KR20200061646A - Apparatus for cleaning outgas of sintering process in the dry - Google Patents

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    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes

Abstract

The present invention relates to an apparatus for purifying exhaust gas of a sintering process, to increase the evaporation speed of ammonia. According to the present invention, the apparatus for purifying exhaust gas of a sintering process comprises: an electrostatic spray unit including an electrostatic ammonia spray and injection apparatus charging ammonia including a sintering exhaust gas discharged from a sintering furnace by positive charge to spray the charged ammonia; an acceleration unit connected to one side of the electrostatic spray unit and including an acceleration apparatus accelerating the sintering exhaust gas; a direction changing unit connected to one side of the acceleration unit to change the moving direction of the sintering exhaust gas; a first reaction unit connected to one side of the direction changing unit and including a selective catalyst reduction (SCR) catalyst charged by negative charge; a second reaction unit connected to one side of the first reaction unit and including an SCR catalyst; a third reaction unit connected to one side of the second reaction unit and including a CO oxidation catalyst; and a discharge unit connected to one side of the third reaction unit and discharging the sintering exhaust gas.

Description

소결 배기가스 정화 장치{APPARATUS FOR CLEANING OUTGAS OF SINTERING PROCESS IN THE DRY}Sintered exhaust gas purification device {APPARATUS FOR CLEANING OUTGAS OF SINTERING PROCESS IN THE DRY}

본 발명은 소결 배기가스 정화 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 정전 분무 노즐을 통해 암모니아를 미세 크기로 분무하고, 가속기와 믹서를 통해 암모니아를 균일하게 분포시킴으로써, 암모니아의 증발 속도를 증가시키고, 촉매와의 반응률을 향상시킬 수 있는 소결 배기가스 정화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sintered exhaust gas purification apparatus, and more specifically, by spraying ammonia to a fine size through an electrostatic spray nozzle, and uniformly distributing ammonia through an accelerator and a mixer, thereby increasing the rate of evaporation of ammonia and catalyst It relates to a sintered exhaust gas purification device that can improve the reaction rate with.

소결 공정에서는 SOx, NOx 및 기타 할로겐 화합물 등의 유해 가스들이 대량으로 발생한다. 이러한 유해 가스들은 배기가스 정화 장치에 포함된 선택적 촉매 환원 설비(selective catalytic reduction, SCR)를 통해 정화된 뒤, 배출되며, 강화되는 환경오염 규제를 만족시키기 위해서는 유해 가스와 선택적 촉매 환원 설비에 사용되는 SCR 촉매의 반응률을 증가시킬 필요가 있다.In the sintering process, harmful gases such as SOx, NOx and other halogen compounds are generated in large quantities. These harmful gases are purified and then discharged through a selective catalytic reduction (SCR) included in the exhaust gas purification device, and are used in hazardous gas and selective catalytic reduction facilities to satisfy the strengthened environmental pollution regulation. It is necessary to increase the reaction rate of the SCR catalyst.

본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 10-0660234호(2006.12.14 등록, 발명의 명칭: 소결 배기가스의 건식 청정 시스템 및 건식 청정 방법)에 개시되어 있다.Background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0660234 (registered on December 14, 2006, title of the invention: dry clean system of sintered exhaust gas and dry clean method).

본 발명의 일 실시예는 정전 분무 노즐을 통해 암모니아를 미세 크기로 분무하고, 가속기와 믹서를 통해 암모니아를 균일하게 분포시킴으로써, 암모니아의 증발 속도를 증가시키고, 촉매와의 반응률을 향상시킬 수 있는 소결 배기가스 정화 장치을 제공하는 것이다.In one embodiment of the present invention, by spraying ammonia to a fine size through an electrostatic spray nozzle, and uniformly distributing ammonia through an accelerator and a mixer, sintering can increase the evaporation rate of ammonia and improve the reaction rate with the catalyst. It is to provide an exhaust gas purification device.

본 발명에 따른 소결 배기가스 정화 장치는: 소결로에서 나오는 소결 배기가스 중의 암모니아를 양(+)전하로 하전시켜서 분무하는 암모니아 정전 분무 주입 장치가 구비되는 정전 분무부와, 정전 분무부의 일측에 연결되고, 소결 배기가스를 가속하는 가속 장치가 구비되는 가속부와, 가속부의 일측에 연결되어 소결 배기가스의 진행 방향을 전환하는 방향 전환부와, 방향 전환부의 일측에 연결되고, 음(-)전하로 하전된 SCR 촉매가 구비되는 제1 반응부와, 제1 반응부의 일측에 연결되고, SCR 촉매가 구비되는 제2 반응부와, 제2 반응부의 일측에 연결되고, CO 산화촉매가 구비되는 제3 반응부와, 제3 반응부의 일측에 연결되고, 소결 배기가스를 배출하는 배출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The sintered exhaust gas purifying apparatus according to the present invention is connected to one side of the electrostatic spray unit and an electrostatic spray unit equipped with an ammonia electrostatic spray injection device for spraying ammonia in the sintered exhaust gas discharged from the sintering furnace by being positively charged. The accelerator is provided with an accelerator for accelerating the sintered exhaust gas, a direction changer connected to one side of the accelerator to switch the traveling direction of the sintered exhaust gas, and a direction changer connected to one side of the negative charge A first reaction unit provided with an SCR catalyst charged to the first reaction unit, a second reaction unit provided with an SCR catalyst, a second reaction unit provided with an SCR catalyst, and a second reaction unit provided with a CO oxidation catalyst. It is characterized in that it comprises a discharge unit for discharging the sintered exhaust gas, connected to one side of the third reaction unit and the third reaction unit.

또한, 정전 분무 주입 장치는 암모니아를 양(+)전하로 하전시키는 고전압 발생장치와, 압축 공기를 이송하는 제1 배관부와, 제1 배관부의 내측에 동심원 형태로 배치되어 암모니아를 이송하는 제2 배관부와, 제1 배관부와 연결되고, 압축 공기를 분사하는 압축 공기 분사 노즐부와, 제2 배관부와 연결되고, 암모니아를 분사하는 암모니아 분사 노즐부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the electrostatic spray injection device is a high voltage generator that positively charges ammonia, a first pipe part for transporting compressed air, and a second pipe for arranging ammonia disposed in a concentric shape inside the first pipe part. It is characterized in that it comprises a piping portion, a first piping portion, and a compressed air injection nozzle portion for injecting compressed air, and a second ammonia injection nozzle portion for ammonia injection.

또한, 제1 반응부에는 암모니아와 음(-)전하로 하전된 SCR 촉매의 반응률이 상승하도록, 제1 반응부의 온도를 제1 반응부로 유입된 소결 배기가스의 온도보다 더 높은 온도로 상승시키는 제1 마이크로웨이브 장치가 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the first reaction unit, the temperature of the first reaction unit is increased to a temperature higher than the temperature of the sintered exhaust gas flowing into the first reaction unit so that the reaction rate of the ammonia and the negatively charged SCR catalyst increases. It is characterized in that a microwave device is installed.

또한, 제2 반응부에는 암모니아와 SCR 촉매의 반응률이 상승하도록, 제2 반응부의 온도를 제2 반응부로 유입된 소결 배기가스의 온도보다 더 높은 온도로 상승시키는 제2 마이크로웨이브 장치가 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, a second microwave device is installed in the second reaction unit to increase the temperature of the second reaction unit to a temperature higher than the temperature of the sintered exhaust gas flowing into the second reaction unit, so that the reaction rate of the ammonia and the SCR catalyst increases. It is characterized by.

또한, 배출부의 열을 방향 전환부로 회수시키는 열 회수부가 더 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, it is characterized in that a heat recovery unit for recovering the heat of the discharge unit to the direction change unit is further provided.

또한, 가속부에는 가속 장치에 의해 가속된 소결 배기가스 중의 암모니아가 균일하게 분산되도록 하는 망 형태의 믹싱 부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the accelerator is characterized in that a mixing member in the form of a net is provided to uniformly disperse ammonia in the sintered exhaust gas accelerated by the accelerator.

본 발명에 따른 소결 배기가스 정화 장치는, 정전 분무 노즐을 통해 암모니아를 미세 크기로 분무하고, 가속기와 믹서를 통해 암모니아를 균일하게 분포시킴으로써, 암모니아의 증발 속도를 증가시키고, 촉매와의 반응률을 향상시킬 수 있다.The sintered exhaust gas purification apparatus according to the present invention sprays ammonia to a fine size through an electrostatic spray nozzle, and uniformly distributes ammonia through an accelerator and a mixer, thereby increasing the evaporation rate of ammonia and improving the reaction rate with the catalyst I can do it.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소결 배기가스 정화 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결 배기가스 정화 장치에 적용된 암모니아 정전 분무 주입 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결 배기가스 정화 장치에 적용된 암모니아 정전 분무 주입 장치의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결 배기가스 정화 장치에 적용된 가속 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.1 is a view schematically showing an apparatus for purifying sintered exhaust gas according to an embodiment of the present invention.
2 is a view schematically showing an ammonia electrostatic spray injection apparatus applied to a sintered exhaust gas purification apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view schematically showing a cross section of an ammonia electrostatic spray injection apparatus applied to a sintered exhaust gas purification apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view schematically showing an acceleration device applied to a sintered exhaust gas purification device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 소결 배기가스 정화 장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, embodiments of the sintered exhaust gas purification apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or practice. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소결 배기가스 정화 장치를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결 배기가스 정화 장치에 적용된 암모니아 정전 분무 주입 장치를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결 배기가스 정화 장치에 적용된 암모니아 정전 분무 주입 장치의 단면을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결 배기가스 정화 장치에 적용된 가속 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.1 is a view schematically showing a sintered exhaust gas purification apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 schematically shows an ammonia electrostatic spray injection device applied to the sintered exhaust gas purification apparatus according to an embodiment of the present invention 3 is a view schematically showing a cross-section of an ammonia electrostatic spray injection apparatus applied to a sintered exhaust gas purification apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a sintered exhaust according to an embodiment of the present invention It is a perspective view schematically showing an acceleration device applied to a gas purification device.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 소결 배기가스 정화 장치는 소결로(미도시)에서 나오는 소결 배기가스 중의 암모니아를 양(+)전하로 하전시켜서 분무하는 암모니아 정전 분무 주입 장치(110)가 구비되는 정전 분무부(100)와, 정전 분무부(100)의 일측에 연결되고, 소결 배기가스를 가속하는 가속 장치(210)가 구비되는 가속부(200)와, 가속부(200)의 일측에 연결되어 소결 배기가스의 진행 방향을 전환하는 방향 전환부(300)와, 방향 전환부(300)의 일측에 연결되고, 음(-)전하로 하전된 SCR 촉매가 구비되는 제1 반응부(400)와, 제1 반응부(400)의 일측에 연결되고, SCR 촉매가 구비되는 제2 반응부(500)와, 제2 반응부(500)의 일측에 연결되고, CO 산화촉매가 구비되는 제3 반응부(600)와, 제3 반응부(600)의 일측에 연결되고, 화살표(B) 방향으로 소결 배기가스를 배출하는 배출부(700)를 포함한다.As shown in Figures 1 to 4, the sintered exhaust gas purification apparatus according to an embodiment of the present invention is ammonia sprayed by positively charged (+) ammonia in the sintered exhaust gas from the sintering furnace (not shown) An electrostatic spray unit 100 provided with an electrostatic spray injection device 110, an accelerator unit 200 connected to one side of the electrostatic spray unit 100, and an acceleration device 210 accelerating the sintered exhaust gas , It is connected to one side of the accelerator 200 to switch the direction of the sintered exhaust gas direction switching unit 300, and connected to one side of the direction switching unit 300, negative (-) charge of the SCR catalyst Is connected to one side of the first reaction unit 400 and the first reaction unit 400, and is connected to one side of the second reaction unit 500 and the second reaction unit 500 provided with an SCR catalyst. The third reaction unit 600 is provided with a CO oxidation catalyst, and is connected to one side of the third reaction unit 600, and includes an exhaust unit 700 for discharging sintered exhaust gas in the direction of the arrow B. .

정전 분무부(100)에 구비되는 정전 분무 주입 장치(110)는 화살표(A) 방향으로 유입되는 소결 배기가스 중의 암모니아를 100 마이크로 미터 의하의 미세한 입자 크기로 분무하도록 구성되며, 암모니아를 양(+)전하로 하전시키는 고전압 발생장치(115)와, 압축 공기를 이송하는 제1 배관부(111)와, 제1 배관부(111)의 내측에 동심원 형태로 배치되어 암모니아를 이송하는 제2 배관부(112)와, 제1 배관부(111)와 연결되고, 압축 공기를 분사하는 압축 공기 분사 노즐부(113a)와, 제2 배관부(112)와 연결되고, 암모니아를 분사하는 암모니아 분사 노즐부(114a)를 포함한다.The electrostatic spray injection device 110 provided in the electrostatic spraying unit 100 is configured to spray ammonia in the sintered exhaust gas flowing in the direction of the arrow (A) in a fine particle size under 100 micrometers, and the amount of ammonia is positive (+ ) A high voltage generator 115 that charges with charge, a first piping section 111 that transports compressed air, and a second piping section that is arranged in a concentric shape inside the first piping section 111 to transport ammonia 112, the first piping unit 111, the compressed air injection nozzle unit 113a for injecting compressed air, and the second piping unit 112, ammonia injection nozzle unit for injecting ammonia (114a).

암모니아가 정전 분무 주입 장치(110)를 통해 마이크로 또는 나노 크기로 분무됨으로써, 암모니아의 증발 속도가 증가하고, 가수분해효율이 향상되어 SCR 촉매와의 반응률이 향상될 수 있다.Ammonia is sprayed to the micro or nano size through the electrostatic spray injection device 110, thereby increasing the evaporation rate of ammonia and improving the hydrolysis efficiency, thereby improving the reaction rate with the SCR catalyst.

압축 공기는 압축 공기 분사 노즐부(113a)를 통해 화살표(D) 방향과 화살표(E) 방향을 따라 퍼지는 형태로 분사되며, 암모니아는 암모니아 분사 노즐부(114a)를 통해 화살표(C) 방향을 따라 분사된다.Compressed air is sprayed in the form of spreading along the direction of the arrow (D) and the direction of the arrow (E) through the compressed air injection nozzle unit (113a), ammonia along the direction of the arrow (C) through the ammonia injection nozzle unit (114a) Is sprayed.

제1 배관부(111)와 제2 배관부(112) 사이의 공간부(113)를 통해 압축 공기가 이송되고, 제2 배관부(112) 내측의 공간부(114)를 통해 암모니아가 이송된다.Compressed air is transferred through the space portion 113 between the first pipe portion 111 and the second pipe portion 112, and ammonia is transferred through the space portion 114 inside the second pipe portion 112. .

고전압 발생장치(115)에는 고전압 발생장치(115)로부터 연장 형성되고, 암모니아 분사 노즐부(114a)에 연결되는 고전압 전달부(115a)가 구비된다.The high voltage generator 115 is formed to extend from the high voltage generator 115 and is provided with a high voltage transmitting unit 115a connected to the ammonia injection nozzle unit 114a.

암모니아는 암모니아 분사 노즐부(114a)를 통해 분사될 때, 고전압 전달부(115a)에 의해 양(+)전하로 하전된다.When ammonia is injected through the ammonia injection nozzle unit 114a, it is positively charged by the high voltage transmission unit 115a.

가속부(200)에 구비되는 가속 장치(210)는 소결 배기가스를 가속하며, 도 4에 도시된 것처럼, 회전축(미도시)에 설치되는 원통형의 몸체부(221)와, 몸체부(221)의 외주면에 방사상으로 설치되는 다수개의 가속 블레이드(212)를 포함한다.The accelerator 210 provided in the accelerator 200 accelerates sintered exhaust gas, and as shown in FIG. 4, a cylindrical body part 221 and a body part 221 installed on a rotating shaft (not shown) It includes a plurality of acceleration blades 212 radially installed on the outer peripheral surface.

제1 반응부(400)에는 양(+)전하로 하전된 암모니아와 음(-)전하로 하전된 SCR 촉매의 반응률이 상승하도록, 제1 반응부(400)의 온도를 제1 반응부(400)로 유입되는 소결 배기가스의 온도[제1 반응부(400)의 입구에 설치된 온도 센서(미도시)에 의해 측정되는 온도]보다 더 높은 온도로 상승시키는 제1 마이크로웨이브 장치(410)가 설치된다.In the first reaction unit 400, the temperature of the first reaction unit 400 is increased so that the reaction rate of ammonia charged with positive (+) charge and SCR catalyst charged with negative (-) charge increases. ), the first microwave device 410 is installed to increase to a temperature higher than the temperature of the sintered exhaust gas flowing into (the temperature measured by the temperature sensor (not shown) installed at the inlet of the first reaction unit 400) do.

제1 마이크로웨이브 장치(410)는 수분을 매개체로 제1 반응부(400)를 가열하기 때문에, 적은 전압에도 약 250도 정도의 높은 온도 상승을 유도할 수 있고, 이러한 온도 상승은 SCR 촉매와 암모니아의 반응률을 향상시킨다.Since the first microwave device 410 heats the first reaction unit 400 using water as a medium, it can induce a high temperature rise of about 250 degrees even at a small voltage, and this temperature rise is caused by SCR catalyst and ammonia. Improves the reaction rate.

제1 마이크로웨이브 장치(410)는 제1 마이크로웨이브 발생부(411)와, 제1 마이크로웨이브 발생부(411)에서 발생된 마이크로에이브를 제1 반응부(400) 내부로 방사하는 제1 마이크로웨이브 방사 플레이트(412)를 포함한다.The first microwave device 410 includes a first microwave generator 411 and a first microwave that radiates the microaves generated by the first microwave generator 411 into the first reaction unit 400. It includes a spinning plate 412.

제1 마이크로웨이브 방사 플레이트(412)는 소결 배기가스가 통과할 수 있도록 망 형태로 이루어지며, 마이크로웨이브가 소결 배기가스의 흐름 방향으로만 방사되도록 소결 배기가스의 흐름 방향으로 뾰족하게 돌출된 복수개의 돌기부(미도시)를 포함한다. The first microwave radiation plate 412 is formed in a network form so that the sintered exhaust gas can pass through, and the plurality of sharply projecting in the flow direction of the sintered exhaust gas so that the microwaves are radiated only in the flow direction of the sintered exhaust gas It includes a projection (not shown).

제1 반응부(400)에는 SCR 촉매를 음(-)전하로 하전시키는 전극부(420)가 설치된다.The first reaction unit 400 is provided with an electrode unit 420 that charges the SCR catalyst with a negative (-) charge.

제1 반응부(400)의 SCR 촉매가 음(-)전하로 하전되고, 암모니아는 양(+)전하로 하전되기 때문에, 제1 반응부(400)에서 반응률이 향상될 수 있다.Since the SCR catalyst of the first reaction unit 400 is charged with a negative (-) charge, and ammonia is charged with a positive (+) charge, the reaction rate can be improved in the first reaction unit 400.

제2 반응부(500)에는 암모니아와 SCR 촉매의 반응률이 상승하도록, 제2 반응부(500)의 온도를 제2 반응부(500)로 유입되는 소결 배기가스의 온도[제2 반응부(500)의 입구에 설치된 온도 센서(미도시)에 의해 측정되는 온도]보다 더 높은 온도로 상승시키는 제2 마이크로웨이브 장치(510)가 설치된다.In the second reaction unit 500, the temperature of the second reaction unit 500 is increased to the temperature of the sintered exhaust gas flowing into the second reaction unit 500 so that the reaction rate of the ammonia and the SCR catalyst increases (the second reaction unit 500 ), a second microwave device 510 is installed that rises to a temperature higher than the temperature measured by a temperature sensor (not shown) installed at the inlet.

제2 마이크로웨이브 장치(510)는 수분을 매개체로 제2 반응부(500)를 가열하기 때문에, 적은 전압에도 약 250도 정도의 높은 온도 상승을 유도할 수 있고, 이러한 온도 상승은 SCR 촉매와 암모니아의 반응률을 향상시킨다. Since the second microwave device 510 heats the second reaction unit 500 using moisture as a medium, it can induce a high temperature rise of about 250 degrees even at a small voltage, and the temperature rise is SCR catalyst and ammonia. Improves the reaction rate.

제2 마이크로웨이브 장치(510)는 제2 마이크로웨이브 발생부(511)와, 제2 마이크로웨이브 발생부(511)에서 발생된 마이크로에이브를 제2 반응부(500) 내부로 방사하는 제2 마이크로웨이브 방사 플레이트(512)를 포함한다.The second microwave apparatus 510 includes a second microwave generator 511 and a second microwave that radiates the microaves generated by the second microwave generator 511 into the second reaction unit 500. It includes a radiation plate 512.

제2 마이크로에이브 장치(510)는 마이크로웨이브가 제3 반응부(600)로 방사되는 것을 방지하는 마이크로웨이브 차단 플레이트(513)가 더 설치될 수 있다.The second microwave device 510 may further include a microwave blocking plate 513 that prevents microwaves from being radiated to the third reaction unit 600.

제2 마이크로웨이브 방사 플레이트(512)는 소결 배기가스가 통과할 수 있도록 망 형태로 이루어지며, 마이크로웨이브가 소결 배기가스의 흐름 방향으로만 방사되도록 소결 배기가스의 흐름 방향으로 뾰족하게 돌출된 복수개의 돌기부(미도시)를 구비한다.The second microwave radiation plate 512 is formed in a network form so that the sintered exhaust gas can pass through, and the plurality of sharply projecting in the flow direction of the sintered exhaust gas so that the microwaves are radiated only in the flow direction of the sintered exhaust gas It has a projection (not shown).

제1 마이크로웨이브 장치(410)와 제2 마이크로웨이브 장치(510)를 사용함으로써, 종래의 코로나 방식에 비해 소결 배기가스를 필요 이상으로 가열하지 않고도 높은 농도의 이온화된 소결 배기가스를 얻을 수 있고, 전기적인 간섭이 적어 운영상 편리성이 증가할 수 있다.By using the first microwave device 410 and the second microwave device 510, it is possible to obtain a high concentration of ionized sintered exhaust gas without heating the sintered exhaust gas more than necessary than in the conventional corona method, Operational convenience may increase due to less electrical interference.

또한, 제1 마이크로웨이브 장치(410)와 제2 마이크로웨이브 장치(510)를 사용함으로써, SCR 촉매의 최적 반응 운전 조건인 250도 이상의 고온 조건을 충족시킬 수 있게 됨으로써, 소결 배기가스가 제6 반응부(600)로 이동하기 전 수분을 선제거할 수 있고, 이를 통해 제6 반응부(600)에서의 산화반응을 증가시켜 산화열 발생을 촉진할 수 있고, 발생된 열을 회수하여 동력 비용을 절감할 수 있다. In addition, by using the first microwave device 410 and the second microwave device 510, it is possible to meet the high temperature condition of 250 degrees or more, which is the optimum reaction operation condition of the SCR catalyst, so that the sintered exhaust gas is the sixth reaction. The moisture can be pre-removed before moving to the unit 600, thereby increasing the oxidation reaction in the sixth reaction unit 600 to promote the generation of oxidized heat, and recovering the generated heat to reduce the power cost. Can save.

제6 반응부(600)는 CO 산화촉매를 구비한다. CO 산화촉매는 백금, 금, 팔라듐, 니켈, 로듐, 코발트, 망간 등으로 구성된 군에서 선택된 하나 이상의 촉매를 포함할 수 있다. 제6 반응부(600)에서는 CO와 산소가 결합하여 산화가 되는 과정에서 산화열이 발생하게 되며, Off 가스 중에 CO가 1,000ppm 존재할 경우, CO의 완전 산화가 이루어지면 약 9도의 온도 상승이 있게 된다. The sixth reaction unit 600 includes a CO oxidation catalyst. The CO oxidation catalyst may include one or more catalysts selected from the group consisting of platinum, gold, palladium, nickel, rhodium, cobalt, manganese, and the like. In the sixth reaction unit 600, oxidizing heat is generated in a process in which CO and oxygen are combined and oxidized. When 1,000 ppm of CO is present in the off gas, when the complete oxidation of CO occurs, there is a temperature rise of about 9 degrees. do.

본 발명의 일 실시예에 따른 소결 배기가스 정화 장치는 배출부(700)의 열을 방향 전환부(310)로 회수시키는 열 회수부(800)가 더 설치될 수 있다.The sintered exhaust gas purification apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a heat recovery unit 800 for recovering heat from the discharge unit 700 to the direction changing unit 310.

열 회수부(800)를 통해 열이 회수되어 방향 전환부(310)로 공급되기 때문에, 방향 전환부(310)와 연결되는 제1 반응부(400)의 온도가 추가적으로 상승할 수 있게 되며, 이를 통해, 제1 반응부(400)에 설치된 제1 마이크로웨이브 장치(410)의 전압을 낮게 유지하여 사용할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.Since heat is recovered through the heat recovery unit 800 and supplied to the direction switching unit 310, the temperature of the first reaction unit 400 connected to the direction switching unit 310 can be additionally increased. Through this, it is possible to obtain an effect that can be used by keeping the voltage of the first microwave device 410 installed in the first reaction unit 400 low.

본 발명의 일 실시예에 따른 소결 배기가스 정화 장치의 가속부(200)에는 가속 장치(210)에 의해 가속된 소결 배기가스 중의 암모니아가 균일하게 분산되도록 하는 망 형태의 믹싱 부재(250)가 설치될 수 있다.In the accelerator 200 of the sintered exhaust gas purifying apparatus according to an embodiment of the present invention, a mixing member 250 in the form of a network is installed so that ammonia in the sintered exhaust gas accelerated by the accelerator 210 is uniformly dispersed. Can be.

본 발명의 일 실시예에 따른 소결 배기가스 정화 장치의 방향 전환부(310)에는 소결 배기가스의 흐름을 가이드하는 가이드 베인(310)이 설치된다.A guide vane 310 for guiding the flow of the sintered exhaust gas is installed in the direction switching unit 310 of the sintered exhaust gas purification apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 소결 배기가스 정화 장치를 적용하는 경우, 소결 공정 보수시 SCR 촉매 효율을 저하시킨 암모늄염을 제1 마이크로웨이브 장치(410)와 제2 마이크로웨이브 장치(510)를 사용하여 350도 ~ 500도로 승온함으로써, 제거할 수 있고, 암모늄염의 제거를 통해 SCR 촉매의 수명을 연장할 수 있고, 공정 안정성을 확보할 수 있으며, 공사 비용을 절감할 수 있다.In the case of applying the sintered exhaust gas purification apparatus according to an embodiment of the present invention, the first microwave apparatus 410 and the second microwave apparatus 510 are used to reduce the SCR catalyst efficiency during repair of the sintering process. By raising the temperature from 350 degrees to 500 degrees, it can be removed, and the life of the SCR catalyst can be extended through the removal of the ammonium salt, process stability can be secured, and construction costs can be reduced.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 정전 분무 노즐을 통해 암모니아를 미세 크기로 분무하고, 가속기와 믹서를 통해 암모니아를 균일하게 분포시킴으로써, 암모니아의 증발 속도를 증가시키고, 촉매와의 반응률을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, by spraying ammonia to a fine size through an electrostatic spray nozzle, and uniformly distributing ammonia through an accelerator and a mixer, it is possible to increase the evaporation rate of ammonia and improve the reaction rate with the catalyst. have.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, but this is only exemplary, and those skilled in the art to which the art belongs can various modifications and equivalent other embodiments from this. Will understand. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the claims below.

100: 정전 분무부 110: 정전 분무 주입 장치
111: 제1 배관부 112: 제2 배관부
115: 고전압 발생 장치 113a: 압축 공기 분사 노즐
114a: 암모니아 분사 노즐 200: 가속부
210: 가속 장치 250: 믹싱 부재
300: 방향 전환부 310: 가이드 베인
400: 제1 반응부 410: 제1 마이크로웨이브 장치
500: 제2 반응부 510: 제2 마이크로웨이브 장치
600: 제3 반응부 700: 배출부
800: 열 회수부 100: electrostatic spraying unit 110: electrostatic spray injection device
111: first pipe portion 112: second pipe portion
115: high voltage generator 113a: compressed air jet nozzle
114a: ammonia spray nozzle 200: accelerator
210: accelerator 250: mixing member
300: direction changing part 310: guide vane
400: first reaction unit 410: first microwave device
500: second reaction unit 510: second microwave device
600: third reaction unit 700: discharge unit
800: heat recovery unit

Claims (6)

소결로에서 나오는 소결 배기가스 중의 암모니아를 양(+)전하로 하전시켜서 분무하는 암모니아 정전 분무 주입 장치가 구비되는 정전 분무부;
상기 정전 분무부의 일측에 연결되고, 소결 배기가스를 가속하는 가속 장치가 구비되는 가속부;
상기 가속부의 일측에 연결되어 상기 소결 배기가스의 진행 방향을 전환하는 방향 전환부;
상기 방향 전환부의 일측에 연결되고, 음(-)전하로 하전된 SCR 촉매가 구비되는 제1 반응부;
상기 제1 반응부의 일측에 연결되고, SCR 촉매가 구비되는 제2 반응부;
상기 제2 반응부의 일측에 연결되고, CO 산화촉매가 구비되는 제3 반응부; 및
상기 제3 반응부의 일측에 연결되고, 소결 배기가스를 배출하는 배출부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 소결 배기가스 정화 장치.
An electrostatic spraying unit provided with an ammonia electrostatic spray injection device for atomizing and spraying ammonia in the sintered exhaust gas from the sintering furnace with a positive (+) charge;
An accelerator connected to one side of the electrostatic spray unit and provided with an accelerator for accelerating sintered exhaust gas;
A direction changer connected to one side of the accelerator to change the direction of the sintered exhaust gas;
A first reaction unit connected to one side of the direction changing unit and provided with a negatively-charged SCR catalyst;
A second reaction unit connected to one side of the first reaction unit and equipped with an SCR catalyst;
A third reaction unit connected to one side of the second reaction unit and provided with a CO oxidation catalyst; And
An outlet portion connected to one side of the third reaction portion and discharging sintered exhaust gas;
Sintering exhaust gas purification device comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 정전 분무 주입 장치는,
상기 암모니아를 양(+)전하로 하전시키는 고전압 발생장치;
압축 공기를 이송하는 제1 배관부;
상기 제1 배관부의 내측에 동심원 형태로 배치되어 상기 암모니아를 이송하는 제2 배관부;
상기 제1 배관부와 연결되고, 상기 압축 공기를 분사하는 압축 공기 분사 노즐부; 및
상기 제2 배관부와 연결되고, 상기 암모니아를 분사하는 암모니아 분사 노즐부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 소결 배기가스 정화 장치.
According to claim 1,
The electrostatic spray injection device,
A high voltage generator that positively charges the ammonia;
A first piping unit for transferring compressed air;
A second pipe portion disposed in a concentric shape inside the first pipe portion to transfer the ammonia;
A compressed air injection nozzle part connected to the first piping part and spraying the compressed air; And
An ammonia injection nozzle part connected to the second piping part and spraying the ammonia;
Sintering exhaust gas purification device comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 반응부에는 상기 암모니아와 상기 음(-)전하로 하전된 SCR 촉매의 반응률이 상승하도록, 상기 제1 반응부의 온도를 상기 제1 반응부로 유입된 상기 소결 배기가스의 온도보다 더 높은 온도로 상승시키는 제1 마이크로웨이브 장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 소결 배기가스 정화 장치.
According to claim 1,
In the first reaction unit, the temperature of the first reaction unit is higher than the temperature of the sintered exhaust gas flowing into the first reaction unit so that a reaction rate of the ammonia and the SCR catalyst charged with the negative (-) charge increases. Sintered exhaust gas purification device, characterized in that a first microwave device is raised to the furnace.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 반응부에는 상기 암모니아와 상기 SCR 촉매의 반응률이 상승하도록, 상기 제2 반응부의 온도를 상기 제2 반응부로 유입된 상기 소결 배기가스의 온도보다 더 높은 온도로 상승시키는 제2 마이크로웨이브 장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 소결 배기가스 정화 장치.
According to claim 1,
In the second reaction unit, a second microwave device for raising the temperature of the second reaction unit to a temperature higher than the temperature of the sintered exhaust gas flowing into the second reaction unit, so that the reaction rate of the ammonia and the SCR catalyst increases. Sintered exhaust gas purification device characterized in that is installed.
제 3 항에 있어서,
상기 배출부의 열을 상기 방향 전환부로 회수시키는 열 회수부가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 소결 배기가스 정화 장치.
The method of claim 3,
Sintered exhaust gas purification apparatus characterized in that the heat recovery unit for recovering the heat of the discharge portion is further provided to the direction change unit.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가속부에는 상기 가속 장치에 의해 가속된 소결 배기가스 중의 상기 암모니아가 균일하게 분산되도록 하는 망 형태의 믹싱 부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 소결 배기가스 정화 장치.
The method according to any one of claims 1 to 5,
A sintered exhaust gas purification device, characterized in that the accelerator is provided with a mixing member in the form of a net so that the ammonia in the sintered exhaust gas accelerated by the accelerator is uniformly dispersed.
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