를 갖는 몸체와, 상기 몸체와 상기 입자배출부 사이에 구비되는 콘부를 갖고, 상기 콘부 일측에 내부로 산화제를 주입시키는 산화제주입부를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the outer cylinder has a body having the process gas inlet on one side of the upper side, a cone provided between the body and the particle discharge unit, and an oxidizer injection unit for injecting an oxidant into the inside of the cone. can
그리고 상기 산화제주입부로는 200℃이상으로 예열된 산화제가 주입되는 것을 특징으로 할 수 있다. And it may be characterized in that the oxidizing agent preheated to 200 ℃ or more is injected into the oxidizing agent injection unit.
또한 상기 내통 외면에 특정간격 이격되어 배치되는 히터하우징을 더 포함하고, 상기 히터는 상기 히터하우징과 상기 내통 외면 사이공간에 위치되는 것을 특징으로 할 수 있다. The heater housing may further include a heater housing disposed on an outer surface of the inner cylinder at a specific interval, and the heater may be positioned in a space between the heater housing and the outer surface of the inner cylinder.
그리고 상기 몸체는 단열재를 포함하고, 상기 몸체 하단과 상기 콘부 상단은 플랜지 결합되는 것을 특징으로 할 수 있다 And the body includes a heat insulator, and the lower end of the body and the upper end of the cone may be flange-coupled.
또한 상기 습식 처리부는 습식 스프레이 사이클론으로 구성되며, 하부에 부산물 흡착처리수가 배출되는 배출부를 갖고 상단에 상기 1차 처리가스를 내부 법선방향으로 유입시키는 1차 처리가스 유입부를 갖는 외통; 상기 외통내부에 구비되며 상부측으로 처리가스를 배출시키는 처리가스 배출부를 갖는 내통; 및 상기 내통과 외통 사이공간에 구비되어 상기 1차 처리가스에 물을 분사시키는 스프레이식 워터분사부;를 포함하여 상기 내통과 외통 사이공간에 법선방향으로 유입되는 1차 처리가스는 선회류가 생성되어 분사되는 물과의 흡착시간을 증대시키는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the wet processing unit is composed of a wet spray cyclone, an outer cylinder having a discharge portion through which by-product adsorption treatment water is discharged, and a primary processing gas inlet at an upper portion through which the primary processing gas is introduced in an internal normal direction; an inner cylinder provided inside the outer cylinder and having a process gas discharge part discharging process gas to the upper side; and a spray-type water spraying unit provided in the space between the inner and outer cylinders to inject water into the primary process gas, wherein the primary process gas flowing in a normal direction into the space between the inner and outer cylinders generates a swirling flow. It can be characterized by increasing the adsorption time with the sprayed water.
그리고 상기 외통은 상단 측면 일측에 상기 1차 처리가스 유입부를 갖는 몸체와, 상기 몸체와 상기 배출부 사이에 구비되는 콘부를 갖고, 상기 워터 분사부는 상기 몸체 상부측에 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다. And the outer cylinder has a body having the primary processing gas inlet on one side of the upper side, a cone provided between the body and the outlet, and the water injection unit may be provided on the upper side of the body. .
본 발명의 제2목적은 산업배출 공정가스를 처리하기 위한 방법으로서, 사이클론 반응기로 구성된 열재생반응기 내의 히터에 의해 내부가 가열되고, 산화제주입부를 통해 열재생반응기 내부로 예열된 산화제가 주입되는 단계; 상기 열재생반응기의 외통 상단에 구비된 공정가스 유입부를 통해 상기 공정가스가 유입되는 단계; 유입된 공정가스가 외통과 내통 사이에서 선회류 방식으로 유동하며 열분해되는 단계; 1차 처리가스가 내통 상단의 1차 처리가스 배출부를 통해 배출되고, 부산물 입자가 외통 하단의 입자배출부를 통해 분리 배출되는 단계; 상기 1차 처리가스 배출부를 통해 배출된 1차 처리가스가 습식 스프레이 사이클론으로 구성된 습식처리부의 외통 상단의 1차 처리가스 유입부를 통해 유입되는 단계; 상기 습식처리부의 외통과 내통 사이공간으로 워터분사부를 통해 워터가 스프레이 방식으로 분사되고, 상기 1차 처리가스 유입부를 통해 유입된 1차 처리가스가 선회류 방식으로 유동하며 냉각, 흡착되는 단계; 및 상기 습식처리부의 내통 상부의 처리가스 배출부를 통해 처리가스가 배출되고, 상기 습식처리부의 외통 하단의 배출부를 통해 부산물 흡착처리수가 분리 배출되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리방법으로서 달성될 수 있다. A second object of the present invention is a method for treating industrial discharge process gas, wherein the inside is heated by a heater in a heat regeneration reactor composed of a cyclone reactor, and the preheated oxidant is injected into the heat regeneration reactor through an oxidizer injection unit. ; introducing the process gas through a process gas inlet provided at an upper end of the outer cylinder of the heat regeneration reactor; pyrolyzing the introduced process gas while flowing in a swirling flow manner between the outer cylinder and the inner cylinder; Discharging the primary processing gas through the primary processing gas outlet at the top of the inner cylinder and separating and discharging the by-product particles through the particle outlet at the bottom of the outer cylinder; introducing the primary processing gas discharged through the primary processing gas discharge unit through a primary processing gas inlet at an upper end of an outer cylinder of a wet processing unit composed of a wet spray cyclone; Water is sprayed into the space between the outer and inner cylinders of the wet processing unit through a water spraying unit, and the primary processing gas introduced through the primary processing gas inlet flows in a swirling flow method, and is cooled and adsorbed; and discharging the processing gas through the processing gas discharge unit at the upper part of the inner cylinder of the wet processing unit, and separately discharging the by-product adsorption treatment water through the discharge unit at the lower end of the outer cylinder of the wet processing unit. It can be achieved as an environmentally friendly treatment method for exhausted process gas.
그리고 상기 열분해되는 단계는, 상기 열재생반응부의 상기 내통과 외통 사이공간에 법선방향으로 유입되는 공정가스는 선회류가 생성되어 상기 히터와의 접촉시간이 증대되고, 상기 냉각, 흡착되는 단계는, 상기 습식처리부의 내통과 외통 사이공간에 법선방향으로 유입되는 1차 처리가스는 선회류가 생성되어 분사되는 물과의 흡착시간이 증대되는 것을 특징으로 할 수 있다. In the thermal decomposition step, the process gas flowing in the normal direction into the space between the inner cylinder and the outer cylinder of the heat regeneration reaction unit generates a swirling flow to increase the contact time with the heater, and the cooling and adsorption step, The primary treatment gas flowing in the normal direction into the space between the inner cylinder and the outer cylinder of the wet treatment unit may generate a swirling flow and increase adsorption time with sprayed water.
본 발명의 실시예에 따른 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템 및 처리방법에 따르면, 반도체, 디스플레이 산업에서 CVD 공정 중 배출되는 공정가스 N2O, NF3, SiH4 등을 전기가열방식을 통해 고효율로 분해하고 분해 후 발생되는 부산물(HF, HCl, SiO2 등) 역시 고효율로 처리할 수 있는 효과를 갖는다. According to an eco-friendly treatment system and method for processing gas discharged from industry using a swirling method according to an embodiment of the present invention, processing gases N 2 O, NF 3 , SiH 4 , etc. discharged during a CVD process in the semiconductor and display industries are electrically heated. It decomposes with high efficiency through decomposition and has the effect of treating by-products (HF, HCl, SiO 2 , etc.) generated after decomposition with high efficiency.
본 발명의 실시예에 따른 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템 및 처리방법에 따르면, 유입되는 공정가스를 선회방식의 반응기를 통해 고온부와 접촉시간을 극대화하여 에너지 사용량절감 및 고효율 처리효율을 확보할 수 있고, CVD 공정에서 가장 문제가 되는 SiH4 등의 입자상가스 처리 후 발생하는 입자로 인해 반응기 막힘을 적극적으로 방법으로 해결할 수 있는 효과를 갖는다. According to the eco-friendly treatment system and method for industrial discharge process gas using a swirling method according to an embodiment of the present invention, energy consumption reduction and high efficiency treatment efficiency are achieved by maximizing the contact time of the incoming process gas with a high temperature part through a swirling type reactor. It can be secured, and it has an effect of actively solving reactor clogging due to particles generated after processing particulate gas such as SiH 4 , which is the most problematic in the CVD process.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.On the other hand, the effects obtainable in the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.The following drawings attached to this specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the invention serve to further understand the technical idea of the present invention, the present invention is limited only to those described in the drawings. and should not be interpreted.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템의 구성도, 1 is a block diagram of an eco-friendly treatment system for industrial discharge process gas using a turning method according to an embodiment of the present invention;
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 열재생반응부의 단면 사시도, 2a is a cross-sectional perspective view of a heat regeneration reaction unit according to an embodiment of the present invention;
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 열재생반응부의 처리방법의 흐름도, Figure 2b is a flow chart of a heat regeneration reaction unit processing method according to an embodiment of the present invention;
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 열재생반응부 정면도, 3a is a front view of a heat regeneration reaction unit according to an embodiment of the present invention;
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 상단측의 열재생반응부 부분 사시도, Figure 3b is a partial perspective view of the heat regeneration reaction unit on the upper side according to an embodiment of the present invention;
도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 상단측의 열재생반응부 부분 단면 사시도,Figure 3c is a partial cross-sectional perspective view of the heat regeneration reaction unit on the upper side according to an embodiment of the present invention;
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 하단측의 열재생반응부 정면도, Figure 4a is a front view of the heat regeneration reaction unit on the lower side according to an embodiment of the present invention;
도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 하단측의 열재생반응부 부분 단면 사시도,Figure 4b is a partial cross-sectional perspective view of the heat regeneration reaction unit on the lower side according to an embodiment of the present invention;
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 습식처리부의 단면 사시도, Figure 5a is a cross-sectional perspective view of a wet processing unit according to an embodiment of the present invention;
도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 습식처리부의 처리방법의 흐름도를 도시한 것이다. 5B is a flowchart of a processing method of a wet processing unit according to an embodiment of the present invention.
<부호의 설명><Description of codes>
1:선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템1: Eco-friendly treatment system for industrial discharge process gas using a swinging method
10:열재생반응기 외통 11:몸체 12:콘부 13:입자배출부10: heat regeneration reactor outer tube 11: body 12: cone part 13: particle discharge part
14:공정가스유입부 15:산화제주입부 16:단열제14: process gas inlet 15: oxidizing agent inlet 16: insulation
17:플랜지 20:열재생반응기 내통 21:1차 처리가스 배출부17: Flange 20: Heat regeneration reactor inner cylinder 21: Primary processing gas discharge unit
30:히터 31:히터하우징30: heater 31: heater housing
40:습식처리부 외통 41:몸체 42:콘부 43:배출부40: wet processing unit outer cylinder 41: body 42: cone unit 43: discharge unit
44:1차 처리가스유입부 45:워터분사부44: primary processing gas inlet 45: water injection unit
50:내통 51:처리가스 배출부50: inner cylinder 51: processing gas discharge unit
100:열재생반응구 200:습식처리부100: heat regeneration reaction zone 200: wet processing unit
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템의 구성, 기능 및 처리방법에 대해 설명하도록 한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 반도체 및 디스플레이 등의 산업에서 배출되는 공정가스를 친환경 처리하기 위한 선회방식 전기 처리기술이다. Hereinafter, the configuration, function, and treatment method of the industrial discharge process gas eco-friendly treatment system using a swing method according to an embodiment of the present invention will be described. According to an embodiment of the present invention, it is a rotation-type electrical treatment technology for environmentally friendly processing of process gases discharged from industries such as semiconductors and displays.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템의 구성도를 도시한 것이다. 1 is a schematic diagram of an eco-friendly treatment system for industrial discharge process gas using a swing method according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템(1)은 전체적으로 열재생반응부(100)와 습식처리부(200)를 포함하여 구성됨을 알 수 있다. As shown in FIG. 1, it can be seen that the eco-friendly treatment system 1 for industrial discharge process gas using the swirling method according to an embodiment of the present invention includes a heat regeneration reaction unit 100 and a wet processing unit 200 as a whole. can
열재생반응부(100)는 내부에 히터(30)가 설치되며, 선회류가 발생되도록 공정가스를 유입시켜 열분해하고, 1차 처리가스와 부산물 입자를 분리 배출시키도록 구성된다. The heat regeneration reaction unit 100 has a heater 30 installed therein, and is configured to pyrolyze by introducing a process gas so as to generate a swirling flow, and to separate and discharge primary processing gas and by-product particles.
그리고 습식처리부(200)는 선회류가 발생되도록 1차 처리가스를 유입시키고, 1차 처리가스로 워터를 스프레이 분사하여 부산물 흡착처리수와, 처리가스를 분리 배출시키도록 구성된다. Further, the wet processing unit 200 is configured to introduce primary processing gas so as to generate a swirling flow, spray and spray water with the primary processing gas to separate and discharge by-product adsorption treatment water and processing gas.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 열재생반응부(100)의 구성, 기능 및 처리방법에 대해 설명하도록 한다. Hereinafter, the configuration, function, and processing method of the heat regeneration reaction unit 100 according to an embodiment of the present invention will be described.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 열재생반응부의 단면 사시도를 도시한 것이다. 그리고 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 열재생반응부의 처리방법의 흐름도를 도시한 것이다 Figure 2a shows a cross-sectional perspective view of the heat regeneration reaction unit according to an embodiment of the present invention. And Figure 2b shows a flow chart of the processing method of the heat regeneration reaction unit according to an embodiment of the present invention
또한 도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 열재생반응부 정면도, 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 상단측의 열재생반응부 부분 사시도, 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 상단측의 열재생반응부 부분 단면 사시도를 도시한 것이다. 그리고 도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 하단측의 열재생반응부 정면도, 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 하단측의 열재생반응부 부분 단면 사시도를 도시한 것이다. In addition, Figure 3a is a front view of the heat regeneration reaction unit according to an embodiment of the present invention, Figure 3b is a partial perspective view of the heat recovery reaction unit on the upper side according to an embodiment of the present invention, Figure 3c is a top side according to an embodiment of the present invention It shows a perspective view of a partial cross-section of the heat regeneration reaction unit. And Figure 4a is a front view of the heat regeneration reaction unit on the lower side according to an embodiment of the present invention, Figure 4b shows a partial cross-sectional perspective view of the heat regeneration reaction unit on the lower side according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 열재생반응부(100)는 사이클론 반응기 형태로 구성된다. 즉, 외통(10)과 내통(20)을 포함하며, 외통(10)과 내통(20) 사이 공간으로 법선방향으로 공정가스가 유입되어 선회류를 생성하며 유동하도록 구성된다. The heat regeneration reaction unit 100 according to an embodiment of the present invention is configured in the form of a cyclone reactor. That is, it includes an outer cylinder 10 and an inner cylinder 20, and process gas flows in a normal direction into the space between the outer cylinder 10 and the inner cylinder 20 to generate swirl flow and flow.
외통(10)은 하부에 입자배출부(13)를 갖고 상단에 공정가스를 내부 법선방향으로 유입시키는 공정가스 유입부(14)를 갖도록 구성된다. 즉, 외통(10)은 상단 측면 일측에 공정가스 유입부(14)를 갖는 몸체(11)와, 이러한 몸체(11)와 하단의 입자배출부(13) 사이에 구비되는 콘부(12)를 갖고, 콘부(12) 일측에는 내부로 산화제를 주입시키는 산화제주입부(15)를 갖도록 구성된다. 또한 이러한 콘부(12)와 몸체(11)는 플랜지(17)를 통해 체결되는 방식이 적용될 수 있다. 또한 산화제주입부(15)로는 200℃이상으로 예열된 산화제가 주입된다. 그리고 외통 몸체(11)는 단열재(16)를 포함하여 구성됨이 바람직하다. The outer cylinder 10 is configured to have a particle discharge part 13 at the bottom and a process gas inlet 14 for introducing process gas in the inner normal direction at the top. That is, the outer cylinder 10 has a body 11 having a process gas inlet 14 on one side of the upper side, and a cone 12 provided between the body 11 and the particle discharge unit 13 at the lower end. , One side of the cone 12 is configured to have an oxidizing agent injection unit 15 for injecting an oxidizing agent into the inside. In addition, a method in which the cone 12 and the body 11 are fastened through the flange 17 may be applied. In addition, the oxidizing agent preheated to 200° C. or higher is injected into the oxidizing agent injection unit 15. And the outer cylinder body 11 is preferably configured to include a heat insulating material (16).
그리고 내통(20)은 외통(10) 내부에 구비되며 상부측으로 1차 처리가스를 배출시키는 1차 처리가스 배출부(21)를 갖도록 구성된다. In addition, the inner cylinder 20 is provided inside the outer cylinder 10 and is configured to have a primary process gas discharge unit 21 for discharging the primary process gas to the upper side.
그리고 내통(20)과 외통(10) 사이공간에 히터(30)가 설치된다. 따라서 내통(20)과 외통(10) 사이공간에 법선방향으로 유입되는 공정가스는 선회류가 생성되어 히터(30)와의 접촉시간을 극대화시킬 수 있다. And a heater 30 is installed in the space between the inner cylinder 20 and the outer cylinder 10 . Therefore, the process gas flowing in the normal direction into the space between the inner cylinder 20 and the outer cylinder 10 generates a swirling flow, thereby maximizing the contact time with the heater 30 .
그리고 내통(20) 외면에 특정간격 이격되어 배치되는 히터하우징(31)을 포함할 수 있고, 히터(30)는 봉형태로 히터하우징(31)과 내통(20) 외면 사이공간에 복수로 설치될 수 있다. And it may include a heater housing 31 disposed at a specific interval on the outer surface of the inner cylinder 20, and a plurality of heaters 30 may be installed in the space between the heater housing 31 and the outer surface of the inner cylinder 20 in the form of a rod. can
공정가스는 반도체, 디스플레이 등 산업 배출 공정가스로서 N2O, NF3, SiH4 등에 해당한다. 이러한 공정가스가 열재생반응기로 유입되어 선회류를 생성하여 고온부와 접촉시간이 극대화되면서 산화되게 되며, 이때 입자 부산물인 SiO2 등은 입자 배출부(13)를 통해 배출되게 된다. 그리고 1차 처리가스와 일부 입자가 내통(20) 상단의 1차 처리가스 배출부(21)를 통해 배출되게 된다. Process gas is a process gas emitted from industries such as semiconductors and displays, and corresponds to N 2 O, NF 3 , and SiH 4 . This process gas is introduced into the heat regeneration reactor to generate a swirling flow and is oxidized while maximizing the contact time with the high-temperature part. At this time, particle by-products such as SiO 2 are discharged through the particle discharge unit 13. In addition, the primary processing gas and some particles are discharged through the primary processing gas discharge unit 21 at the upper end of the inner cylinder 20 .
본 발명의 실시예에 따른 열재생반응기(100)를 이용한 처리방법은 먼저 사이클론 반응기로 구성된 열재생반응기(100)가 히터(30)에 의해 내부 가열되고, 산화제주입부(15)를 통해 열재생반응기(100) 내부로 예열된 산화제가 주입되게 된다(S1). 가열되는 온도는 공정가스의 산화 가능 온도에 해당하며, 200℃ 이상으로 예열된 산화제가 주입되게 된다. In the treatment method using the heat regeneration reactor 100 according to an embodiment of the present invention, first, the heat regeneration reactor 100 composed of a cyclone reactor is internally heated by the heater 30, and heat is regenerated through the oxidizer injection unit 15 The preheated oxidizing agent is injected into the reactor 100 (S1). The heated temperature corresponds to the oxidizable temperature of the process gas, and the oxidizing agent preheated to 200° C. or higher is injected.
그리고 열재생반응기(100)의 외통(10) 상단에 구비된 공정가스 유입부(14)를 통해 공정가스가 유입되게 된다(S2). Further, the process gas is introduced through the process gas inlet 14 provided at the upper end of the outer cylinder 10 of the heat regeneration reactor 100 (S2).
그리고 유입된 공정가스는 외통(10)과 내통(20) 사이에서 선회류 방식으로 유동하며 열분해되게 된다(S3). 즉 공정가스가 선회류를 생성하며 고온부와의 접촉시간이 극대화되면서 산화되게 된다. 그리고 1차 처리가스는 내통(20) 상단의 1차 처리가스 배출부(21)를 통해 배출되고, 부산물 입자는 외통(10) 하단의 입자배출부(13)를 통해 분리 배출되게 된다(S4). In addition, the introduced process gas flows in a swirling flow between the outer cylinder 10 and the inner cylinder 20 and is thermally decomposed (S3). That is, the process gas generates a swirling flow and is oxidized while maximizing the contact time with the high-temperature part. In addition, the primary processing gas is discharged through the primary processing gas discharge unit 21 at the top of the inner cylinder 20, and the by-product particles are separated and discharged through the particle discharge unit 13 at the bottom of the outer cylinder 10 (S4) .
본 발명의 실시예에 따른 열재생반응부(100)에서 공정가스 처리효율은 NF3 97%이상, SiH4는 99%이상이며, 부산물 입자인 SiO2의 집진효율은 80%이상이며, 사이클론 압력손실은 20mmAq이하이고, 종래 대비 에너지 저감은 50% 이상이다. In the heat regeneration reaction unit 100 according to an embodiment of the present invention, the process gas treatment efficiency is 97% or more for NF 3 and 99% or more for SiH 4 , and the dust collection efficiency of SiO 2 as a by-product particle is 80% or more, and the cyclone pressure The loss is less than 20mmAq, and the energy reduction compared to the prior art is more than 50%.
본 발명의 실시예에 따른 열재생반응기(100)는, 운전비용이 적게들고 고온가스 처리가 가능하며, 낮은 압력손실과 구조가 간단하여 취급이 용이하고, 고 함진 가스 처리 및 집진율이 높고, 열재생을 통한 에너지 Saving이 가능한 장점을 갖는다. The heat regeneration reactor 100 according to an embodiment of the present invention has a low operating cost, can process high-temperature gas, has a low pressure loss and a simple structure, so it is easy to handle, treats high dust gas, and has a high dust collection rate. It has the advantage of being able to save energy through recycling.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 습식처리부(200)의 구성, 기능 및 처리방법에 대해 설명하도록 한다. Hereinafter, the configuration, function, and processing method of the wet processing unit 200 according to an embodiment of the present invention will be described.
먼저 도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 습식처리부의 단면 사시도를 도시한 것이다. 그리고 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 습식처리부의 처리방법의 흐름도를 도시한 것이다. First, FIG. 5A is a cross-sectional perspective view of a wet processing unit according to an embodiment of the present invention. And Figure 5b shows a flow chart of the processing method of the wet processing unit according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 습식 처리부(200)는 습식 스프레이 사이클론 형태로 구성된다. The wet treatment unit 200 according to an embodiment of the present invention is configured in the form of a wet spray cyclone.
즉, 외통(40)과 내통(50)을 가지면, 외통(40)은 하부에 부산물 흡착처리수가 배출되는 배출부(43)를 갖고, 상단에 1차 처리가스를 내부 법선방향으로 유입시키는 1차 처리가스 유입부(44)가 구비된 몸체(41)를 갖고, 이러한 몸체(41)과 배출부(43) 사이에 콘부(42)를 갖는다. That is, if it has an outer cylinder 40 and an inner cylinder 50, the outer cylinder 40 has a discharge part 43 at the lower part through which by-product adsorption treatment water is discharged, and a primary process gas is introduced at the upper end in the internal normal direction. It has a body 41 provided with a processing gas inlet 44, and has a cone 42 between the body 41 and the outlet 43.
내통(50)은 외통(40) 내부에 구비되며 상부측으로 처리가스를 배출시키는 처리가스 배출부(51)를 갖는다. The inner cylinder 50 is provided inside the outer cylinder 40 and has a process gas discharge unit 51 for discharging the process gas to the upper side.
그리고 내통(50)과 외통(40) 사이공간의 몸체 상부측에 복수로 구비되는 워터분사부(45)를 통해, 선회류를 생성하며 유동하는 1차 처리가스에 물을 스프레이방식으로 분사시키도록 구성된다. In addition, through a plurality of water injection units 45 provided on the upper side of the body in the space between the inner cylinder 50 and the outer cylinder 40, water is sprayed to the primary processing gas flowing while generating a swirling flow in a spray manner. It consists of
따라서 내통(50)과 외통(40) 사이공간에 법선방향으로 유입되는 1차 처리가스는 선회류를 생성하여, 분사되는 물과의 흡착시간을 증대시킬 수 있게 된다. Therefore, the primary processing gas flowing in the normal direction into the space between the inner cylinder 50 and the outer cylinder 40 generates a swirling flow, so that the adsorption time with the sprayed water can be increased.
즉, 1차 처리가스에서의 부산물인 SiO2 등와 같은 입자와, HF, HCl, F2 등은 선회류 생성에 의해 스프레이 방식으로 분사되는 물과의 접촉시간이 증대되는 상태에서 물에 의해 냉각, 흡착되게 되게 되며, 이러한 부산물 흡착 처리수는 외통(40) 하단의 배출부(43)를 통해 배출되어 습식 탱크에 포집되게 된다. That is, particles such as SiO 2 , which are by-products in the primary processing gas, and HF, HCl, F 2 , etc. are cooled by water in a state in which the contact time with water sprayed in a spray method is increased by generating a swirling flow, It will be adsorbed, and this by-product adsorption treatment water is discharged through the discharge part 43 at the bottom of the outer cylinder 40 and collected in the wet tank.
본 발명의 실시예에 따른 습식처리부(200)에 의한 처리방법을 설명하면, 열재생반응기(100)의 1차 처리가스 배출부(21)를 통해 배출된 1차 처리가스가 습식 스프레이 사이클론으로 구성된 습식처리부(200)의 외통(40) 상단의 1차 처리가스 유입부(44)를 통해 유입되게 된다(S5). Referring to the treatment method by the wet treatment unit 200 according to an embodiment of the present invention, the primary treatment gas discharged through the primary treatment gas discharge unit 21 of the heat regeneration reactor 100 is composed of a wet spray cyclone. It is introduced through the primary processing gas inlet 44 at the top of the outer cylinder 40 of the wet processing unit 200 (S5).
그리고 습식처리부(200)의 외통(40)과 내통(50) 사이공간으로 워터분사부(45)를 통해 워터가 스프레이 방식으로 분사되고(S6), 1차 처리가스 유입부(44)를 통해 유입된 1차 처리가스가 선회류 방식으로 유동하며 냉각, 분사되는 물에 흡착되게 된다(S7). In addition, water is sprayed through the water spraying unit 45 into the space between the outer cylinder 40 and the inner cylinder 50 of the wet processing unit 200 (S6), and is introduced through the primary processing gas inlet 44 The primary processing gas flows in a swirling flow method and is adsorbed to the cooled and sprayed water (S7).
그리고 습식처리부(200)의 내통(50) 상부의 처리가스 배출부(51)를 통해 처리가스가 배출되고, 습식처리부(200)의 외통(40) 하단의 배출부(43)를 통해 부산물 흡착처리수가 분리 배출되게 된다(S8). In addition, the processing gas is discharged through the processing gas discharge unit 51 at the upper part of the inner cylinder 50 of the wet processing unit 200, and the by-products are adsorbed and processed through the discharge unit 43 at the lower end of the outer cylinder 40 of the wet processing unit 200 The water is separated and discharged (S8).
본 발명의 실시예에 따른 습식처리부(200)에서 공정가스 처리효율은 NF, HCl, F2 99%이상, 부산물 입자인 SiO2의 집진효율은 95%이상이며, 사이클론 차압은 10mmAq이하이고, 배출부의 온도는 30℃이하이며, 사용되는 물을 종래기술보다 약 50%절감할 수 있으며, 수분 배출량은 약 80%를 절감할 수 있다. In the wet processing unit 200 according to an embodiment of the present invention, the process gas treatment efficiency is 99% or more for NF, HCl, F 2 , the dust collection efficiency of SiO 2 as a by-product particle is 95% or more, the cyclone differential pressure is 10 mmAq or less, and the discharge The temperature of the part is 30 ℃ or less, the water used can be reduced by about 50% compared to the prior art, and the amount of water discharged can be reduced by about 80%.
또한 본 발명의 실시예에 따른 습식처리부(200)는, 기액 접촉시간을 증대시켜 수용성 가스의 처리효율을 증가 시킬 수 있고, 물의 사용량을 감소시켜 운전비용이 적게들고, 고 함진 가스 처리 및 집진율이 높고, 설치면적이 작은 장점을 갖는다. In addition, the wet treatment unit 200 according to an embodiment of the present invention can increase the water-soluble gas treatment efficiency by increasing the gas-liquid contact time, reduce the amount of water used, reduce the operating cost, and increase the dust collection rate. It has the advantage of being high and having a small installation area.
Claims (10)
- 산업배출 공정가스를 처리하기 위한 시스템으로서, As a system for treating industrial discharge process gas,내부에 히터가 설치되며, 선회류가 발생되도록 상기 공정가스를 유입시켜 열분해하고, 1차 처리가스와 부산물 입자를 분리 배출시키는 열재생반응부; 및A heat regeneration reaction unit having a heater installed therein, introducing and thermally decomposing the process gas to generate swirling flow, and separating and discharging primary processing gas and by-product particles; and선회류가 발생되도록 상기 1차 처리가스를 유입시키고, 상기 1차 처리가스로 워터를 분사하여 부산물 흡착처리수와, 처리가스를 분리 배출시키는 습식 처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템.A wet processing unit that introduces the primary processing gas to generate a swirling flow and injects water into the primary processing gas to separate and discharge the by-product adsorption treatment water and the processing gas; Industrial emission process gas eco-friendly treatment system.
- 제 1항에 있어서, According to claim 1,상기 열재생반응부는 사이클론 반응기로 구성되며, The heat regeneration reaction unit is composed of a cyclone reactor,하부에 입자배출부를 갖고 상단에 상기 공정가스를 내부 법선방향으로 유입시키는 공정가스 유입부를 갖는 외통;an outer cylinder having a particle discharge part at the bottom and a process gas inlet at the top for introducing the process gas in an internal normal direction;상기 외통내부에 구비되며 상부측으로 1차 처리가스를 배출시키는 1차 처리가스 배출부를 갖는 내통; 및an inner cylinder provided inside the outer cylinder and having a first process gas discharge unit for discharging a first process gas to an upper side; and상기 내통과 외통 사이공간에 구비되는 히터;를 포함하여 상기 내통과 외통 사이공간에 법선방향으로 유입되는 공정가스는 선회류가 생성되어 상기 히터와의 접촉시간을 증대시키는 것을 특징으로 하는 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템.Including a heater provided in the space between the inner cylinder and the outer cylinder; the process gas flowing in the normal direction into the space between the inner cylinder and the outer cylinder generates a swirling flow to increase the contact time with the heater. Eco-friendly treatment system for industrial discharge process gas used.
- 제 2항에 있어서, According to claim 2,상기 외통은 상단 측면 일측에 상기 공정가스 유입부를 갖는 몸체와, 상기 몸체와 상기 입자배출부 사이에 구비되는 콘부를 갖고, 상기 콘부 일측에 내부로 산화제를 주입시키는 산화제주입부를 갖는 것을 특징으로 하는 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템The outer cylinder has a body having the process gas inlet on one side of the upper side, a cone provided between the body and the particle discharge unit, and an oxidant injection unit for injecting an oxidant into the inside of the cone. Industrial emission process gas eco-friendly treatment system using method
- 제 3항에 있어서, According to claim 3,상기 산화제주입부로는 200℃이상으로 예열된 산화제가 주입되는 것을 특징으로 하는 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템.Industrial discharge process gas eco-friendly treatment system using a turning method, characterized in that the oxidant preheated to 200 ℃ or more is injected into the oxidizer injection unit.
- 제 3항에 있어서, According to claim 3,상기 내통 외면에 특정간격 이격되어 배치되는 히터하우징을 더 포함하고, 상기 히터는 상기 히터하우징과 상기 내통 외면 사이공간에 위치되는 것을 특징으로 하는 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템.Further comprising a heater housing disposed at a specific interval on the outer surface of the inner cylinder, wherein the heater is located in the space between the heater housing and the outer surface of the inner cylinder.
- 제 5항에 있어서, According to claim 5,상기 몸체는 단열재를 포함하고, The body includes an insulator,상기 몸체 하단과 상기 콘부 상단은 플랜지 결합되는 것을 특징으로 하는 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템.Industrial discharge process gas eco-friendly treatment system using a swing method, characterized in that the lower end of the body and the upper end of the cone portion are flanged.
- 제 1항에 있어서, According to claim 1,상기 습식 처리부는 습식 스프레이 사이클론으로 구성되며, The wet treatment unit is composed of a wet spray cyclone,하부에 부산물 흡착처리수가 배출되는 배출부를 갖고 상단에 상기 1차 처리가스를 내부 법선방향으로 유입시키는 1차 처리가스 유입부를 갖는 외통;an outer cylinder having a discharge part through which by-product adsorption treatment water is discharged and a primary process gas inlet at the upper end of which the primary process gas is introduced in an internal normal direction;상기 외통내부에 구비되며 상부측으로 처리가스를 배출시키는 처리가스 배출부를 갖는 내통; 및an inner cylinder provided inside the outer cylinder and having a process gas discharge part discharging process gas to the upper side; and상기 내통과 외통 사이공간에 구비되어 상기 1차 처리가스에 물을 분사시키는 스프레이식 워터분사부;를 포함하여 상기 내통과 외통 사이공간에 법선방향으로 유입되는 1차 처리가스는 선회류가 생성되어 분사되는 물과의 흡착시간을 증대시키는 것을 특징으로 하는 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템.A spray-type water spraying unit provided in the space between the inner cylinder and the outer cylinder to inject water into the primary process gas; the primary process gas flowing in a normal direction into the space between the inner cylinder and the outer cylinder generates a swirling flow, An eco-friendly treatment system for industrial discharge process gas using a swirling method, characterized in that it increases the adsorption time with the sprayed water.
- 제 7항에 있어서, According to claim 7,상기 외통은 상단 측면 일측에 상기 1차 처리가스 유입부를 갖는 몸체와, 상기 몸체와 상기 배출부 사이에 구비되는 콘부를 갖고, The outer cylinder has a body having the primary processing gas inlet on one side of the upper side, and a cone provided between the body and the discharge unit,상기 워터 분사부는 상기 몸체 상부측에 구비되는 것을 특징으로 하는 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템.The water injection unit is an eco-friendly treatment system for industrial discharge process gas using a turning method, characterized in that provided on the upper side of the body.
- 산업배출 공정가스를 처리하기 위한 방법으로서, As a method for treating industrial discharge process gas,사이클론 반응기로 구성된 열재생반응기 내의 히터에 의해 내부가 가열되고, 산화제주입부를 통해 열재생반응기 내부로 예열된 산화제가 주입되는 단계; Injecting a preheated oxidant into the heat regeneration reactor through an oxidizer injection unit in which the inside of the heat regeneration reactor is heated by a heater;상기 열재생반응기의 외통 상단에 구비된 공정가스 유입부를 통해 상기 공정가스가 유입되는 단계; introducing the process gas through a process gas inlet provided at an upper end of the outer cylinder of the heat regeneration reactor;유입된 공정가스가 외통과 내통 사이에서 선회류 방식으로 유동하며 열분해되는 단계; pyrolyzing the introduced process gas while flowing in a swirling flow manner between the outer cylinder and the inner cylinder;1차 처리가스가 내통 상단의 1차 처리가스 배출부를 통해 배출되고, 부산물 입자가 외통 하단의 입자배출부를 통해 분리 배출되는 단계; Discharging the primary processing gas through the primary processing gas outlet at the top of the inner cylinder and separating and discharging the by-product particles through the particle outlet at the bottom of the outer cylinder;상기 1차 처리가스 배출부를 통해 배출된 1차 처리가스가 습식 스프레이 사이클론으로 구성된 습식처리부의 외통 상단의 1차 처리가스 유입부를 통해 유입되는 단계; introducing the primary processing gas discharged through the primary processing gas discharge unit through a primary processing gas inlet at an upper end of an outer cylinder of a wet processing unit composed of a wet spray cyclone;상기 습식처리부의 외통과 내통 사이공간으로 워터분사부를 통해 워터가 스프레이 방식으로 분사되고, 상기 1차 처리가스 유입부를 통해 유입된 1차 처리가스가 선회류 방식으로 유동하며 냉각, 흡착되는 단계; 및Water is sprayed into the space between the outer and inner cylinders of the wet processing unit through a water spraying unit, and the primary processing gas introduced through the primary processing gas inlet flows in a swirling flow method, and is cooled and adsorbed; and상기 습식처리부의 내통 상부의 처리가스 배출부를 통해 처리가스가 배출되고, 상기 습식처리부의 외통 하단의 배출부를 통해 부산물 흡착처리수가 분리 배출되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리방법.Discharging the processing gas through the processing gas discharge unit at the upper part of the inner cylinder of the wet processing unit, and separating and discharging the by-product adsorption treatment water through the discharge unit at the lower end of the outer cylinder of the wet processing unit. Process gas eco-friendly treatment method.
- 제 8항에 있어서, According to claim 8,상기 열분해되는 단계는, 상기 열재생반응부의 상기 내통과 외통 사이공간에 법선방향으로 유입되는 공정가스는 선회류가 생성되어 상기 히터와의 접촉시간이 증대되고, In the thermal decomposition step, the process gas flowing in the normal direction into the space between the inner cylinder and the outer cylinder of the heat regeneration reaction unit generates a swirling flow, increasing contact time with the heater,상기 냉각, 흡착되는 단계는, 상기 습식처리부의 내통과 외통 사이공간에 법선방향으로 유입되는 1차 처리가스는 선회류가 생성되어 분사되는 물과의 흡착시간이 증대되는 것을 특징으로 하는 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리방법.In the cooling and adsorption step, the primary processing gas flowing in the normal direction into the space between the inner and outer cylinders of the wet processing unit generates a swirling flow and increases the adsorption time with the sprayed water. Eco-friendly treatment method of industrial discharge process gas used.
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