KR101677902B1 - How to remove the acid gas removal system of the incinerator using the singing voice soda - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거장치 및 제거방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 분말가성소다를 소각장 현장에서 간단히 물과 혼합하여 가성소다수를 만들고 이를 압축공기와 같이 소각시설의 연결덕트에 분사하여 산성배기가스를 중화 제거하는 구성으로써 단순한 혼합설비를 이용하여 소각장에 쉽고 단순하게 설치할 수 있으며 압축공기와 가성소다수가 혼합되어 입자형태로 분사되어 산성배기가스를 중화 후 증발하여 2차처리가 불필요하고 연결덕트 내부에 클린커나 부착이물질이 발생하지 않는 새로운 형태의 소각로의 산성가스 제거장치 및 제거방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for removing acidic gases from incinerators using caustic soda, and more particularly to a method and apparatus for removing acidic gases from incinerators, which comprises mixing powdered caustic soda with water in an incinerator site to produce caustic soda water, To neutralize and remove the acidic exhaust gas. It can be easily and simply installed in the incinerator by using simple mixing equipment. It is mixed with compressed air and caustic soda water and is sprayed in the form of particles to neutralize acidic exhaust gas, And an acid gas removing apparatus and a removing method of a new type incinerator in which no cleaner or adhering foreign matter is generated in the connecting duct.
일반적으로 폐기물에 포함된 질소, 황, 염소 및 유기성 물질에 의하여 폐기물이 소각한 소각로의 배출가스에는 황산화물(SOx), 염소가스(Cl₂), 염화수소(HCl), 질소산화물(NOx), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO₂), 먼지, 다이옥신 등과 같은 산화물 및 염화유기물, 휘발성 유기물 등이 포함되어있다. In general, waste gases from incinerators that are incinerated by nitrogen, sulfur, chlorine, and organic matter contained in waste materials include SOx, Cl2, HCl, CO), carbon dioxide (CO2), dust, dioxins, etc., and chlorinated organic substances, volatile organic substances, and the like.
이러한 유해 물질들은 인체에 직접적으로 악영향을 미치는 유해 물질일 뿐만 아니라, 도시 스모그 및 산성비의 원인이 되는 환경 오염 물질들이므로 국민 건강과 환경 보호를 위하여 소각로 배출가스에서 이러한 물질들을 제거한 후 대기로 배출하여야 한다. 따라서, 이러한 유해 물질들의 배출 농도는 법적으로 규제되어 있다.These harmful substances are not only harmful substances that directly affect the human body but also environmental pollutants that cause urban smog and acid rain. Therefore, in order to protect the public health and the environment, these substances should be removed from the incinerator exhaust gas and then discharged to the atmosphere do. Therefore, the emission concentrations of these harmful substances are regulated by law.
이러한 소각로 배출가스로부터 발생되는 산성배출가스인 황산화물(SOx), 염소가스(Cl₂), 염화수소(HCl), 질소산화물(NOx)를 제어하는 방법은 크게 건식과 습식 방법으로 구분된다. Methods for controlling SOx, Cl2, HCl, and NOx, which are acidic exhaust gases generated from the incinerator exhaust gas, are largely divided into dry and wet processes.
상기 건식방법은 대기방지 시설에 수분이 없는 상태로 약품을 투입하는 형태이며, 대부분 분말소석회(Ca(OH)₂)를 투입하는 방법이고, 습식 제어방법은 액상 가성소다(NaOH)를 세정탑 또는 충진탑에 액상액쪽으로 위에서 아래로 분사시키고 하부에서 상부로 이동하는 대기배출가스와 접촉하여 제어하는 방법이다. The dry method is a method of introducing chemicals into the air avoidance facility in the absence of water and is mostly a method of introducing powdered calcium hydroxide (Ca (OH) ₂), and the wet control method is to use liquid caustic soda (NaOH) This is a method of spraying the liquid from top to bottom in the filling tower and controlling it by contacting with the atmospheric discharge gas moving from the bottom to the top.
상기와 같은 건식 세정방법과 습식 세정방법 중 습식 세정방법은 산성가스의 제거 효율이 높으나 반응 후 발생하는 폐수가 2차 오염의 물질로서 수질처리의 문제가 발생한다. Among the dry cleaning method and the wet cleaning method described above, the wet cleaning method has a high removal efficiency of acid gas, but the wastewater generated after the reaction is a secondary contamination material, which causes a problem of water quality treatment.
상기와 같은 습식 세정방법에 의하여 발생하는 폐수의 문제점을 해결하기 위한 종래 기술로 특허등록 제10-0635466호(등록일: 2006년 10월 11일)집진수의 재사용이 가능한 소각로 소각장치는,In order to solve the problem of the wastewater generated by the wet cleaning method as described above, the incineration incinerator, which can be reused, is disclosed in Patent Registration No. 10-0635466 (registered on October 11, 2006)
소각로와 보일러와 반건식 집진기와 백필터와 습식 집진기가 차례로 배열되는 폐기물 소각 장치에 있어서,1. A waste incineration apparatus comprising an incinerator, a boiler, a semi-automatic dust collector, a bag filter and a wet dust collector,
상기 습식 집진기의 집진수 저장공간에 채워진 집진수를 상기 반건식 집진기로 순환시킬 수 있도록 상기 습식 집진기에 집진수 순환수단을 설치하고;A dust collector circulating means is installed in the wet dust collector so as to circulate the dust collecting water filled in the dust collecting water storage space of the wet dust collector to the semi-dry dust collector;
상기 습식 집진기의 집진수 저장공간 및 집진수 순환수단에 중화액인 가성소다(NaOH)를 공급할 수 있는 집진수의 중화처리수단을 구비하여서 달성된 것을 특징으로 한다.And a neutralization means for neutralizing water, which is capable of supplying caustic soda (NaOH), which is a neutralizing liquid, to the collection water storage space of the wet dust collector and the collection water circulation means.
또한, 다른 종래 기술로 특허등록 제10-1326597호(등록일: 2013년 11월 10일) 소각로의 연소배기가스 처리용 반건석 반응탑은,In addition, according to another conventional technique, a semi-perspiration reaction tower for combustion gas treatment in an incinerator of Patent Registration No. 10-1326597 (registered on November 10, 2013)
반건식 반응탑을 구성하는 몸체(Body)(1)와,A body 1 constituting a semi-dry type reaction column,
상기 몸체(1)의 상측 중앙 외측으로 가스 유입구(Gas Inlet Duct)(2)를 구성하고,A gas inlet duct (2) is formed outside the upper center of the body (1)
상기 가스 유입구(Gas Inlet Duct)(2)의 하측으로 몸체(1) 내부에는 산성가스를 분할하기 위한 가스 분할판(GasPartition Plate)(3)을 고정되게 설치하며,A gas partition plate 3 for dividing an acidic gas is fixedly installed inside the body 1 below the gas inlet duct 2,
상기 가스 분할판(Gas Partition Plate)(3)에는 수직 방향으로 가스통기관(Gas Flow Duct)(4)을 여러 개로 분할 설치하며,In the gas partition plate 3, gas flow ducts 4 are vertically divided into a plurality of gas flow ducts 4,
상기 가스통기관(Gas Flow Duct)(4)의 하측 끝단에는 지지 플레이트(5)를 설치 구성하고,A support plate (5) is installed at the lower end of the gas flow duct (4)
상기 다수로 분할되어 설치 구성되어 있는 각각의 가스통기관(Gas Flow Duct)(4)에는 일정한 깊이로 이류체 노즐(Nozzle)(6)을 삽입 설치하여 구성된 것을 특징으로 한다.The gas flow duct 4 is divided into a plurality of gas flow ducts 4, and a nozzle 6 is inserted into the gas flow duct 4 to a predetermined depth.
그러나, 상기와 같은 건식 세정방법이나 습식 세정방법 모두 소각시설과 별도로 대기방지시설을 설치하여야 함으로써 설비가 복잡하고 대형이어서 공간의 제약이나 시설의 설치를 위한 비용이 추가로 발생하는 문제점이 있다. However, since both the dry cleaning method and the wet cleaning method require installation of an air pollution prevention facility separately from the incineration facility, there is a problem in that the installation is complicated and the installation cost is increased due to restriction of space or installation of the facility.
또한, 습식 세정방법의 경우 폐수가 완전하게 처리되지 못함으로써 폐수처리를 위한 별도의 시설을 필요로 하는 문제점이 발생하였다.Further, in the case of the wet cleaning method, the wastewater can not be completely treated, thereby requiring a separate facility for wastewater treatment.
본 발명은 상기와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 분말가성소다(NaOH)를 소각장 현장에서 간단히 물과 혼합하여 가성소다수를 만들고, 액상으로 된 가성소다수를 압축공기와 혼합하여 소각 후 발생 된 배기가스의 연결덕트에 고압으로 분사함으로써 산성배기가스인 황산화물(SOx), 염소가스(Cl₂), 염화수소(HCl), 질소산화물(NOx)을 중화 제거시 분사된 입자가 매우 작게 분사되어 중화제거 후 기화되어 제거되며 덕트내에 분사된 입자로 인한 클린커나 부착이물질이 생기지 않는 것을 방지할 수 있는 산성가스 제거장치 및 제거방법을 제공함에 있으며, 상기와 같은 제거장치가 혼합탱크 겸 저장조와 이송펌프, 이송배관, 분사노즐을 기본 구성으로 하는 단순한 구성으로 설치할 수 있어 소각시설에서 기존의 대기방지시설에 적은 비용으로 쉽게 설치할 수 있는 새로운 형태의 소각로의 산성가스 제거장치 및 제거방법을 제공하는 데 있다.DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for producing sodium hydroxide by mixing sodium hydroxide with water in an incinerator site to produce caustic soda water, (SOx), chlorine gas (Cl2), hydrogen chloride (HCl) and nitrogen oxides (NOx), which are acidic exhaust gases, are injected into the connecting duct of the exhaust gas generated after the injection The present invention also provides an acid gas removing apparatus and a removing method that can prevent the occurrence of a cleaner or adhering foreign matter due to particles sprayed into a duct after neutralization is removed, It can be installed in a simple structure with the basic structure of the feed pump, the feed pipe and the injection nozzle, The present invention provides a new type of incinerator as well as an apparatus for removing acid gas from the incinerator.
상기한 본 발명의 목적은, 소각로에서 생활폐기물 및 사업장 폐기물 또는 기타 가연물의 연소반응으로 발생된 배출가스를 배출가스처리시설로 도입하는 덕트를 포함하는 소각로의 배출가스 처리장치에 있어서,It is an object of the present invention to provide an exhaust gas treatment device for an incinerator including a duct for introducing exhaust gas generated by a combustion reaction of municipal waste, workplace waste or other combustible material into an exhaust gas treatment facility in an incinerator,
상기 처리장치가 형성된 소각장 현장에 설치되며 분말가성소다(NaOH)와 물의 혼합을 위하여 내부에 교반기와 에어공급관이 형성되는 혼합탱크 겸 저장조;A mixing tank and a storage tank installed at the incinerator site where the processing device is formed and having an agitator and an air supply pipe formed therein for mixing powdered caustic soda (NaOH) and water;
상기 덕트에 일측이 삽입되고 타측이 외부로 노출되어 압축공기공급호스와 이송배관이 연결되는 분사노즐;A spray nozzle having one side inserted into the duct and the other side exposed to the outside to connect the compressed air supply hose and the transfer pipe;
상기 혼합탱크 겸 저장조와 분사노즐을 연결하여 가성소다수를 분사노즐측으로 공급하는 이송배관;A transfer pipe connecting the mixing tank and the reservoir to the spray nozzle to supply the caustic soda water to the spray nozzle side;
상기 이송배관의 라인상에 설치되어 가성소다수를 혼합탱크 겸 저장조에서 분사노즐 측으로 강제이동시키는 이송펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거장치에 의해 달성될 수 있다.And a transfer pump installed on the line of the transfer pipe for forcibly moving the caustic soda water from the mixing tank and the reservoir to the spray nozzle side. The apparatus for removing acid gas of incinerator using caustic soda water according to claim 1,
상기 이송펌프는 소각 후 배출되는 배기가스에서 황산화물(SOx), 염소가스(Cl₂), 염화수소(HCl)의 농도에 따라서 제어부를 통하여 자동 또는 수동으로 동작이 제어됨을 특징으로 한다.The transport pump is characterized in that the operation is automatically or manually controlled through the control unit according to the concentration of sulfur oxides (SOx), chlorine gas (Cl2), and hydrogen chloride (HCl) in the exhaust gas discharged after incineration.
한편, 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거방법으로써, 소각 후 배출되는 배기가스에서 황산화물(SOx), 염소가스(Cl₂), 염화수소가스(HCl)를 제거하기 위해 소각장 현장에서 분말가성소다(NaOH)와 물을 혼합하여 가성소다수를 제조 및 혼합탱크 겸 저장조에 저장하는 저장단계;와,In order to remove sulfuric acid (SOx), chlorine gas (Cl₂) and hydrogen chloride gas (HCl) from the exhaust gas after incineration, caustic soda (NaOH ) And water to prepare and store caustic soda water in a mixing tank and a storage tank;
저장된 가성소다수를 이송배관을 통하여 소각시설의 후단부터 여과포집진기 또는 전기집진기 전단의 덕트에 형성된 분사노즐로 이송시켜 압축공기와 함께 덕트 내부로 가성소다수를 미세입자형태로 분사하는 분사단계;를 포함하되,And a spraying step of spraying the stored caustic soda water through the transfer pipe from the rear end of the incineration facility to the filter cloth dust collector or the spray nozzle formed in the duct at the front end of the electrostatic precipitator so as to spray the caustic soda water into the duct together with the compressed air in the form of fine particles ,
상기 덕트의 내부에 미세입자형태로 분사되는 가성소다수와 황산화물, 염소, 염소수소의 산성가스와 반응하여 중화되고 증발하여 제거됨을 특징으로 한다.And is characterized in that caustic soda water injected in the form of fine particles is reacted with acid gas of sulfur oxide, chlorine, and hydrogen chloride to neutralize and evaporate and be removed.
상기 이송배관을 통하여 혼합탱크 겸 저장조에서 분사노즐로 이동하는 가성수다수는 이동하는 과정에서 이송배관라인에 설치되며 배출되는 배기가스에서 황산화물(SOx), 염소가스(Cl₂), 염화수소(HCl)의 농도에 따라서 제어부를 통하여 자동 또는 수동으로 동작이 제어되는 이송펌프에 의하여 덕트 내부로 분사되는 가성소다수의 분사량이 조절됨을 특징으로 한다.A plurality of caustic water flowing from the mixing tank or storage tank to the spray nozzle through the transfer pipe is installed in the transfer pipe line in the course of the movement, and sulfur oxides (SOx), chlorine gas (Cl₂), hydrogen chloride (HCl) The injection amount of the caustic soda water injected into the duct is controlled by the transfer pump, the operation of which is controlled automatically or manually through the control unit according to the concentration of the soda water.
이상과 같이 본 발명에 따른 소각로의 산성가스 제거장치 및 제거방법은 구성이 단순하고 조작이 용이하여 기존의 소각시설에 적용이 쉽고 설치비용이 저렴한 효과가 있다.As described above, the apparatus and method for removing acidic gases in an incinerator according to the present invention are simple in structure and easy to operate, and are easy to apply to existing incineration facilities and have a low installation cost.
또한, 본 발명에 따른 소각로의 산성가스 제거장치는 소각 후 배출되는 배기가스에서 황산화물(SOx), 염소가스(Cl₂), 염화수소(HCl), 질소산화물(NOx)의 농도가 굴뚝 TMS(굴뚝원격제어시스템 Tele Motering System)에서 높을 때 소각로 중앙제어실에서 농도를 감지 후 자동 및 수동으로 가성소다수 투입량을 가감할 수 있어 산성배기가스의 농도를 조절할 수 있는 효과가 있다. In the apparatus for removing acid gases from an incinerator according to the present invention, the concentration of sulfur oxides (SOx), chlorine gas (Cl2), hydrogen chloride (HCl), and nitrogen oxides (NOx) Control system Tele Motering System), the concentration of acidic exhaust gas can be controlled by increasing or decreasing the amount of caustic soda water automatically and manually after detecting the concentration in the incinerator central control room.
또한, 산간도서에 있는 소각시설에 산성배기가스를 제어하는 약품의 물류비는 높은편이며 대량으로 구입하지 않을시 약품 구입 단가는 높다. 이러한 산간도서에 분말가성소다(NaOH)를 20kg 포대로 소용량 운반이 가능하고 현장에서 저장이 쉬우며, 필요시 원하는 만큼 가성소다수로 용해시켜 사용할 수 있어 사용 및 관리가 편리한 효과가 있다.In addition, the distribution cost of chemicals that control acidic exhaust gas in the incineration facilities in the mountains is high, and the cost of purchasing chemicals is high when not purchased in large quantities. It is possible to carry small quantity of powder caustic soda (NaOH) in 20kg bag in the mountains and it is easy to store in the field, and it can be used as caustic soda as desired, so it is convenient to use and manage.
또한, 소각로 덕트에서 가성소다수가 산성가스와 난류 혼합되어 산성가스를 중화시키는 것이 주된 화학 반응이며, 반응 후 입자형태의 가성소다수가 증발해 제거됨으로써 폐수의 발생이 없으며, 생성된 염은 여과포집진설비나 전기집진설비에서 흡착 탈리되어 비산재로 배출된다. In addition, in the incinerator duct, caustic soda water is mixed with acid gas and turbulent mixing to neutralize the acid gas. After the reaction, caustic soda water in the form of particles is evaporated and removed to eliminate the generation of wastewater. And it is desorbed from the electric dust collector and discharged as fly ash.
도 1은 본 발명에 따른 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거장치의 흐름을 나타낸 개략도
도 2는 본 발명에 따른 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거장치 중 혼합탱크 및 공급펌프 부분의 사진
도 3은 본 발명에 따른 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거장치 중 분사노즐이 덕트에 설치된 상태의 사진
도 4는 본 발명에 따른 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거장치의 요부 확대 사진1 is a schematic view showing the flow of an acid gas removing apparatus of an incinerator using caustic soda water according to the present invention
FIG. 2 is a photograph of a mixing tank and a supply pump portion of an acid gas removing device of an incinerator using caustic soda water according to the present invention.
FIG. 3 is a photograph of a state in which a spray nozzle is installed in a duct in an apparatus for removing acidic gases from an incinerator using caustic soda water according to the present invention
4 is an enlarged view of an essential part of the apparatus for removing acid gas from an incinerator using caustic soda water according to the present invention
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
하기에서 설명될 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. It does not mean anything.
또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함을 밝혀둔다.In addition, the size and shape of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation, and the terms specifically defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may vary depending on the intention or custom of the user, operator It should be noted that the definitions of these terms should be made on the basis of the contents throughout this specification.
첨부된 도면 중에서 도 1은 본 발명에 따른 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거장치의 흐름을 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거장치 중 혼합탱크 및 공급펌프 부분의 사진이며, 도 3은 본 발명에 따른 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거장치 중 분사노즐이 덕트에 설치된 상태의 사진이고, 도 4는 본 발명에 따른 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거장치의 요부 확대 사진이다.FIG. 1 is a schematic view showing a flow of an acid gas removing apparatus for an incinerator using caustic soda water according to the present invention. FIG. 3 is a photograph showing a state in which a spray nozzle is installed in a duct in an apparatus for removing acidic gas from an incinerator using caustic soda water according to the present invention, and FIG. 4 is a photograph of the acid gas Fig.
도시한 바와 같이 본 발명에 따른 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거장치(100)는 분말가성소다를 액상화 하는 혼합탱크 겸 저장조(10)와, 집진기 전단의 덕트(200)에 부분적으로 삽입되는 복수 개의 분사노즐(20)과, 저장조(10)와 분사노즐(20)을 연결하는 이송배관(30) 및 상기 이송배관(30) 라인상에 형성되어 저장조(10)의 가성소다수를 분사노즐(20) 측으로 이동시키며 분사노즐(20)을 통하여 분사되는 가성소다수의 분사량을 조절하는 이송펌프(40)로 구성된다.As shown in the drawings, the apparatus 100 for removing acidic gases from an incinerator using caustic soda according to the present invention comprises a mixing tank /
상기 혼합탱크 겸 저장조(10)는 분말가성소다(NaOH)를 소각장 현장에서 물과 혼합하여 가성소다수를 제조하기 위한 구성으로써 원형 또는 각형의 수조형태를 갖으며, 내부에 교반기(11)와 외부의 폭기용 에어공급라인을 통하여 폭기에어가 유입되는 에어공급관(12)이 형성되어 유입된 물과 분말가성소다가 원활하게 혼합되도록 형성되며 하부에 배출관(13)이 형성된다.The mixed tank and
상기 분사노즐(20)은 소각시설의 후단부터 여과포집진기(미도시) 또는 전기집진기(미도시) 전단의 덕트(200) 부분에 복수 개가 설치되며, 일측이 덕트(200) 내부로 삽입되고 타측이 덕트(200)외부로 노출된 상태에서 이송배관(30)과 압축공기공급호스(21)가 체결된다.A plurality of the
상기 이송배관(30)은 혼합탱크 겸 저장조(10)의 배출관(13)과 분사노즐(20)을 연결하여 가성소다수를 혼합탱크 겸 저장조(10)로부터 분사노즐(20)측으로 이동시키며 이송배관(30)의 라인상에 복수 개의 밸브와 컨트롤러를 설치하여 가성소다수의 이동 및 공급량을 제어한다.The
상기 이송펌프(40)는 이송배관(30)의 라인상에 설치되며, 덕트(200)에 형성되는 온도센서(미도시)와 컨트롤러(미도시)에서 전달되는 전기적 신호에 의하여 설정되는 가성소다수의 분사량, 분사시간 등에 따라 동작이 제어된다.The
즉, 소각 후 배출되는 배기가스에서 황산화물(SOx), 염소가스(Cl₂), 염화수소(HCl), 질소산화물(NOx)의 농도가 덕트TMS(굴뚝원격제어시스템 Tele Motering System)에서 높을 때 제어부(미도시)에서 농도를 감지 후 자동 및 수동으로 이송펌프(40)를 동작시켜 가성소다수 투입량을 늘리거나 줄려 산성배기가스의 농도를 조절할 수 있다. That is, when the concentration of sulfur oxides (SOx), chlorine gas (Cl2), hydrogen chloride (HCl), and nitrogen oxides (NOx) in the exhaust gas discharged after incineration is high in the duct TMS (chimney remote control system Tele Motering System) The concentration of the acidic exhaust gas can be adjusted by increasing or decreasing the input amount of the caustic soda water by operating the
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거장치를 이용한 산성가스 제거방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The acidic gas removal method using the acidic gas removing device of the incinerator using the caustic soda water according to the present invention will be described in detail as follows.
먼저, 혼합탱크 겸 저장조(10)에 분말가성소다(NaOH)와 물을 일정비율로 투입하고 교반기(11)와 외부의 폭기용 에어공급라인을 통하여 폭기에어가 유입되는 에어공급관(12)을 통하여 혼합하여 가성소다수를 제조한다.First, powdered caustic soda (NaOH) and water are charged into the mixing tank and
상기와 같이 제조된 가성소다수는 이송배관(30)을 통하여 덕트(200)에 형성된 분사노즐(20)측으로 이동하고 덕트(200)에 형성되는 온도센서(미도시)와 컨트롤러(미도시)에서 전달되는 전기적 신호에 의하여 이송펌프(40)가 동작하여 가성소다수를 분사노즐(20)을 통하여 덕트 내부로 분사한다.The caustic soda water produced as described above is transferred to the
상기와 같은 가성소다수를 덕트 내부로 미세입자 형태로 분사함으로써 황산화물, 염소, 염소수소 등의 산성가스를 제거한다.The above-mentioned caustic soda water is injected into the duct in the form of fine particles to remove acidic gases such as sulfur oxides, chlorine, and hydrogen chloride.
즉, 황산화물(SOx)은 가성소다수(NaOH)를 덕트(200) 내부로 분사하여 가스 중의 SO₂를 흡수하고 증발함으로써 처리된다.That is, sulfur oxides (SOx) are treated by injecting caustic soda (NaOH) into the
반응은 다음과 같다.The reaction is as follows.
2NaOH+SO₂ → Na₂SO₃+H₂O2NaOH + SO2-> Na2SO3 + H2O
Na₂SO₃+½O₂ → Na₂SO₄Na₂SO₃ + ½O₂ → Na₂SO₄
상기와 같은 황산화물(SOx)을 가성소다수(NaOH)를 입자형태로 분사하여 처리함으로써 황산화물의 흡수속도가 빠르고, 부식, 스케일 생성이 없으며, 90% 이상의 높은 탈황률로 처리효율이 우수한 특징을 갖는다.The above sulfur oxides (SOx) are sprayed in the form of particles of NaOH to treat them, so that the absorption rate of sulfur oxides is fast, there is no formation of corrosion and scale, and a high desulfurization rate of 90% .
또한, 염소와 염화수소의 처리 역시 가성소다수(NaOH)를 덕트(200) 내부로 분사함으로써 알칼리흡수법과 황산제1철(FeSO₄)에 의한 착염흡수법을 통하여 제거할 수 있다.In addition, treatment of chlorine and hydrogen chloride can also be carried out by spraying caustic soda (NaOH) into the
이는 배출가스량이 많고 염소농도가 낮을 경우에 사용한다.It is used when the amount of exhaust gas is large and the chlorine concentration is low.
반응은 다음과 같다.The reaction is as follows.
Cl₂ + Ca(OH)₂ → CaOCl₂ + H₂OCl₂ + Ca (OH) ₂ → CaOCl₂ + H₂O
Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaOCl + H₂OCl₂ + 2NaOH → NaCl + NaOCl + H2O
2HCl + Ca(OH)₂) → CaCl₂ + 2H₂O2HCl + Ca (OH) 2) - > CaCl2 + 2H2O
2HCl + 2NaOH → 2NaCl + 2H₂O2HCl + 2NaOH - > 2NaCl + 2H2O
황산제1철에 의한 착염흡수법 : 황산제1철과 염소를 반응시켜 화학적 안정성이 높은 착염(FeClSO₄)을 형성시켜 제거하는 방법이다.Acid absorption by ferrous sulfate: This is a method of reacting ferrous sulfate with chlorine to form a complex salt (FeClSO4) with high chemical stability.
Cl₂+2FeSO₄ → 2FeClSO₄Cl₂ + 2FeSO₄ → 2FeClSO₄
상기와 같은 본 발명의 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거방법은 소각로 덕트에서 가성소다수가 산성가스와 난류 혼합되어 산성가스를 중화시키는 것이 주된 화학 반응이며, 반응 후 생성되는 폐수가 없으며, 생성된 염은 여과포집진설비나 전기집진설비에서 흡착 탈리되어 비산재로 배출된다. In the method of removing acid gas of incinerator using the caustic soda water of the present invention as described above, it is the main chemical reaction that caustic soda water is mixed with acidic gas and turbulent mixing in an incinerator duct to neutralize the acid gas. There is no wastewater generated after the reaction, Salts are desorbed from the filtration and dust collecting facilities and discharged as fly ash.
주요반응은 다음과 같다.The main reactions are as follows.
2NaOH+SO₂ → Na₂SO₃+H₂O2NaOH + SO2-> Na2SO3 + H2O
2HCl + 2NaOH → 2NaCl + 2H₂O2HCl + 2NaOH - > 2NaCl + 2H2O
Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaOCl + H₂OCl₂ + 2NaOH → NaCl + NaOCl + H2O
또한, 본 발명은 기존의 소각시설에 적용이 가능하며, 시설이 간단하고 조작이 용이하고 설치비용이 저렴한 특징이 있으며, 산간도서에 있는 소각시설에 산성배기가스를 제어하는 약품이 분말가성소다(NaOH)를 20kg 포대로 소용량 운반이 가능하여 물류비가 획기적으로 절감되고 필요시 원하는 만큼 가성소다수로 용해시켜 사용함으로써 약품의 관리가 용이한 특징이 있다.In addition, the present invention is applicable to existing incineration facilities, has a simple facility, easy operation and low installation cost, and the chemical that controls acidic exhaust gas in an incineration facility in the mountains is powdered caustic soda NaOH) can be transported in a small capacity with a 20kg bag, so that the distribution cost can be remarkably reduced, and if necessary, it can be dissolved into caustic soda water as needed, thereby facilitating the management of chemicals.
비록 본 고안이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어 졌지만, 고안의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention, It is obvious that the claims fall within the scope of the claims.
10 : 혼합탱크 겸 저장조 11 : 교반기
12 : 에어공급관 13 : 배출관
20 : 분사노즐 21 : 압축공기공급호스
30 : 이송배관 40 : 이송펌프
200 : 덕트10: Mixing tank and storage tank 11: Stirrer
12: Air supply pipe 13:
20: injection nozzle 21: compressed air supply hose
30: transfer pipe 40: transfer pump
200: Duct
Claims (4)
상기 처리장치가 형성된 소각장 현장에 설치되며 분말가성소다(NaOH)와 물의 혼합을 위하여 내부에 교반기와 에어공급관 및 하부에 배출관이 형성된 혼합탱크 겸 저장조;
상기 덕트에 일측이 삽입되고 소각로의 후단부터 여과포집진기(미도시) 또는 전기집진기(미도시) 전단의 덕트(200) 부분에 복수 개가 설치되며, 일측이 덕트(200) 내부로 삽입되고 타측이 덕트(200)외부로 노출되어 압축공기공급호스와 이송배관이 연결되는 분사노즐;
상기 혼합탱크 겸 저장조의 배출관과 분사노즐을 연결하여 가성소다수를 분사노즐측으로 공급하며 라인상에 복수 개의 밸브와 컨트롤러가 설치된 이송배관;
상기 이송배관의 라인상에 설치되어 소각 후 배출되는 배기가스에서 황산화물(SOx), 염소가스(Cl₂), 염화수소(HCl)의 농도에 따라서 제어부를 통하여 자동 또는 수동으로 가성소다수를 혼합탱크 겸 저장조에서 분사노즐 측으로 강제이동시키는 이송펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거장치
1. An exhaust gas treating apparatus for an incinerator including a duct for introducing exhaust gas generated by a combustion reaction of municipal solid waste, workplace waste or other combustible material into an exhaust gas treatment facility in an incinerator,
A mixing tank and a storage tank installed at a site of the incinerator where the treatment device is formed and having an agitator and an air supply pipe for mixing powdered caustic soda (NaOH) and water and a discharge pipe at a lower part thereof;
One end of the duct 200 is inserted into the duct 200 and a plurality of ducts 200 are provided in the duct 200 at the front end of the filter and the dust collector (not shown) or the electrostatic precipitator (not shown) from the rear end of the incinerator. An injection nozzle exposed to the outside of the injection nozzle 200 and connected to the compressed air supply hose and the transfer pipe;
A transfer pipe connected to the discharge pipe of the mixed tank and storage tank and the spray nozzle to supply the caustic soda water to the spray nozzle side and having a plurality of valves and a controller on the line;
The mixed soda water is automatically or manually supplied to the mixing tank or the storage tank through the control unit in accordance with the concentration of sulfur oxides (SOx), chlorine gas (Cl 2) and hydrogen chloride (HCl) And a feed pump for forcibly moving the sludge from the injection nozzle toward the injection nozzle.
소각 후 배출되는 배기가스에서 황산화물(SOx), 염소가스(Cl₂), 염화수소가스(HCl)를 제거하기 위해 소각장 현장에서 분말가성소다(NaOH)와 물을 혼합하여 가성소다수를 제조 및 혼합탱크 겸 저장조에 저장하는 저장단계;와,
저장된 가성소다수를 혼합탱크 겸 저장조의 배출관에 연결되는 이송배관을 통하여 소각시설의 후단부터 여과포집진기 또는 전기집진기 전단의 덕트에 형성된 분사노즐로 이송시켜 압축공기와 함께 덕트 내부로 가성소다수를 미세입자형태로 분사하는 분사단계;를 포함하되,
상기 덕트의 내부에 미세입자형태로 분사되는 가성소다수와 황산화물, 염소, 염소수소의 산성가스와 반응하여 중화되고 증발하여 제거되고,
상기 이송배관을 통하여 혼합탱크 겸 저장조에서 분사노즐로 이동하는 가성수다수는 이동하는 과정에서 이송배관라인에 설치되며 배출되는 배기가스에서 황산화물(SOx), 염소가스(Cl₂), 염화수소(HCl)의 농도에 따라서 제어부를 통하여 자동 또는 수동으로 동작이 제어되는 이송펌프에 의하여 덕트 내부로 분사되는 가성소다수의 분사량이 조절됨을 특징으로 하는 가성소다수를 이용한 소각로의 산성가스 제거방법. A method for removing an acid gas in an incinerator using the incinerator acid gas removing device of claim 1,
In order to remove sulfur oxides (SOx), chlorine gas (Cl₂) and hydrogen chloride gas (HCl) from the exhaust gas after incineration, powdered caustic soda (NaOH) and water are mixed at the site of the incinerator to produce caustic soda water A storage step of storing the data in a storage tank,
The stored caustic soda water is transferred from the rear end of the incineration facility to the spray nozzle formed in the duct at the front of the filter dust collector or the electrostatic precipitator through the transfer pipe connected to the outlet pipe of the mixing tank and the reservoir to collect the caustic soda water into the duct together with the compressed air And a spraying step of spraying the sprayed mixture
And is neutralized, evaporated and removed by reacting with caustic soda water sprayed in the form of fine particles inside the duct and acid gas of sulfur oxide, chlorine, and hydrogen chloride,
A plurality of caustic water flowing from the mixing tank or storage tank to the spray nozzle through the transfer pipe is installed in the transfer pipe line in the course of the movement, and sulfur oxides (SOx), chlorine gas (Cl₂), hydrogen chloride (HCl) Wherein the injection amount of the caustic soda water injected into the duct is controlled by a transfer pump whose operation is automatically or manually controlled through a control unit according to the concentration of the caustic soda.
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