KR970003061B1 - 기액접촉장치 - Google Patents

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Description

기액접촉장치

제1도는 본 발명의 실시예에 사용하는 CO₂가스흡수장치 및 그와 관련된 CO₂가스흡수장치를 표시하는 전체구성도.

제2도는 CO₂가스흡수장치내에 설치된 관형상구조체를 표시한 구성도.

제3도는 본 발명의 제1실시예를 표시하는 조면형성의 효과의 설명도.

제4도는 본 발명의 제1실시예를 표시하는 다른 조면형성의 효과의 설명도.

제5도는 본 발명의 제1실시예를 표시하는 또다른 조면형성의 효과의 설명도.

제6도는 종래의 관형상구조체의 파수성(破水性)을 표시한 설명도.

제7도는 본 발명의 제1실시예를 표시하는 관형상구조제의 흡수액의 젖는 성질의 설명도.

제8도는 본 발명의 제1실시예의 관형상구조체의 다른 실시예의 설명도.

제9도는 본 발명의 제1실시예의 관형상구조체의 또다른 실시예의 설명도.

제10도는 본 발명의 제2실시예를 표시하는 각 관형상구조체의 사이에, 분산판이 설치된 상태의 구성도.

제11도는 분산판을 설치하지 않은 경우의 흡수액의 종래의 흐름의 설명도.

제12도는 본 발명의 제2실시예를 표시하는 분산판을 설치한 경우의 흡수액의 흐름의 설명도.

제13도는 본 발명의 제3실시예를 표시하는 상기 CO₂가스흡수장치내에 설치된 충전물의 일부분의 구성도.

제14도는 제13도의 충전물내벽에 형성된 기액접촉면의 확대도.

제15도는 본 발명의 제3실시예의 충전물의 다른 태양을 표시하는 설명도.

제16도는 본 발명의 제3실시예의 충전물의 또다른 태양을 표시하는 설명도.

제17도는 본 발명의 기액접촉장치의 제3실시예의 효과를 표시하기 위한 시험장치의 설명도.

제18도는 기액접촉면의 소재의 차이에 의한 CO₂흡수효율의 차이를 표시하는 시험결과의 도표.

제19도는 기액접촉면의 소재의 차이에 의한 충전물의 액홀드량의 차이를 표시하는 시험결과의 도표.

제20도는 본 발명의 제4실시예를 표시하는 기액접촉장치를 적용한 CO₂가스흡수장치의 전체구성도.

제21도는 본 발명의 제4실시예를 표시하는 관형상구조체에서 수평단면의 형상이 교차하지 않는 직선 또는 접촉하지 않는 직선인 예를 표시하는 도면.

제22도는 본 발명의 제4실시예를 표시하는 관형상구조체에서 수평단면의 형상이 원인 예를 표시하는 도면.

제23도는 본 발명의 제4실시예를 표시하는 관형상구조체에서 수평단면의 형상이 반원호로 연결한 것인 예를 표시하는 도면.

제24도는 본 발명의 제4실시예를 표시하는 관형상구조체에서 수평단면이 형상이 나선형인 예를 표시하는 도면.

제25도는 본 발명의 제4실시예를 표시하는 관형상구조체를 구성하는 소재로서 판형상체의 표면에 망형상체를 점착한 것의 예를 표시하는 도면.

제26도는 본 발명의 기액접촉장치의 제4실시예의 효과를 표시하기 위한 시험장치의 설명도.

제27도는 수평단면의 형상이 다른 흡수관을 사용한 경우의 CO₂흡수효율의 차이를 표시하는 시험결과의 설명도.

제28도는 제1도의 CO₂가스흡수장치에 채용되는 다른 관형상구조체충전물의 수평단면의 형상을 표시하는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 흡수장치본체 2 : 관형상구조체충전물

6 : 연소배기가스 8 : 다공판

9 : 망형상물 10 : 분산판

13 : 판형상체 14 : 망형상체

본 발명은 기액접촉장치에 관한 것으로, 예를 들면 연소배기가스중에 포함되는 CO₂가스를 CO₂흡수액과 접촉시켜서 제거하는 CO₂가스흡수장치와 같이, 기체와 액체를 효율좋게 접촉시키는 것이 가능한 기액접촉장치에 관한 것이다.

최근, 지구의 온난화현상의 원인의 하나로서, CO₂에 의한 온실효과가 지적되고, 지구환경을 지키기 위해서 국제적으로도 그 대책이 급선무로 되어 왔다. CO₂의 발생원으로서는, 화석연료를 연소시키는 여러가지 인간의 활동분야에 걸쳐 있어, 그의 배출제어가 금후 한층 강화되는 경향이 있다. 그 대책의 하나로서, 대량의 화석연료를 사용하는 화력발전소와 동력발생설비를 대상으로, 보일러의 연소배기가스중의 CO₂의 제거·회수방법 및 회수된 CO₂를 대기에 방출하지 않고 저장하는 방법이 정력적으로 연구되고 있다.

또한, 화학플렌트에 있어서의 흡수공정에서 채용되고 있는 기액을 접촉시키는 방법으로서, 기액이 가능한한 잘 접촉할 필요로부터 포종탑(버블캡 플레이트타워)이나 충전탑이 사용되어 왔다. 또한 후자의 충전물로서는 라시히링(Raschig ring)등의 각종형상을 한 것이 사용되어 왔다.

그러나, 상기 연소배기가스중의 CO₂의 흡수와 같은 기액접촉장치에 있어서는, 대량의 가스를 단시간에 효율좋게 처리할 필요가 있다. 따라서, 가스유로에 가스류의 확대, 축소, 충돌이 없이, 또 와류의 발생이 없이, 이들에 기인하는 쓸데없는 압력손실을 거의 발생하지 않는 것이 요망된다. 또한, 가능한 한 간단한 장치로, 더욱 기액접촉면적을 크게, 접촉시간을 길게 할 수 있어, 결과적으로 접촉효율이 높은 것이 요망되고 있다.

그런데 여소배기가스중에 포함되는 CO₂를 제거하는 CO₂가스흡수장치에 관하여, 본 발명자들은, 먼저 제1도(본 발명의 기액접촉장치의 실시예에 사용되는 CO₂가스흡수장치의 전체구성도를 겸한다)에 표시한 바와 같이, 단면이 각종형상의 관형상구조체로, 그 구조체의 관형상부가 직선형상을 표시하는 충전물을 충전하고, 그 충전물의 기액접촉면을, 가스흐름에 대해서 평행하게 되도록 다수배치해서 이루어전 CO₂가스흡수장치를 제안했다(일본 특개평 4-271809호 참조) 즉, 제1도에 있어서, (1)는 CO₂가스흡수장치본체, (2)는 관형상부가 직선형상을 표시하는 관형상구조체로 이루어진 충전물이며 거의 상하방향으로 복수단 배치되고, (3)은 CO₂흡수액을 수송하는 라인, (4)는 액분산노즐, (5)는 CO₂를 흡수한 흡수액저장부, (6)은 CO₂함유 연소배기가스, (7)은 CO₂를 제거한 클린배기가스이다.

또한, 상기와 같이 관형상구조체의 충전물(2)의 단면은 각종형상의 것이 채용될 수 있지만, 단일형상으로되어 있어도 되고, 또는 복수의 형상을 조합시킨 것이어도 물론 상관없다. 이와 같은 관형상구조체의 충전물(2)에서는, 기체(이하, 가스라고도 한다)의 흐름은 흡수면(기액접촉면)에 대해서 평행이며, 가스의 유로에, 가스류의 확대, 축소나 충돌, 와류의 발생이 없어, 이에 기인하는 압력손실이 대단히 작다. 그리고 흡수액의 관형상구조체의 충전물(2)의 흡수면에 유지되고, 하류로 표면을 따라서 흐름을 계속하는 사이에 가스류와 접촉해서 CO₂를 흡수한다. 이와 같은 태양에 의해, 종래의 라시히링과 같은 충전물과 달리, 압력손실을 대단히 작게할 수 있는 것을 표시했다.

그러나, 상기 CO₂가스흡수장치에 대해서는, 다음과 같은 문제점이 있었다.

(a) 상기 CO₂가스흡수장치에 있어서는, 충전물인 관형상구조체의 흡수면이 매끄럽게 경면처리되어 있는경우, 관형상구조체의 흡수면을 흘러내려가는 흡수액이, 표면장력 또는 응축력에 의해 실형상을 이루어 흘러서 흡수면 전체에 퍼지지 않아, 젖는 면적이 작게 되고. 그 결과, 기액의 접촉면적이 작게 되어 CO₂의 흡수효율이 저하할 염려가 있었다.

(b) 가스의 흐름방향의 관형상구조체 충전물의 1단위의 길이로는, 제작상의 이유등으로 제한이 있기 때문에, 가스의 흐름방향으로, 예를 들면 20m 정도의 충전물을 충전하려고 하면, 관형상구조체충전물을 20단정도 겹쳐쌓을 필요가 있다. 이 경우, 각 관형상구조체의 사이에는 간격이 생긴다. 이 간격때문에, 상단의 관형상구조체로부터 하단의 관형상구조체로 흡수액이 흐를때에, 흡수액이 실형상으로 흘러서 그의 분산성이 손상된다. 이 간격을 줄이기 위해서, 고도의 가공제도가 요구되어, 코스트의 상승에 연결된다.

(c) 상기 CO₂가스흡수장치에 있어서는 충전물인 관형상구조체의 내벽의 기액접촉면이 매끄럽게 경면처리되어 있는 경우, 개선해야할 점도 남겨져 있다. 즉, 관형상구조체의 기액접촉면을 흘러내리는 흡수액이 표면장력 또는 충축력에 의해 내벽 전체에 퍼지지 않고 실형상을 이루어 흘러, 젖음 면적(기액의 접촉면적)이 작게 되고. 또 흡수액의 기액접촉면상에 있어서의 흘러내림의 체류시간도 짧게 되며, 그 결과 CO₂의 흡수효율이 반드시 만족할 수 있는 것은 아니었다.

(d) 또 상기 관형상구조제충전물의 수평단면의 다른 예로서는 제28도에 표시한 것과 같은 다수의 파형상의 상부(또는 곡부)와 직선부가 서로 접한 것등을 들 수 있다.

이와 같이, 상기 CO₂가스흡수장치의 충전물로서 예시되어 있는 관형상구조체의 수평단면의 형상이, 격자형상 또는 상기 파형상의 산부(또는 곡부)와 직선부가 접한 구조를 가진 것은, 기액접촉효율의 점에서 그나름으로 효과가 있지만, 개선해야할 점도 남아 있다. 즉, 관형상구조체에 액분산노즐(4)로부터 공급되어, 기액접촉면을 흘러내려가는 흡수액이, 표면장력 또는 응축력에 의해 내벽 전체에 퍼지기 어려워, 실형상을 이루어 상기 격자의 네모서리나 상기 파형상의 산부와 직선에 의해 형성되는 모서리에 모이기 쉬워 젖음면적(기액의 접촉면적)이 작게 되고, 또 흡수액의 기액접촉면상에 있어서의 흘러내림의 체류시간도 짧게 되며, 그 결과 CO₂의 흡수효율의 가일층의 향상이 요망되고 있다.

본 발명은, 이와 같은 점을 감안해서 이루어진 것이다.

본 발명의 하나의 목적은, 상기 문제점(a)을 해소하고, 관형상구조체충전물의 기액접촉면의 단위면적당의 접촉면적을 증가시킴으로써, 기액의 접촉효율을 증대시킬 수 있는 기액접촉장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 상기 문제점(b)을 해소하고, 흡수액이 관형상구조체충전물의 상단으로부터 하단으로 흐를때의 분산성을 향상시킬 수 있는 기액접촉장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은, 관형상구조체충전물의 기액접촉면에 특정의 소재를 사용함으로써, 상기 문제점(c)을 해소할 수 있는 기액접촉장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 그외의 목적은, 관형상구조체충전물의 수평단면을 특정의 형상으로 함으로써, 상기 문제점(d)을 해소할 수 있는 기액접촉장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 각종형상을 가진 관형상구조물로서, 그 관형상부가 직선형상을 이루는 충전물이, (장치의)내부에 충전됨과 동시에, 이 충전물의 기액접촉면을 기체의 흐름에 대해서 평행하게 되도록, 거의 상하방향으로 복수단 배치하고, 이들의 충전물의 위쪽으로부터 액체를 공급하고 공급된 액체를 이 충전물 표면을 따라서 흘러내리게 함과 동시에, 하부로부터 기체를 공급해서 이 기체와 상기 액체와를 접촉시키는 기액접촉장치에 있어서, 각각 다음의 (1)∼(12)와 같다.

(1) 상기 충전물의 기액접촉면의 중심선 평균거칠기가 50㎛인 조면부를 가진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 명세서에서 말하는 중심선 평균거칠기란, 일본 공업규격(Japanese Industrial Standard)중의 JISB061-1982에서 규정되어 있는 바와 같이, 거칠기곡선으로부터 그 중심선의 방향으로 측정길이 ℓ의 부분을 빼내어, 이 빼낸 부분의 중심선을 X축, 종배율의 방향을 Y축으로 하고, 거칠기곡선을 Y=f(x)로 표시할때, 다음 식에 의해 구해지는 값을 마이크로미터(㎛)로 표시한 것을 말한다.

중심선 평균거칠기(Ra)=

(2) 상기 충전물의 기액접촉면이 복수의 천공구멍을 가진 다공면부를 가진 것을 특징으로 한다.

(3) 상기 충전물이 망형상물로 이루어진 것을 특징으로 한다.

(4) 상기 (1) 또는 (2), 또는 (3)의 상기 기액접촉장치에 있어서, 상기 기체가 연소배기가스이며, 상기 기체가 CO₂흡수액인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 작용에 대해서는, 기액접촉장치내에 충전되는 충전물의 관형상구조체에 있어서의 기액접촉면적을 증가시키고, 기액의 접촉효율을 현저히 증대시킬 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 관형상구조체의 기액접촉면이 거칠게 형성되거나, 관형상구조체가 다공판, 또는 망으로 형성되어 있기 때문에, 관형상구조체의 기액접촉면적을 크게 취할 수 있어, 기액접촉효율을 대폭 향상시킬 수 있다.

(5) 상기 기액접촉장치에 있어서, 상기 복수단의 충전물의 각단을 서로 분리하고, 이들 각각의 사이에, 상기 위쪽으로부터 흘러내리는 액체를 받아, 분산시켜서 아래쪽으로 흘러내리게 하는 분산판을 설치하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

(6) 상기 (5)에 있어서, 상기 분산판이 망형상을 이루는 망형상부를 가진 것을 특징으로 한다.

(7) 상기 (5)에 있어서, 상기 분산판이, 복수의 천공구멍을 가진 다공면부를 가진 것을 특징으로 한다.

(8) 상기 (5)에 있어서, 상기 기체가 연소배기가스이며, 상기 액체가 CO₂흡수액인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 작용에 대해서는, 상단의 관형상구조체로부터 흘러 떨어지는 액체는, 상기 분산판에 의해 분산되어 하단의 관형상구조체에 공급된다. 이 때문에, 관형상구조체에 있어서의 기액접촉면을 실질적으로 대폭 증대시켜서, 기액접촉효율을 현저히 향상시킬 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 관형상구조체의 사이에 상기 분산판을 설치함으로써 상단의 관형상구조체로부터 흘러 떨어지는 액체를 분산시켜서, 하단의 관형상구조체에 공급할 수 있다. 따라서, 관형상구조체의 기액접촉면적을 크게 취할 수 있어, 기액접촉효율을 대폭 향상시킬 수 있다. 또한, 각 관형상구조체의 가공에 고도의 정도가 요구되지 않으므로, 제조코스트의 저감을 꾀할 수 있다.

(9) 상기 기액접촉장치에 있어서, 상기 충전물의 기액접촉면이 판형상체의 표면에 망형상체를 점착한 소재로 이루어진 것을 특징으로 한다.

(10) 상기 (9)에 있어서, 상기 기체가 연소배기가스이며. 상기 액체가 흡수액인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 기액접촉장치내에 충전되는 충전물의 내벽에 있어서의 기액접촉면의 면적을 증가시키고, 또한 액체가 흘러내리는 체류시간을 길게 해서, 기액의 접촉효율을 현저히 증대시킬 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 기액접촉면을 흘러내리는 액체가 실형상이 아니고 접촉면에 넓게 퍼지는 결과, 흘러내리는 체류시간이 길게 되어, 결과적으로 기액접촉효율을 현저히 향상시킬 수 있다.

(11) 상기 기액접촉장치에 있어서, 상기 충전물은, 그 수평단면이 원(A), 원호 또는 원호의 연속적 결합(B), 서로 교차하지 않는 직선 또는 접촉하지 않는 직선(C)의 군으로부터 선택되는 형상으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

(12) 상기 (11)에 있어서, 상기 기체가 연소배기가스이며, 상기 액체가 CO₂흡수액인 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 기액접촉장치내에 충전되는 충전물의 내벽에 있어서의 기액접촉면의 면적을 증가시키고, 또 액체가 흘러내리는 체류시간을 길게 해서, 기액의 접촉효율을 현저히 증대시킬 수 있다.

본 발명에 의하면, 기액접촉면을 흘러내리는 액체가, 실형상이 아니고 접촉면에 넓게 퍼지는 결과, 흘러내리는 체류시간이 길게 되어 결과적으로 기액접촉효율을 현저히 향상시킬 수 있다.

이하, 도면에 의거해서 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 상세히 설명한다.

제1 실시예

본 발명의 기액접촉장치의 제1실시예로서, 연소배기가스중에 포함되는 CO₂를 CO₂흡수액과 접촉시켜서 제거하는 CO₂가스흡수장치를 도면(제1도∼제9도)을 참조해서 설명한다. 상기 제1도에 있어서, CO₂흡수장치본체(1)내에, 수평단면이 임의의 형상이고, 관형상부가 직선형상을 이루는 관형상구조체충점물(2)이 복수단, 상하방향으로 배치된다.

제1도에 있어서는, 그 수평면의 형상은 격자형상이다. 상기 장치본체(1)에는 그 상부의 액분산노즐(4)과 하부의 흡수액저장부(5)를 연결한 CO₂흡수액 수송라인(3)이 접속된다. 이 수송라인(3)의 도중에는, 도시하지 않았지만, 필요에 따라서 흡수액으로부터 CO₂를 제거해서, 흡수능력을 높인 흡수액재생프로세스가 형성된다. 액분산노즐(4)은, 수송라인(3)을 통해서 보내져온 CO₂흡수액을 충전물(2)에, 가능한 한 균등하게 분산시키도록 설치된다. 장치본체(1)의 하부에는, 충전물(2)을 통해서 아래쪽에 흘러내리면서 CO₂를 흡수한 CO₂흡수액을 저장하는 상기 흡수액저장부(5)가 설치되어 있다. 장치본체(1)의 하부의 측면에는 CO₂함유연소배기가스(6)를 장치본체(1)내에 도입하기 위한 개구부가 형성되어 있다. 장치본체(1)의 위쪽에는, 충전물(2)내를 통해서 위쪽으로 흐르는 사이에 CO₂흡수액에 의해 CO₂가 제거된 클린배기가스(7)를 외부에 배출하기 위한 개구부가 형성되어 있다.

상기 관형상구조체충전물(2)의 부분확대도를 제2도에 표시한다. 이 충전물(2)은 수평단면이 격자형상의 관형상구조로 형성되고, 장치본체(1)내를 아래쪽에서 위쪽으로 흐르는 연소배기가스(6)를 그 관형상부내를 통해서 통과시키는 한편, 액분산노즐(4)로부터 공급된 CO₂흡수액을 관형상부내를 따라서 아래쪽으로 흘러내리게 하도록 되어 있다. 이 관형상부의 내벽면은, 그 표면에서 연소배기가스(6)와 CO₂흡수액을 반응시키는 흡수면(기액접촉면)을 구성하고 있다.

상기 충전물(2)은, 격자의 일변의 길이 De가 예를 들면 15mm의 자기(磁器)제 관형상구조체(2')를 제1도의 부호(2₁),(2₂),(2₃),(2₄)... 로 표시한 바와 같이 횡방향으로 배치되어 구성되어 있다. 이와 같이 구성된 충전물(2)의 치수는 예를 들면 면적 300㎟, 길이 500㎜이다. 상기 충전물(2)은 장치본체(1)내에 상하방향으로, 예를 들면 20단 배치된다.

이와 같은 관형상구조체의 충전물(2)에서는, 상술한 바와 같이, 가스의 흐름은 흡수면에 대해서 평행이며, 가스의 유로에 가스류의 확대, 축소나 충돌, 와류의 발생이 적어, 이들에 기인하는 압력손실이 대단히 작다. 상기 관형상구조체(2')의 형상은, 제2도의 격자형상으로 한정되지 않고, 예를들면, 6각형, 직사각형, 3각형, U자형등, 가스평행류를 형성하는 형상이면 어느것이라도 된다. 또한, 재질에 대해서도, 자기, 금속, 실리카섬유등 세라믹파이버 및 폴리에틸렌과 같은 플라스틱등 CO₂흡수액에 의해서 부식, 팽윤등 영향을 받지않는 것이면, 어느것이라도 된다. 제조법에 대해서도, 제2도에 표시한 것은 압출성형법이 일반적이지만, 기타 평판과 성형판과의 조합, 콜게이트머신(corrugate machine) 성형법등이 적용되고, 형상, 재질에 따라서 경제적인 제법을 선정할 수 있다.

본 발명의 특징은 관형상구조체(2')의 흡수면 즉, 기액접촉면이 중심선 평균거칠기가 50㎛ 이상의 거친면을 가지도록 처리되어 있는 것이다. 조면처리는 재질에 따라 가능한 경우는, 예를 들면 샌드블라스트처리에 의해 행해진다. 즉, 흡수면에 모래를 분사함으로써 흡수면의 조도를 크게 한다. 조도는, 모래의 입경 및 분사시간을 바꿈으로써 변화시킬 수 있다. 상기 흡수면을 구성하는 재질도 좋지만, 흡수면에 모래를 분사하는 대신에 플라스틱, 실리콘, 금속등의 입자를 사용해도 좋다. 마찬가지로, 처리하는 기체 및 액체에 따라서, 흡수면에 모래를 분사하는 대신에, 모래를 포함하는 도료를 도포하도록 해도 된다. 중심선 평균거칠기는 50∼100㎛가 바람직하다. 마찬가지로 재질에 따라 가능한 경우에는, 조면처리는 화학처리에 의해 행해도 된다. 예를 들면 관형상구조체(2')의 재지로서 스테인레스강을 사용하는 경우에는, 화학처리를 행하는 약품으로서, 예를 들면 FeCi₃. HCl, HCl+H₂O₂등이 사용된다. 이들 약품에 의해 상기 흡수면은 침식되어, 흡수면이 적당하게 거칠게 된다. 침식정도는 약품액농도 X 침지시간 X 온도에 의해 결정된다. 약품처리의 처리조건, 처리결과 및 그 평가에 대해서 표 1에 표시한다.

[표 1]

30%의 FeCl₃로 온도 40∼60℃에서 2∼10분 처리한 경우에는, 제3도에 표시한 바와 같이 흡수면에 구멍(2a)이나 피팅(2b)이 형성되어, 꽤 거칠게 되었다. 다음에, 35%의 HCl로 온도 20∼40℃에서 5∼10분 처리한 경우에는, 제4도에 표시한 바와 같이 흡수면이 적당하게 거칠게 되었다. 또한, 35%의 HCl에 1%의 H₂O₂를 첨가해서 발열시켜서 온도 100℃로서 1분간 이내에 처리한 경우에는, 제5도에 표시한 바와 같이 흡수면은 그다지 거칠지 않았다. 이들의 결과로부터, HCl를 사용한 처리가 제일 바람직하다고 생각된다.

제6도 및 제7도는 상기 실시예중의 HCl에 의해, 처리한 것의 효과를 종래의 사용재질의 경우와 비교해서 표시한 것이다. 제6도는 비교예로서 스테인레스강(JIS 표시 : SUS304, 오스테나이트계)의 경면(중심선 평균거칠기 1㎛)판(2C)에 모노메타놀아민 수용액으로 이루어진 CO₂흡수액을 분사해서 흘러내리게 한 모습을 표시한 것이며, 그 흡수액(2d)이 파수(破水)해서 흡수면상을 실형상으로 흐르고 있기 때문에, 기액접촉면적을 크게 취할 수가 없었다. 이에 대하여, 상기 실시예에 의해, 동스테인레스강판의 흡수면이 거칠게 형성되어 있는 경우에는 제7도에 표시한 바와 같이, 흡수액(2d)이 거칠게 형성된 흡수면(2e)상에 퍼져 기액접촉면적을 크게 취할 수 있음을 알 수 있다.

다음에, 본 발명의 다른 실시예에 대하여 설명한다. 이 실시예에는, 관형상구조체(2)가, 제8도에 표시한바와 같이, 다수의 작은 구멍이 형성된 다공판(8)으로 구성되어 있다. 다공판(8)의 개공율은 바람직하게는, 20% 이하이다. 관형상구조체(2')는, 상기와 같이 수평단면격자형상으로 형성해도 좋고, 6각형, 직사각형, 3각형, U자형등 어떤 형상이라도 된다. 제8도는 수평단면이 3각형상의 파형으로 형성한 예를 표시한다. 이 실시예에 의하면, 다공판의 소공부에 흡수액이 남기 쉬워, 리텐션타임이 길어지게 된다. 이 때문에, 흡수액이 흡수면상을 실형상을 이루어 흐르는 것을 방지하고, 기액접촉면적을 크게 취할 수 있다. 따라서, CO₂흡수효율을 향상시킬 수 있다.

다음에, 본 발명의 또다른 실시예에 대하여 설명한다. 이 실시예에는, 관형상구조체(2')가 제9도에 표시한 바와 같이, 와이어 메시로 이루어진 망형상물(9)로 구성되어 있다. 이 실시예에 의하면, 흡수액이, 표면장력 또는 응축력에 의해, 기시간 망형상물의 그물눈 사이에 체류한다. 또한, 흡수액을 흡수면상에 확산시키기 쉽다. 따라서, 이 실시예에 의해서도 기액접촉면적을 크게 취할 수 있어, CO₂흡수효율을 향상시킬 수 있다. 금망(와이어메시) 대신에, 플라스틱제의 망, 또는 기타의 쟤료로 이루어진 망을 사용해도 마찬가지의 효과가 있다. 망의 짜는 방법은, 평직, 능직등 특별히 한정되지 않고, 또한 망을 구성하는 선조물이 지면에 대하여 여러가지 각도를 가지도록 설치해도 된다. 또 그물눈의 크기로서는, 바람직하게는 3메시 이상, 더 바람직하게는 8메시 이상의 그물눈수를 가진 것이 선정된다.

제2 실시예

본 발명의 기액접촉장치의 제2실시예로서, 연소배기가스중에 포함되는 CO₂를 흡수액과 접촉시켜서 제거하는 CO₂가스흡수장치를, 도면(제1,2,10∼12도)를 참조해서 설명한다.

제1,2도에 대한 설명은, 상기 제1실시예에서 설명한 것과 같기 때문에 생략한다.

본 발명의 특징은 제10도의 단면도에 표시한 바와 같이, 상하방향으로 다수단으로 배치된 각 관형상구조체의 충전물(2) 사이에, 분산판(10)이 설치되는 것이다. 이 분산판(10)은, 예를 들면 다공판으로 구성된다. 다공판의 개공율(구멍의 면적을 포함하는 전면적종 구멍의 면적을 점하는 비율)은 가스가 통과할때의 압력 손실상승을 방지하기 위해, 80% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 다공판의 구멍의 형상은 원형에 한정되지않고, 별모양과 같은 변형구멍으로 해도 된다.

제11도는, 상하방향으로 배치된 상기 관형상구조체충전물(2),(2)의 사이에, 분산판을 설치하지 않은 경우의 흡수액의 흐름을 표시한 것이다. 흡수액은 이 충전물(2)의 하단부로부터 흘러 떨어질때에 실형상으로 되어 흘러서, 분산성이 손상된다. 특히, 각 충전물(2)의 상호간의 간격이 5㎜ 이상이면, 흡수액이 실형상으로되어 분산성이 손상되기 쉽다.

이에 대해서, 제12도는 각 충전물(2),(2)의 사이에 분산판(10)을 설치한 경우를 표시한다. 상단의 충전물(2)의 하단부로부터 흘러 떨어지는 흡수액은, 분산판(10)에 닿아서, 분산판(10)에 의해 다시 분산된다. 따라서, 충전물(2)의 흡수면에 있어서의 기액접촉면적을 넓게 확보할 수 있어, CO₂흡수효율을 대폭 향상시킬수 있어, 또한, 다공판의 구멍의 형상을 별모양으로 한 경우에는, 흡수액이 구멍(11)을 통과함으로써 가스가

구멍(11)을 통과하는 것이 방해되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예로서는, 상기 분산판(10)이 금망(와이어메시)에 의해 구성되어 있어도 된다. 이 실시예에 의해서도 상기 실시예와 마찬가지의 효과가 있다. 이 경우는 흡수액이 그물눈을 통과함으로써, 가스의 그물눈통과가 방해되기 어렵게 된다. 또한, 금망 대신에 플라스틱제 기타의 재질로 이루어진 망형상을 사용해도 된다.

본 발명의 유효성은 이상의 설명으로부터 명백한, CO₂흡수액으로서 30% 모노에타놀아민 수용액을 사용하고, 제2도에 표시한 면적 300㎟, 길이 500㎜, De 15㎜ 자기성 관형상구조체 및 분산판으로서 금망(와이어메시)을 사용해서, 상부에서 흐르는 흡수액의 분산성을 상온, 상압에서 관찰했다. 그 결과 2개의 상기 관형상구조체의 사이에 상기 금망을 끼우고 수직으로 조립해서, 상부 관형상구조체에 공급한 흡수액이 하부 관형상구조체 출구에서 거의 균일하게 분산해서 흘러내리는 것을 확인할 수 있었다. 이와 같이, 본 발명에 의해 CO₂흡수효율을 대폭 향상시킬 수 있는 것이 확인되었다.

제3 실시예

본 발명의 기액접촉장치의 제3실시예로서, 연소배기가스중에 포함되는 CO₂를 CO₂흡수액과 접촉시켜서 제거하는 CO₂가스흡수장치에 적용한 예를, 도면(제1,13∼19도)를 참조해서 설명한다.

제1도에 대한 설명은, 상기 제1실시예에서 설명한 것과 같이 때문에 생략한다. 이 경우에 있어서, 관형상구조체의 충전물의 수평단면은 각종형상인 것이 채용될 수 있지만, 단일형상으로 되어 있어도 되고, 또는 복수의 형상을 조합한 것이어도 물론 상관없다. 또한 수평단면으로 형성하는 임의 형상은 원과 같이 닫힌것이어도 되고 열려 있는 것이어도 상관없다.

본 발명의 특징은, 관형상구조체충전물(12)의 내벽에 형성된 기액접촉면이, 판형상체(13)의 표면에 망형상체(14)를 점착한 소재로 이루어진 것이다. 제13도는, 제1도의 상기 관형상구조체충전물(2)에 대응하는 관형상구조체충전물(12)의 일부분을 표시한 구성도이며, 그 기액접촉면을 확대한 일례를 제14도에 표시한다. 제14도에 있어서, 판형상체(13)의 표면에 점착한 망형상체의 눈의 짜는 방법은 평직이지만, 이에 한정될 필요는 없으며, 능직등 여러가지 짜는 방법을 채용할 수 있다.

판형상체(13)에 망형상체(14)를 점착하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 수평단면이 임의 형상의 관형상구조체로 가공할때, 및 사용하는 상태에서 박리하지 않는 것이면, 용접이나 접착등 어떠한 수단이어도 관계없다. 또한 양자의 재질은, 바람직하게는 기액접촉시키는 가스 및 액체에 침투되지 않는 것이 채용된다. 예를 들면 금망(와이어메시), 플라스틱제의 망, 또는 기타의 재료로 이루어진 망형상체를 사용해도 된다. 망형상체를 구성하는 선조물은 지면에 대하여 여러가지 각도를 가지도록 설치해도 된다. 또한 그물눈 크기로서는, 바람직하게는 3메시 이상, 더 바람직하게는 8메시 이상의 그물눈수를 가진 것이 선정된다.

제15도는, 본 발명의 상기 충전물(12)의 다른 태양을 표시한 사시도이다. 제15도에 있어서는, 상기 망형상체(14)를 점착한 상기 판형상판(13)이 단책(短冊)의 접는 형상으로 형성된 단책형상 충전물(15)이 기액접촉장치본체내에 충전된다.

제16도는, 본 발명의 상기 충전물(12)의 또 다른 태양을 표시하는 사시도이다. 이 예에서는, 원통형상의 CO₂흡수장치본체원통부(16)내에 표면에 망형상체(14)를 점착한 판형상체(13)로 이루어진 충전물(17)이, 이들의 기액접촉면이 서로 평행하게 되도록 어떤 간격을 두고 병설한 것이다. 각 판형상체(13)의 양측면에는 망형상체(14)를 점착시키고 있으며, 또한 각 망형상체(14)를 접착한 판형상체(13)의 사이에는 필요에 따라서 스페이서를 삽입해도 된다. 각 판형상체(13)의 간격(설치밀도)은 전후의 판형상체(13)에 흘러내리는 흡수액들이 서로 접촉하지 않는 범위에서, 또 연소배기가스의 유로저항이 지장이 없는 범위내에서 선택하면 된다.

제16도와 같은 판형상충전물(17)의 경우는, 상부에서 공급된 흡수액은 판형상체(13)의 일점에 부착하면, 망형상체(14)에 의해 수평방향으로 퍼지면서 흘러내려서 연소배기가스와 접촉하기 때문에, 접촉면적이 크게되고, 또 흡수액의 흘러내리는 체류시간이 크게 되기 때문에 기액의 접촉효율이 대단히 좋게 된다.

시험예, 비교예

상기 판형상체의 표면에 상기 망형상체를 점착한 소재를 기액접촉면에 사용한 경우의 기액접촉의 효율을 확인하기 의한 모델시험으로서, 원통내면을 상기 소재로 형성한 것과, 다른 소재로부터 형성한 것과를 비교했다.

사용한 시험장치를 제17도에 표시한다 (21)은, 연직으로 설치된 길이 1.15m, 내경 18mm의 스테인레스강관으로 이루어진 흡수관이다. 그 스테인레스강관 내면은, 온도 30℃의 35% 염산 용액에 10분간 침지해서 화학처리한 것(비교예 1), 샌드블라스트처리한 것(중심선 평균거칠기 1㎛, 비교예 2), 및 20메시 금속금망을 부착시킨것(실시예)의 3종을 사용했다. (22)는, 30%의 모노에타놀아민 수용액으로 이루어진 침지흡수액조에서, 정량펌프(23)에 의해 흡수액입구(24)로부터 상기 흡수관(21)의 상부에 공급된다. 흡수액은, 4ℓ/h로 흡수관(21)의 내면의 일점에 공급되고, 상기 내면의 소재의 차이에 의해, 흘러내릴때에 퍼지는 정도가 다르게된다. 시험가스와 접촉하면서 흘러내린 흡수액은 액저장부(27)에 인도된다. 한편, 흡수관(21)의 하부에 설치된 가스입구(25)에서 CO₂농도 9.7∼9.8체적%(질소농도 90.2∼90.3체적%)로 조정된 시험가스가, 2㎥/h의 유량으로 공급된다. 시험가스는, 흡수관(21)의 가스입구(25) 부근에서 CO₂연속분석계(28)에 의해 CO₂농도가 분석되고, 흡수관(21)내를 상승할때에 CO₂흡수액과 접촉하고, 가스출구(29)의 앞에서, 마찬가지로 CO₂농도의 연속분석을 받은 후. 계외로 배출된다. 시험은 전부 실온(25℃)에서 행했다.

또한, (30)은 CO₂가스, 질소가스, 산소가스가 각각 충전된 가스통(복수), (31)은 가스유량제어기, (32)는 전환코크이다.

이 시험에 의해 얻어진 결과를 제18도 및 제19도에 표시한다. 제18도는 기액접촉면의 소재의 차이에 의한 CO₂흡수율(%, 종축)과 액가스비 L/G(횡축, ℓ/㎥N)의 관계를 표시한다. 또한, 제19도는 각 접촉면 소재를 사용한 경우의 흡수관의 액홀드업량(종축, ml/m)을 표시한다.

제18도, 제19도에서 명백하듯이, 본 발명의 판형상체의 표면에 망형상체를 점착한 소재로서의 스테인레스강관의 내면에 20메시 금망을 장착한 흡수관은 흡수율 및 액홀드업량 모두 다른 소재보다도 훨씬 뛰어난것임을 알 수 있다. 시험후에 흡수관의 내벽을 검사한 바, 젖음율이 비교예 1에서는 60%. 비교예 2에서는 26%인 것에 대해서, 실시예에서는 81%였다.

제4 실시예

본 발명의 기액접촉장치의 제4실시예로서, 연소배기가스중에 포함되는 CO₂를 CO₂흡수액과 접촉시켜서 제거하는 CO₂가스흡수장치에 적용한 예를, 도면(제20,27도)을 참조해서 설명한다.

제20도는, CO₂가스흡수장치이며, 제1도중의 관형상구조체충전물(2) 대신에 관형상구조체충전물(40)을 배치한 것이며, 기타에 대해서는, 제1도와 동일부재에는 동일부호를 부여하고, 그 설명은, 제1실시예에서 설명한 것과 같기 때문에 생략한다.

또한, 복수단의 충전물(40) 사이에는 흘러내리는 흡수액의 재분산을 위해서 금망과 같은 망형상물을 끼우고 서로 접촉시켜도 된다.

본 발명의 특징은 충전물의 수평단면이 원(A), 원호 또는 원호의 연속적 결합(B), 서로 교차하지 않는 직선 또는 접촉하지 않는 직선(C)의 군으로부터 선정되는 형상으로 이루어진 것이다. 통상, 충전물의 수평단면은 이들중의 각 1종의 형상만으로 이루어지지만, 2종 이상으로 이루어져도 된다. 제20도에 있어서는, 관형상구조체충전물(40)의 수평단면이 형성하는 형상은, 본 발명에서 채용하는 형상의 하나로서, 서로 교차하지 않거나, 접촉하지 않는 직선군으로 이루어지며, 특히 평행선의 예이다. 이 경우는, 판형상구조체는 제20도에서 명백하듯이 복수의 판형상체를 나란히 세운 구조로 이루어진다. 판형상체의 설치밀도는 전후 또는 좌우의 판형상체를 흘러내리는 흡수액들이 서로 접촉하지 않는 범위에서 또한 연소배기가스의 유로의 저항이 지장이 없는 범위내에서 선택되면 좋지만, 이 범위내에서 보다 밀접하게 되도록 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 이 설치밀도는 스페이서를 끼워서 조절해도 된다.

제21도는 충전물의 수평단면이 형성하는 형상이, 서로 교차하지 않는 직선 또는 접촉하지 않는 직선형상의 충전물(42)인 다른 예를 표시하고, 제22도는 마찬가지로 윈형상의 충전물(52)의 예를 표시하며, 제23도는 반원호의 연결형상의 충전물(62), 제24도는 반경이 점차로 커지는(또는 작아지는) 윈의 원호의 연속적으로 결합한 것으로 간주할 수 있는 나선형의 충전물(72)의 예를 표시한다. 원호의 연속적 결합에는 이외에 매끄럽게 형성되는 자유곡선등도 포함된다. 그러나 원호상의 일점에 다른 원호단이 결합한 형상은 본 발명의 연속적 결합으로부터 제거된다. 또한, 제21, 22, 23, 24도중의 (41), (51), (61), (71)은, 각각 CO₂흡수장치본체이다. 본 실시예의 형상을 가진 충전물을 사용하면, 상부에서 공급된 흡수액은, 관형상구조체의 내벽(기액접촉면)을 따라서 흘러내릴때에, 흡수액이 있는 개소에 모여서 실형상으로 되어서 흘러내리는 경향은 보이지않아, 내벽의 수평방향으로 퍼지기 쉬워 기액의 접촉효율이 현저히 향상된다.

또한, 본 실시예에 있어서 기액접촉면의 소재는 특별히 한정되지 않으며, 충전물의 소재를 경면끝마무리한 것, 마찬가지로 화학처리 또는 블라스트처리등에 의해, 조면화된 것, 또는 충전물의 표면에 망형상체를 점착한 소재등을 들 수 있다. 이들중에는 판형상체의 표면에 망형상체를 점착한 소재로 이루어진 것이 바람직하다. 그와 같은 기액접촉면의 확대도의 일례를 제25도에 표시한다. 제25도에 있어서, 망형상체(81)의 눈의 짜는 방법은 평직이지만, 이에 한정될 필요는 없으며, 능직등 여러가지 짜는 방법을 채용할 수 있다. 판형상체(82)에 망형상체(81)를 점착하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 수평단면이 본 실시예에서 채용하는 형상의 충전물에 가공할때, 및 사용하는 상태에서 박리하지 않는 것이면 용접이나 접착등 어떤 수단이라도 상관없다. 망형상체로서는 예를 들면 금망(와이어메시), 플라스틱제의 망 또는 기타의 재료로 이루어진 망형상체를 사용해도 된다. 망형상체를 구성하는 선조물은 지면에 대하여 여러가지 각도를 가지도록 설치해도 된다. 또한 그물눈의 크기로서는, 바람직하게는 3메시 이상, 더 바람직하게는 8메시 이상의 그물눈수를 가진 것이 선정된다.

본 발명 실시예의 충전물의 재질은, 바람직하게는 기액접촉시키는 가스 및 액체에 침투되지 않는 것이 사용된다.

시험예, 비교예 1,2

충전물의 수평단면이 본 실시예의 형상을 가진 것을 사용한 경우의 기액접촉의 효율을 확인하기 위해, 가장 간단한 경우로서 흡수장치의 본체원통부가 내경 15mm의 원관(실시예), 3각관(비교예 1), 4각관(비교예 2)인 투명아크릴수지제 흡수관을 사용해서 CO₂의 흡수시험을 행했다. 각 형상의 관과의 내벽의 총면적은 동일하게 되도록 했다.

사용한 시험장치를 제26도에 표시한다. (91)은 연직으로 설치된 길이 1.15m의 흡수관이다. (92)는 30%의 모노에타놀아민 수용액으로 이루어진 CO₂흡수액조에서 정량펌프(93)에 의해 흡수액입구(94)로부터 흡수관(91)의 상부에 공급된다. 흡수액은 도면과 같은 오버플로우에 의해 4ℓ/h로 균일하계 흡수관 내벽에 공급된다. 상기 흡수관(91)의 형상의 차이에 의해, 흘러내릴때에, 퍼지는 정도가 달라, 내벽의 젖는 정도나 CO₂의흡수효율이 다르게 된다. 시험가스와 접촉하면서 흘러내린 흡수액은 액저장부(97)에 인도된다. 한편 흡수관(91)의 하부에 설치된 가스입구(95)로부터 CO₂농도 9.7∼9.8체적%(질소농도 90.2∼90.3체적%)로 조정된 시험가스가 2㎡/h의 유량으로 공급된다. 시험가스는 흡수관(91)의 입구(95) 부근에서의 CO₂연속분석기(98)에 의해 CO₂농도가 분석되고, 흡수관내를 상승할때에 CO₂흡수액과 접촉하고, 가스출구(9)의 앞에서 마찬가지로 CO₂농도의 연속분석을 받은 후, 계외로 배출된다. 시험은 모두 실온(25℃)에서 행했다.

또한, (100)은 CO₂가스, 질소가스, 산소가스가 각각 충전된 가스통(복수), (101)은 가스유량제어기, (102)는 전환코크이다.

이 시험에 의해 얻어진 결과를 제27도에 표시한다. 제27도는 기액접촉면의 형상의 차이에 의한 CO₂흡수율(%, 종축)과 엑가스비 L/G(횡축, ℓ/㎥N)의 관계를 표시한다.

제27도에서 명백하듯이, 본 실시예 충전물의 수평단면의 형상이 원인 경우의 모델로서의 원형흡수관을 사용한 경우는, 4각관이나 3각관보다도 CO₂의 흡수율의 점에서 훨씬 뛰어난 것임을 알 수 있다. 또 흡수시험중에, 흡수액이 흘러내리는 상태를 관찰한 바, 원관의 경우는 흡수액에 의해 원관의 내벽 전체가 젖으며, 젖음율이 100%인 것에 대해서, 4각관이나 3각관에서는 흡수액이 각 모서리만에 집중해서 흐르는 경향을 표시하며, 젖음율은 모두 약 20%였다.

Claims (12)

1. 각종형상의 단면을 가진 관형상구조물로서, 그 관형상부가 직선형상을 이루는 충전물이, (장치의)내부에 충전되는 동시에, 이 충전물의 기액접촉면을 기체의 흐름에 대하여 평행하게 되도록, 거의 상하방향으로 복수단 배치하고, 이들의 충전물의 위쪽으로부터 액체를 공급하고, 공급된 액체를 이 충전물 표면을 따라서 흘러내리게 하는 동시에, 하부에서 기체를 공급해서 이 기체와 상기 액체와를 접촉시키는 기액접촉장치에 있어서, 상기 충전물의 기액접촉면의 중심선 평균거칠기가 50㎛ 이상인 조면부를 가진 것을 특징으로 하는 기액접촉장치.
2. 각종형상의 단면을 가진 관형상구조물로서, 그 관형상부가 직선형상을 이루는 충전물이, (장치의)내부에 충전되는 동시에, 이 충전물의 기액접촉면을 기체의 흐름에 대하여 평행하게 되도록, 거의 상하방향으로 복수단 배치하고, 이들의 충전물의 위쪽으로부터 액체를 공급하고, 공급된 액체를 이 충전물 표면을 따라서 흘러내리게 하는 동시에, 하부에서 기체를 공급해서 이 기체와 상기 액체와를 접촉시키는 기액접촉장치에있어서, 상기 충전물의 기액접촉면이 복수의 천공구멍을 가진 다공면부를 가진 것을 특징으로 하는 기액접촉장치.
3. 각종형상의 단면을 가진 관형상구조물로서, 그 관형상부가 직선형상을 이루는 충전물이, (장치의)내부에 충전되는 동시에, 이 충전물의 기액접촉면을 기체의 흐름에 대하여 평행하게 되도록, 거의 상하방향으로 복수단 배치하고, 이들의 충전물의 위쪽으로부터 액체를 공급하고, 공급된 액체를 이 충전물 표면을 따라서 흘러내리게 하는 동시에, 하부에서 기체를 공급해서 이 기체와 상기 액체와를 접촉시키는 기액접촉장치에 있어서, 상기 충전물이 망형상물로 이루어진 것을 특징으로 하는 기액접촉장치.
4. 제1항 내지 제3항의 어느 한 항에 있어서, 상기 기체가 연소배기가스이며, 상기 액체가 CO₂흡수액인것을 특징으로 하는 기액접촉장치.
5. 각종형상의 단면을 관형상구조물로서, 그 관형상부가 직선형상을 이루는 충전물이,(장치의)내부에 충전되는 동시에, 이 충전물의 기액접촉면을 기체의 흐름에 대하여 평행하게 되도록, 거의 상하방향으로 복수단 배치하고, 이들의 충전물의 위쪽으로부터 액체를 공급하고, 공급된 액체를 이 충전물 표면을 따라서 흘러내리게 하는 동시에, 하부에서 기체를 공급해서 이 기체와 상기 액체와를 접촉시키는 기액접촉장치에 있어서, 상기 복수단의 충전물의 각단을 서로 분리하고, 이들 각각의 사이에, 상기 위쪽으로부터 흘러내려지는 액체를 받아, 분산시켜서 아래쪽으로 흘러내리게 하는 분산판을 설치해서 이루어진 것을 특징으로 하는 기액접촉장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 분산판이 망형상을 이루는 망형상부를 가진 것을 특징으로 하는 기액접촉장치.
7. 제5항에 있어서, 상기 분산판이, 복수의 천공구멍을 가진 다공면부를 가진 것을 특징으로 하는 기액접촉장치.
8. 제5항에 있어서, 상기 기체가 연소배기가스이며, 상기 액체가 CO₂흡수액인 것을 특징으로 하는 기액접촉장치.
9. 각종형상의 단면을 가진 관형상구조물로서, 그 관형상부가 직선형상을 이루는 충전물이, (장치의)내부에 충전되는 동시에, 이 충전물의 기액접촉면을 기체의 흐름에 대하여 평행하게 되도록, 거의 상하방향으로 복수단 배치하고, 이들의 충전물의 위쪽으로부터 액체를 공급하고, 공급된 액체를 이 충전물 표면을 따라서 흘러내리게 하는 동시에, 하부에서 기체를 공급해서 이 기체와 상기 액체와를 접촉시키는 기액접촉장치에있어서, 상기 충전물의 기액접촉면이 판형상체의 표면에 망형상체를 점착한 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 기액접촉장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 기체가 연소배기가스이며, 상기 액체가 CO₂흡수액인 것을 특징으로 하는 기액접촉장치.
11. 각종형상의 단면을 가진 관형상구조물로서, 그 관형상부가 직선형상을 이루는 충전물이, (장치의)내부에 충전되는 동시에, 이 충전물의 기액접촉면을 기체의 흐름에 대하여 평행하게 되도록, 거의 상하방향으로 복수단 배치하고, 이들의 충전물의 위쪽으로부터 액체를 공급하고, 공급된 액체를 이 충전물 표면을 따라서 흘러내리게 하는 동시에, 하부에서 기체를 공급해서 이 기체와 상기 액체와를 접촉시키는 기액접촉장치에있어서, 상기 충전물은, 그 수평단면이 원, 원호 또는 원호의 연속적 결합, 서로 교차하지 않는 직선 또는 접촉하지 않는 직선의 군으로부터 선택되는 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 기액접촉장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 기체가 연소배기가스이며, 상기 액체가 CO₂흡수액인 것을 특징으로 하는 기액접촉장치.