WO2019107811A1 - 에너지 절감형 농축로터 및 이를 포함하는 폐가스 처리 시스템 - Google Patents

에너지 절감형 농축로터 및 이를 포함하는 폐가스 처리 시스템 Download PDF

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WO2019107811A1
WO2019107811A1 PCT/KR2018/014089 KR2018014089W WO2019107811A1 WO 2019107811 A1 WO2019107811 A1 WO 2019107811A1 KR 2018014089 W KR2018014089 W KR 2018014089W WO 2019107811 A1 WO2019107811 A1 WO 2019107811A1
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WO
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area
desorption
adsorption
waste gas
region
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PCT/KR2018/014089
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Inventor
이현재
임봉빈
조민휘
Original Assignee
주식회사 엔바이온
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for treating waste gas containing contaminants such as odors and volatile organic compounds, and more particularly, to a concentrating rotor for concentrating and efficiently treating contaminants and a waste gas treating system .
  • a regenerative combustion method for treating a low concentration of volatile organic compounds by recovering a heat recovery rate of 90% or more using a heat storage material is widely used.
  • the regenerative combustion method is an oxidation method in which an oxidation temperature is maintained at 800 ° C or higher to oxidize a volatile organic compound to a high temperature.
  • the temperature for heating by the calorific value of volatile organic compounds in the waste gas is 40-80 ° C per cubic meter of gas
  • Operation is possible without fuel supply.
  • the temperature rise is below 40 ° C per cubic meter of gas
  • additional fuel will be required.
  • the regenerative combustion method the regenerative combustion method using a catalyst is called a regenerative catalytic combustion method, and the combustion temperature can be lowered to 300 to 450 ° C, which is more economical.
  • the calorific value per cubic meter of the volatile organic compound contained in the waste gas is less than 15 to 30 ° C, it is further consumed.
  • the environmental regulations are further strengthened, there is an increasing need to deal with waste gas containing lower concentrations of odor and volatile organic compounds.
  • Korean Patent Registration No. 10-1309714 discloses a method of oxidizing a waste gas at a low concentration by adsorbing the waste gas to be introduced and removing the adsorbed odor component and volatile organic compound at a temperature higher than the waste gas and at a low flow rate An adsorption concentration means for adsorbing the adsorbent; And oxidizing means for burning the desorbed gas, characterized in that at least a part of the gas burned and treated in the oxidizing means is re-introduced into the adsorption and concentration means, thereby providing a treatment system for a low concentration odor and volatile organic compound .
  • a cylindrical adsorption member 10 as shown in Fig. 1 is used as an adsorption concentration apparatus for waste gas.
  • a sheet made of a ceramic fiber or glass fiber is bent and formed into a honeycomb shape, and then coated with an adsorbent such as zeolite, activated carbon, or silica.
  • the adsorption member 10 is composed of a plurality of functionally-defined regions such as an adsorption region 12, a desorption region 14, and a cooling region 16.
  • the area 16 is designed to have the same area at a time, and there is no technical consideration for the design.
  • the inventors of the present invention have found that the area of the functional areas constituting the conventional adsorption member affects the energy recovery efficiency of the concentration apparatus. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a concentrating rotor capable of optimizing energy recovery efficiency
  • a concentrating rotor for concentrating waste gas comprising an adsorption member for forming a plurality of functional areas for adsorbing and concentrating and desorbing pollutants in waste gas, and a rotor for rotating the adsorption member relative to the waste gas,
  • the functional region of the exhaust gas includes an adsorption region, an adsorption region and a cooling region, and the area of the cooling region is larger than the area of the desorption region.
  • the area of the cooling region and the area of the desorption region may be 1.05: 1 to 3: 1, or 1.1: 1 to 3: 1.
  • the upper limit of the area ratio of the cooling region to the desorption region may be 2.0 or less, or 1.5 or less.
  • the area of the adsorption region and the area of the desorption region may vary depending on the adsorbent, the kind and concentration of the contaminant, and preferably 3: 1 to 30: 1, more preferably 3: 15: 1.
  • the condensing rotor of the present invention may further comprise heating means for heating the gas flowing into the desorption region of the adsorption member.
  • the adsorption member includes a front end member on the waste gas inflow side; And a rear end member on the waste gas outlet side.
  • the front end member includes a hydrophilic adsorbent
  • the rear end member includes a hydrophobic adsorbent.
  • the front end member may include at least one adsorbent selected from the group consisting of silica, porous silica, hydrophilic silica airgel, zeolite A used as a dehumidifying agent, and diatomaceous earth.
  • the rear end member may include Y zeolite, ZSM -5, mordenite zeolite, and beta zeolite (Beta zeolite) as a main component. In this case, desorbed air or desorbing gas may be introduced into the rear end member.
  • At least one of the front end member and the rear end member may be replaceably mounted.
  • a waste gas treatment system including a dense rotor for concentrating a fouling component in a waste gas, and a concentrated gas processing unit for treating a fouling component concentrated and discharged by the dense rotor
  • the concentrating rotor includes an adsorption member for forming a plurality of functional areas for adsorbing and concentrating and desorbing pollution components in the gas, and a driving part for relatively rotating the adsorption member with respect to the used gas,
  • the cooling zone comprises an adsorption zone, a desorption zone and a cooling zone, the area of the cooling zone being larger than the area of the desorption zone.
  • a branch gas branched from the waste gas may be supplied to the cooling region of the adsorption member.
  • the gas passing through the cooling region of the adsorption member may be introduced into the desorption region.
  • the concentrated gas treatment means may be a condensate recovery apparatus, a concentrate recovery apparatus, or an oxidation apparatus.
  • the present invention it is possible to provide a concentrated rotor and a waste gas treatment system that maximizes energy recovery from the adsorption member to minimize desorption energy.
  • the present invention can be applied not only to a large-scale facility but also to a small household air cleaner, thereby saving energy.
  • FIG. 1 is a plan view of an adsorption concentration apparatus for waste gas in a conventional waste gas treatment system.
  • FIG. 2 is a side view schematically showing a concentrating rotor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing an adsorption member according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing another adsorption member according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing an example of a waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a side view schematically showing a concentrating rotor according to an embodiment of the present invention.
  • the dense rotor 100 includes an adsorption member and a driving unit.
  • the concentrating rotor 100 provides a plurality of separated gas flow paths. As shown in the drawing, for example, the waste gas stream (1) flowing from the contaminant source through the inner adsorption member, the desorption air flow (3) for desorbing contaminants contained in the waste gas, and the region of the adsorption member heated after desorption are cooled A suitable flow path is provided so as to provide a cooling air flow (2) To this end, the concentrating rotor 100 may be provided with suitable gas inlets, gas outlets and housings. Further, in the present invention, the plurality of flow paths passing through the adsorption member are separated and / or partitioned by appropriate sealing means so that the gas flow between each other does not interfere.
  • Fig. 2 conceptually shows that the adsorption region A, the cooling region C and the desorption region D of the concentrating rotor are separated and partitioned.
  • the air flow (2) passing through the cooling region (C) is further heated through the desorption means (200) and flows into the desorption region (D).
  • the desorption means 200 of the present invention may be embodied as a part of the concentrating rotor 100 or may be embodied in a separate and separate configuration.
  • FIG. 2 shows an exemplary direction of the gas flow in the gas flow channels (1, 2, 3). Needless to say, the present invention is not limited thereto. At least one of the gas flows of each flow channel may have a direction opposite to that shown.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing an adsorption member 110 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 (a) is a side view of the adsorption member 110
  • FIG. 3 (b) is a front view.
  • the adsorption member 110 may have a predetermined thickness.
  • the present invention is not limited to this.
  • the adsorption member 110 may be provided with a driving unit for rotating the adsorption member.
  • the driving unit may be implemented in various ways. Illustratively, it can be implemented using a direct drive and belt or chain.
  • the driving unit may be composed of a chain and a chain gear.
  • a cylindrical metal frame surrounding the outer peripheral surface of the suction member is provided, and a gear structure including a plurality of projections for engaging with the chain may be formed on the frame.
  • the movement of the chain is transmitted from the outer periphery of the adsorption member, and the adsorption member is rotated about the rotation axis (130).
  • the driving unit may be realized by rotating the rotation shaft 130 to rotate the adsorption member 100.
  • the adsorption member 110 functions as a heat exchange medium together with an adsorption function.
  • the adsorption member 110 may be formed of a suitable material having heat-shrinkability and gas-adsorbing property.
  • the adsorption member is coated with an adsorbent having excellent adsorption ability by using ceramics fiber, glass fiber, cordierite or aluminum or stainless steel plate.
  • the adsorbent of the adsorbing member 110 one kind of material selected from the group consisting of zeolite, activated carbon, activated carbon fiber, alumina, silica and polymer resin or a composite material between selected materials can be used.
  • the adsorption member may be formed into a packed type using a spherical adsorbent, an amorphous adsorbent, a cylindrical adsorbent, and a honeycomb adsorbent, or a honeycomb-shaped adsorbent having improved air permeability and contact area by molding a laminated adsorbent using a bending, It is also possible to use members.
  • the adsorption member portion can be divided into a plurality of regions corresponding to the gas flow paths described with reference to FIG. 2, and these regions can be isolated or separated by the above-described sealing means.
  • the adsorption member 110 includes a plurality of regions.
  • the plurality of regions may be defined as an area in a direction substantially perpendicular to the flow of gas flowing through the flow paths (1, 2, 3) described with reference to FIG.
  • the area of the area can be defined by the cross-sectional area perpendicular to the concentric rotor axis direction.
  • the plurality of regions illustratively include functional areas such as an adsorption area A, a desorption area D, and a cooling area C.
  • the area of the adsorption region A preferably accounts for 40% to 90% of the total area of the adsorption member 110.
  • the adsorption region A has a larger area area than the desorption region D or the cooling region C.
  • the desorption region D and the cooling region C are generally designed to have the same area area, and in some cases, the desorption region D may be designed to be larger than the cooling region C in some cases.
  • the cooling region C is characterized in that it is larger than the desorption region D.
  • the present invention has the relationship of the adsorption area area> the cooling area area> the desorption area area.
  • the cooling area area / desorption area area ratio in the present invention may be 1.05 or more, or 1.1 or more, or 1.2 or more.
  • the upper limit of the area ratio may be limited to 1.5, 2.0, or 3.0. The excess area ratio exceeding this does not have a substantial effect on the increase of the energy recovery efficiency, which is disadvantageous from the viewpoint of economy.
  • the adsorption member 110 is composed of one adsorption member
  • the adsorption member 110 of the present invention can be designed in various forms.
  • FIG. 4 is a view schematically showing a case where a multi-stage adsorption member is employed in a rotor according to another embodiment of the present invention.
  • the adsorption member 110 is divided into a front end member 110A at the front end portion of the waste gas path and two rear end members 110B at the rear end portion of the waste gas path Member.
  • the front end member 110A and the rear end member 110B may be composed of the same adsorbent and may be composed of different adsorbents.
  • the front end member 110A and the rear end member 110B can be designed to perform different functions by using different adsorbents of different compositions.
  • the front end member 110A may be designed to perform a dehumidifying function, including silica, porous silica, hydrophilic treated silica airgel, zeolite A used as a dehumidifying agent, and hydrophilic adsorbent such as diatomaceous earth, May include a hydrophobic adsorbent such as Y zeolite, ZSM-5, mordenite zeolite, or beta zeolite so as to have good adsorption characteristics with respect to the waste gas from which moisture is removed at the front end portion.
  • the front end member and the rear end member may comprise, respectively, substantially or entirely only a hydrophilic adsorbent component or a hydrophobic adsorbent component.
  • the multi-stage adsorption member can be used for purposes other than moisture control.
  • the front end member 110A is made of a material such as alumina, titania, a carbon-based adsorbent material, or a zeolite A used as a dehumidifying agent, an aldehyde, a sulfur, or a nitrogen-containing odor having a poor adsorption property to a zeolite having a pore size of 0.45 nm or more
  • the components can be treated.
  • the front end member 110A is made of a low-priced adsorbent to adsorb mist, fume, high-boiling point compound or the like that can not be treated in the pretreatment process, Can be used.
  • FIG. 4 (b) shows a case in which the thicknesses of the front end adsorption member and the rear end adsorption member are different from those described in (a).
  • the front end adsorbing member 110A may be designed to have a thickness thinner than that of the rear end adsorbing member 110B.
  • the third adsorption member 110C may include the same adsorbent as the rear adsorption member 110B, and a catalyst such as Pt, Pd, Rh, Au, Ag, Mn, Cu, Ni,
  • the active material can be impregnated or ion-exchanged to facilitate adsorption and oxidation of contaminants.
  • the multi-stage adsorption member structure described above has an advantage that part of the adsorption member can be replaced, not all of the adsorption member.
  • Fig. 5 is a diagram schematically showing an example of a waste gas treatment apparatus including the concentrated rotor described with reference to Fig. 2.
  • Fig. 5 is a diagram schematically showing an example of a waste gas treatment apparatus including the concentrated rotor described with reference to Fig. 2.
  • the waste gas treatment apparatus includes a dense rotor 100, a desorbing means 200, and a concentrated gas processing means 300.
  • the treatment apparatus may further include heat exchange means (400).
  • the pollutants or harmful components included in the waste gas flowing from the emission source that is, the odor and / or the volatile organic compound
  • the concentrating rotor 100 is preferably a rotor-type adsorption concentrating means capable of controlling the rotating speed according to the concentration of the incoming odor and volatile organic compound.
  • the concentrating rotor 100 can rotate at a rotating speed of 2 to 20 rph.
  • the offensive odor or the volatile organic compound contained in the waste gas of the emission source flows into the concentrating rotor 100 and is adsorbed to the adsorption member 110 in the adsorption region A.
  • the adsorption member 110 adsorbing the contaminant component enters the desorption region B and is desorbed by the desorption air.
  • the desorbing gas is used at a lower flow rate than the adsorbing waste gas.
  • the desorbing gas flow rate and the adsorbing gas flow rate are 1/3 to 1/30.
  • the desorption gas is provided with the desorption means (200).
  • a heating device such as a heater, a microwave or a plasma may be used as the desorption device 200, or a vibration device such as an ultrasonic vibrator may be used.
  • a heating device is not limited thereto, and various detaching means may be used, but a heating device is preferably used.
  • the adsorption member 110 desorbed in the desorption region is heated to a high temperature by the desorption gas at a high temperature and needs to be cooled for the next adsorption.
  • a cooling gas air
  • the cooling gas can be, for example, outside air and, as shown, can be the off-gas of the source. Of course, a mixed gas of these may be used.
  • the gas that has passed through the cooling region (C) is heated to a high temperature due to heat exchange with the adsorption member.
  • the outlet gas may be supplied to the source of the desorbent gas to recover heat energy from the cooling zone outlet gas.
  • the outlet temperature of the cooling zone, the inlet temperature of the desorption zone, and the outlet temperature of the desorption zone vary with the area size of the adsorption zone, desorption zone and cooling zone.
  • the gas temperature and the recovered heat amount at the inlet and outlet of the desorption region and the cooling region were calculated according to the area of the adsorption region, the desorption region and the cooling region.
  • Table 1 shows the ratio of adsorption area area: desorption area: cooling area area set in the calculation, and Table 2 shows the calculation results.
  • the specific calculation conditions are as follows.
  • Cooling outlet Desorption entrance Desorption outlet Recovery rate Cooling heat column Desorption heat Additional heat Additional heat (° C) (° C) (° C) (%) (kcal / hr) (kcal / hr) (kcal / hr) percentage(%) #One 150 220 62 69.60 245,520 352,656 107,136 100 #2 152 220 62 70.90 249,984 352,656 102,672 95.8 # 3 156 220 62 73.40 258,912 352,656 93,744 87.5 #4 160 220 63 76.40 267,840 350,424 82,584 77.1 # 5 166 220 63 80.30 281,232 350,424 69,192 64.6 # 6 176 220 63 86.60 303,552 350,424 46,872 43.8 # 7 182 220 63 90.40 316,944 350,424 33,480 31.3 #8 187 220 63 93
  • the heat of cooling and cooling is the amount of heat recovered from the adsorption member of the cooling zone by the cooling gas
  • the heat of desorption is the amount of heat required for desorption
  • the additional heat is the amount of heat to be additionally applied for desorption
  • the ratio of the additional heat rate is the ratio of the additional heat to the cooling rate, which is the relative value when # 1 is taken as 100.
  • the recovery rate is a value indicating a percentage of cooling recovery / desorption heat. From Table 2, it can be seen that the recovery rate of about 4% is increased by the increase of the cooling area of about 5% in case of # 3, and when the cooling area is 50% larger than the desorption area, You can know the burden. In other words, the amount of heat recovered can be greatly increased by increasing the ratio of the cooling area area to the desorption area.
  • the concentrated gas treatment means may be a condensate recovery device through cooling and pressurization, a concentrate recovery device using an adsorbent and an absorbent, or an oxidation device that removes contaminant gas by combustion.
  • the condensation recovery apparatus when used, the primary processing gas recovered by the condensation recovery apparatus may be supplied again to the adsorption region of the adsorption member to perform additional purification.
  • the present invention can be used in an apparatus for treating waste gas containing a sulfur-containing odor component, a nitrogen-based odor component such as ammonia and amines, and / or a volatile organic compound such as an aldehyde and an aromatic compound.

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Abstract

본 발명은 오염 성분을 농축하는 동시에 이를 효율적으로 처리하는 농축로터 및 이를 포함하는 폐가스 처리 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 페가스 내의 오염 성분을 흡착하고 농축 탈착하기 위한 복수의 기능 영역을 형성하는 흡착부재, 상기 폐가스에 대하여 상기 흡착부재를 상대적으로 회전시키기 위한 구동부를 포함하여 폐가스를 농축하기 위한 농축로터에 있어서, 상기 복수의 기능 영역은 흡착영역, 탈착영역 및 냉각영역을 포함하고, 상기 냉각영역의 면적이 상기 탈착영역의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터를 제공한다. 본 발명에 따르면, 흡착부재로부터 에너지 회수를 극대화하여 탈착 에너지를 최소화하는 농축로터 및 폐가스 처리 시스템을 제공할 수 있게 된다.

Description

에너지 절감형 농축로터 및 이를 포함하는 폐가스 처리 시스템
본 발명은 악취와 휘발성유기화합물 등과 같은 오염성분을 함유하고 있는 폐가스를 처리하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 오염 성분을 농축하는 동시에 이를 효율적으로 처리하는 농축로터 및 이를 포함하는 폐가스 처리 시스템에 관한 것이다.
최근 대기환경에 대한 법적규제가 강화됨에 따라 암모니아, 황화수소 등 악취성분과 톨루엔, 자일렌과 같은 휘발성유기화합물에 대한 처리기술 개발이 활성화되고 있다. 이 중 저농도의 황화수소, 메틸메르캅탄, 디메틸설파이드 등과 같은 황계 악취성분, 암모니아, 아민류와 같은 질소계 악취성분, 그리고 알데히드류와 방향족화합물과 같은 휘발성유기화합물을 동시에 포함하는 폐가스를 처리해야 하는 경우도 발생하고 있다. 일반적으로 이러한 폐가스의 경우 폐가스 중 연소가능한 성분이 작아 800℃이상의 고온을 이용하거나 300℃이상의 촉매를 이용한 산화시스템은 추가적인 에너지의 소모가 많아 비경제적이다. 따라서 최근에는 축열재를 이용하여 열회수율을 90％이상 회수하여 저농도의 휘발성유기화합물을 처리하는 축열연소법이 많이 사용되고 있다. 축열연소법은 산화온도를 800℃이상으로 유지하여 휘발성유기화합물을 고온으로 산화시키는 산화법으로 일반적으로 폐가스중의 휘발성유기화합물의 산화발열량에 의한 승온온도가 가스단위입방미터당 40∼80℃인 경우에는 추가적인 연료의 공급없이 운전이 가능하다. 하지만 승온온도가 가스단위입방미터당 40℃이하인 경우 추가적인 연료가 소요되게 된다. 축열연소법에서 촉매를 이용한 축열연소법을 축열촉매연소법이라고 하며, 연소온도를 300∼450℃로 낮출 수 있으므로 보다 경제적으로 처리가능하다. 하지만 이 경우에도 폐가스에 포함된 휘발성유기화합물의 가스단위입방미터당 발열량이 15∼30℃를 미치지 못할 경우 추가로 소모되게 된다. 하지만 최근 환경규제가 더욱 강화됨에 따라 보다 낮은 농도의 악취나 휘발성유기화합물을 포함하는 폐가스를 처리해야 하는 경우가 늘고 있다.
한편, 저농도의 폐가스를 산화처리하는 방법을 한국등록특허 10-1309714호는 유입되는 상기 폐가스를 흡착하고, 흡착된 상기 악취성분과 휘발성유기화합물을 상기 폐가스보다 높은 온도 및 낮은 유량의 탈착용 공기를 이용하여 탈착하는 흡착농축수단; 및 상기 탈착된 가스를 연소하는 산화수단을 포함하고, 상기 산화수단에서 연소되어 처리된 가스의 최소한 일부를 상기 흡착농축수단으로 재유입하는 것을 특징으로 하는 저농도 악취 및 휘발성 유기화합물을 처리 시스템을 제공하고 있다.
이와 같은 종래의 폐가스 처리 시스템에서 폐가스의 흡착농축장치로 도 1과 같은 원통형의 흡착부재(10)가 사용된다. 도 1을 참조하면, 세라믹 파이버 또는 글래스 파이버로 이루어진 시트(sheet)를 절곡하여 하니컴 모양으로 성형한 후 제올라이트, 활성탄, 실리카 등의 흡착제를 코팅하여 구성된다. 동작 시 흡착부재(10)는 흡착영역(12), 탈착영역(14) 및 냉각영역(16) 등 기능적으로 구획되는 복수의 영역으로 구성되는데, 종래의 흡착농축수단에서 탈착영역(14)과 냉각영역(16)은 일괄적으로 동일한 면적을 갖도록 설계하고 있으며, 그 설계에 대한 기술적 고려가 없었다.
본 발명의 발명자들은 종래의 흡착부재를 구성하는 기능 영역들의 면적이 농축장치의 에너지 회수 효율에 영향을 미치는 것을 발견하였다. 이에 본 발명은 에너지 회수 효율을 최적화 할 수 있는 농축로터를 제공하는 것을 목적으로 한다
폐가스 내의 오염 성분을 흡착하고 농축 탈착하기 위한 복수의 기능 영역을 형성하는 흡착부재, 상기 폐가스에 대하여 상기 흡착부재를 상대적으로 회전시키기 위한 로터를 포함하여 폐가스를 농축하기 위한 농축로터에 있어서, 상기 복수의 기능 영역은 흡착영역, 탈착영역 및 냉각영역을 포함하고, 상기 냉각영역의 면적이 상기 탈착영역의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터를 제공한다.
본 발명에서 상기 냉각영역의 면적과 상기 탈착영역의 면적은 1.05 : 1 내지 3 : 1 비율이거나, 1.1 : 1 내지 3 : 1 비율일 수 있다. 또한, 상기 탈착영역에 대한 상기 냉각영역의 면적 비율의 상한선은 2.0 이하, 또는 1.5 이하일 수 있다.
본 발명에서 상기 흡착영역의 면적과 상기 탈착영역의 면적은 흡착제, 오염 물질의 종류 및 농도 등에 따라 변화할 수 있으며, 바람직하게는 3 : 1 내지 30 : 1 비율, 더 바람직하게는 3 : 1 내지 15 : 1인 것이 좋다.
또한, 본 발명의 농축로터는 상기 흡착부재의 탈착영역으로 유입되는 가스를 가열하기 위한 가열 수단을 더 구비할 수 있다.
본 발명에서 상기 흡착부재는, 상기 폐가스 유입측의 전단부 부재; 및 상기 폐가스 유출측의 후단부 부재를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 전단부 부재는 친수성 흡착제를 포함하고, 상기 후단부 부재는 소수성 흡착제를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 전단부 부재는 실리카, 다공성 실리카, 친수 처리 실리카 에어로겔, 제습제로 사용되는 제올라이트 A 및 규조토로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 흡착제를 주성분으로 포함할 수 있고, 상기 후단부 부재는 Y제올라이트, ZSM-5, 모더나이트제올라이트 및 베타 제올라이트(Beta zeolite)로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종을 주성분으로 포함할 수 있다. 또한, 이 경우 탈착 공기 또는 탈착 가스는 상기 후단부 부재로 유입될 수 있다.
본 발명에서 상기 전단부 부재 및 상기 후단부 부재 중 최소한 하나는 교체 가능하게 장착될 수 있다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 폐가스 중의 오염 성분을 농축하기 위한 농축로터 및 상기 농축로터에 의해 농축되어 배출되는 오염 성분을 처리하기 위한 농축 가스 처리 수단을 포함하는 폐가스 처리 시스템에 있어서, 상기 농축로터는, 페가스 내의 오염 성분을 흡착하고 농축 탈착하기 위한 복수의 기능 영역을 형성하는 흡착부재, 상기 폐가스에 대하여 상기 흡착부재를 상대적으로 회전시키기 위한 구동부 포함하고, 상기 복수의 기능 영역은 흡착영역, 탈착영역 및 냉각영역을 포함하고, 상기 냉각영역의 면적은 탈착영역의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템을 제공한다.
본 발명에서 상기 흡착부재의 냉각영역으로 상기 폐가스로부터 분기되는 분기 가스가 공급될 수 있다. 또한, 상기 흡착부재의 냉각영역을 통과한 가스는 상기 탈착영역으로 유입될 수 있다.
본 발명에서 상기 농축 가스 처리 수단은 응축 회수 장치, 농축 회수 장치 또는 산화 장치일 수 있다.
본 발명에 따르면, 흡착부재로부터 에너지 회수를 극대화하여 탈착 에너지를 최소화하는 농축로터 및 폐가스 처리 시스템을 제공할 수 있게 된다. 본 발명은 대규모의 설비뿐만 아니라 소형의 가정용 공기청정기에도 적용되어 에너지를 절감할 수 있다.
도 1은 종래의 폐가스 처리 시스템에서 폐가스의 흡착농축장치의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 농축로터를 모식적으로 도시한 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 흡착부재를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 다른 흡착부재를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 폐가스 처리 장치의 예를 모식적으로 도시한 도면이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 상술한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 농축로터를 모식적으로 도시한 측면도이다.
도 2을 참조하면, 농축로터(100)는 흡착부재 및 구동부를 포함하여 구성된다.
상기 농축로터(100)는 복수의 분리된 가스 유로를 제공한다. 도시된 바와 같이, 예컨대, 내부의 흡착부재를 관통하는, 오염원으로부터의 폐가스 흐름(①), 폐가스에 포함된 오염 성분을 탈착하는 탈착 공기 흐름(③) 및 탈착 후 가열된 흡착부재의 영역을 냉각하기 위한 냉각 공기 흐름(②)이 제공되도록 적절한 유로가 제공된다. 이를 위하여 상기 농축로터(100)에는 적절한 가스 유입구들, 가스 유출구 및 하우징이 제공될 수 있다. 또한 본 발명에서 흡착부재를 관통하는 복수의 유로들은 서로 간의 가스 흐름이 간섭하지 않도록 적절한 밀봉 수단에 의해 분리 및/또는 구획된다. 예시적으로 실리콘 수지, 내열성 고분자 또는 금속이나 세라믹 재료를 상기 하우징과 흡착부재 사이에 배치함으로써 각 유로를 흐르는 가스 흐름을 분리 및 구획할 수 있다. 도 2는 농축로터의 흡착영역(A), 냉각영역(C) 및 탈착영역(D)이 분리 구획됨을 개념적으로 도시하고 있다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 냉각영역(C)을 통과한 공기 흐름(②)은 탈착수단(200)을 거쳐 추가 가열되어 탈착영역(D)으로 유입된다. 본 발명의 탈착수단(200)은 농축로터(100)의 일부 구성으로서 구현될 수도 있고, 분리된 별개의 구성으로 구현될 수도 있다.
도 2에는 가스 유로들(①, ②, ③)에서 가스 흐름에 대해 예시적 방향을 도시한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않음은 물론이다. 각 유로의 가스 흐름 중 적어도 하나가 도시된 것과 반대 방향을 가질 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 흡착부재(110)를 모식적으로 도시하는 도면이다.
먼저, 도 3의 (a)는 흡착부재(110)의 측면도이고, (b)는 정면도이다. 도시된 바와 같이, 흡착부재(110)는 소정 두께를 가질 수 있다. 물론, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 흡착부재(110)에는 상기 흡착부재를 회전시키기 위한 구동부가 구비될 수 있다. 본 발명에서 상기 구동부는 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 예시적으로, 직결식 구동 장치와 벨트나 체인을 이용하여 구현될 수 있다. 여기서, 벨트나 체인을 이용하는 경우 상기 구동부는 체인 및 체인 기어로 구성될 수 있다. 이를 위하여, 상기 흡착부재의 외주면에 외주면을 감싸는 원통형 금속 프레임이 구비되고, 상기 프레임 상에 체인과 맞물리기 위한 복수의 돌기를 포함하는 기어 구조가 형성될 수 있다. 이 경우 체인의 운동이 흡착부재 외곽으로부터 전달되어 회전축(130)을 중심으로 흡착부재가 회동하게 된다. 물론, 이와 달리, 본 발명에서 상기 구동부는 회전축(130)을 회전시켜 흡착부재(100)를 회전하는 방식으로 구현될 수도 있다.
본 발명에서 상기 흡착부재(110)는 흡착 기능과 함께 열교환 매체로 작용한다. 이를 위하여, 상기 흡착부재(110)는 축열성 및 가스 흡착성을 갖는 적절한 소재로 형성될 수 있다. 일반적으로 흡착부재는 세라믹스 섬유, 유리 섬유, 코디어라이트 또는 알루미늄이나 스테인레스 금속판을 절곡한 모재에 흡착력이 우수한 흡착제를 코팅하여 사용한다. 상기 흡착부재(110)의 흡착제로는 제올라이트, 활성탄, 활성탄소섬유, 알루미나, 실리카 및 고분자수지로 이루어진 그룹에서 선택되는 1종의 소재 또는 선택된 소재들간의 복합 소재가 사용될 수 있다.
또한, 상기 흡착부재는 구상흡착제, 무정형흡착제, 실린더형흡착제 및 하니컴형 흡착제를 이용하여 충전식으로 하거나 절곡, 압출 및 시트형 흡착제를 이용하여 적층형 흡착제를 성형하여 통기성과 접촉면적을 향상시킨 하니컴 형상의 흡착부재를 사용하는 것도 무방하다.
도 3의 (b)를 참조하면, 도 2와 관련하여 설명한 가스 유로에 대응하여 흡착부재 부분을 복수의 영역으로 구획할 수 있고, 이 영역들은 전술한 밀봉 수단에 의해 격리 또는 분리될 수 있다.
본 발명에서 흡착부재(110)는 복수의 영역들을 포함한다. 상기 복수의 영역은 도 1을 참조하여 설명한 유로(①, ②, ③)를 흐르는 가스 흐름에 실질적으로 수직한 방향의 면적으로 규정될 수 있다. 예시적으로 영역의 면적은 농축로터 축방향에 수직인 단면적에 의해 규정될 수 있다.
상기 복수의 영역은 예시적으로 흡착영역(A), 탈착영역(D) 및 냉각영역(C)과 같은 기능 영역을 포함한다. 본 발명에서 상기 흡착영역(A)의 면적은 바람직하게는 상기 흡착부재(110)의 전체 면적의 40% 내지 90%를 차지할 수 있다.
종래의 농축장치에서 흡착영역(A)은 탈착영역(D) 또는 냉각영역(C) 보다 큰 영역 면적을 갖는다. 또한, 종래에는 일반적으로 탈착영역(D)과 냉각영역(C)이 동일한 영역 면적을 갖도록 설계되고 있으며, 일부의 경우 탈착영역(D)이 냉각영역(C)보다 크게 설계되는 경우도 있다.
그러나, 도시된 바와 같이, 본 발명에서 상기 냉각영역(C)은 탈착영역(D) 보다 큰 것을 특징으로 한다. 바람직하게는 본 발명에서 흡착영역 면적 > 냉각영역 면적 > 탈착영역 면적의 관계를 갖는다. 바람직하게는 본 발명에서 냉각영역 면적/탈착영역 면적 비율은 1.05 이상 또는 1.1 이상 또는 1.2 이상일 수 있다. 또한, 상기 면적 비율의 상한선은 1.5, 2.0 또는 3.0으로 제한될 수 있다. 이를 초과하는 과도한 면적 비율은 에너지 회수 효율의 증가에 실질적인 영향을 미치지 못하므로 경제성 관점에서 불리하다.
이상 흡착부재(110)가 일단의 흡착부재로 구성되는 경우를 설명하였지만 본 발명에서 흡착부재(110)는 다양한 형태로 설계될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 로터에 다단 흡착부재가 채용되는 경우를 모식적으로 도시한 도면이다.
먼저, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 흡착부재(110)는 폐가스 경로 상 전단부에 있는 전단부 부재(110A) 및 폐가스 경로 상 후단부에 있는 후단부 부재(110B)의 2 개 부재로 이루어져 있다. 상기 전단부 부재(110A) 및 후단부 부재(110B)은 동일한 흡착제로 구성될 수 있고, 상이한 흡착제로 구성될 수 있다.
상기 전단부 부재(110A) 및 후단부 부재(110B)는, 서로 상이한 조성의 흡착제를 사용함으로써 각각 다른 기능을 수행하도록 설계될 수 있다.
예컨대, 전단부 부재(110A)는 실리카, 다공성 실리카, 친수 처리 실리카 에어로겔, 제습제로 사용되는 제올라이트 A 및 규조토와 같은 친수성 흡착제를 포함하여 제습 기능을 수행하도록 설계될 수 있고, 후단부 부재(110B)는 전단부에서 수분이 제거된 폐가스에 대하여 양호한 흡착 특성을 갖도록 Y 제올라이트, ZSM-5, 모더나이트제올라이트, 베타 제올라이트(Beta zeolite) 등의 소수성 흡착제를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 전단부 부재 및 후단부 부재는 각각 친수성 흡착제 성분 또는 소수성 흡착제 성분을 주성분으로 포함하거나 실질적으로 이들 성분만으로 구성될 수 있다.
한편, 이 경우 탈착 공기 흐름이 후단부 부재(110B)로 유입되어 전단부 부재(110A)를 통과하여 유출되도록 하면, 전단부 부재(110B)에 흡착된 수분은 탈착 과정에 후단부 부재(110B)로 혼입되지 않게 되어 소수성의 후단부 흡착부재가 수분의 영향을 받지 않게 된다.
다른 예로, 다단 흡착 부재는 수분 조절 이외의 목적으로 사용될 수 있다. 예컨대, 전단부 부재(110A)를 알루미나, 티타니아, 탄소계 흡착물질, 제습제로 사용되는 제올라이트 A와 같은 소재로 구성함으로써 기공크기가 0.45nm이상의 제올라이트에 대한 흡착특성이 떨어지는 알데히드류나 황계, 질소계 악취성분을 처리하게 할 수 있다.
또 다른 예로, 전단부 부재(110A)를 저가의 흡착제로 구성하여 전처리과정에서 처리하지 못하는 미스트, 퓸(fume), 고비점 화합물 등을 흡착하게 하고, 이로 인해 재생이 불가능 할 시 교체하는 방식으로 사용할 수 있다.
도 4의 (b)는 앞서 설명한 (a)와는 전단부 흡착부재와 후단부 흡착부재의 두께를 달리한 경우를 보여주고 있다. 전단부 흡착부재(110A)는 후단부 흡착부재(110B) 보다 얇은 두께를 갖도록 설계될 수 있다.
한편, 도 4의 (c)는 전단부 흡착부재(110A)와 후단부 흡착부재(110B) 사이에 제3 흡착 부재(110C)가 추가된 경우를 보여주고 있다. 이 경우 제3 흡착부재(110C)는 후단부 흡착부재(110B)와 동일한 흡착재를 포함할 수 있고, 여기에 Pt, Pd, Rh, Au, Ag, Mn, Cu, Ni, Co, Mo 등의 촉매활성물질을 함침하거나 이온교환함으로써 오염물질의 흡착과 산화에 용이하게 할 수 있다.
또한, 이상 설명한 다단 흡착부재 구조는 흡착부재 전부가 아니라 일부를 교체 가능하다는 장점을 갖는다.
도 5는 도 2를 참조하여 설명한 농축로터를 포함하는 폐가스 처리 장치의 예를 모식적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 일실시예에서 폐가스 처리 장치는 농축로터(100), 탈착 수단(200), 농축 가스 처리 수단(300)을 포함한다. 부가적으로 상기 처리 장치는 열교환 수단(400)을 더 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 배출원에서 유입되는 폐가스에 포함된 오염 성분 또는 유해 성분 즉 악취 및/또는 휘발성유기화합물은 농축로터(100)을 통과하면서 농축로터(100)의 흡착부재(100)의 흡착제에 흡착된다. 농축로터(100)는 바람직하게는 유입되는 악취 및 휘발성유기화합물의 농도에 따라 회전속도의 조절이 가능한 로터 방식의 흡착농축수단이다. 본 실시예에서 상기 농축로터(100)는 2∼20rph의 회전 속도로 회전할 수 있다.
전술한 바와 같이, 배출원의 폐가스에 함유된 악취나 휘발성 유기화합물은 상기 농축로터(100)로 유입되어 흡착영역(A)에서 흡착부재(110)에 흡착된다. 로터가 회전함에 따라 오염 성분을 흡착한 흡착부재(110)는 탈착영역(B)으로 진입하고, 탈착 공기에 의해 탈착된다. 이 때, 탈착 가스는 흡착 폐가스보다 낮은 유량이 사용된다. 바람직하게는 상기 탈착 가스 유량과 흡착 가스 유량은 1/3 ~ 1/30인 것이 바람직하다. 탈착영역의 흡착부재로부터 오염 성분의 탈착을 용이하게 하기 위하여 상기 탈착 가스는 탈착 수단(200)을 구비한다.
본 발명에서 상기 탈착 수단(200)으로는 히터, 마이크로웨이브 또는 플라즈마와 같은 가열 장치가 사용되거나 초음파 진동자와 같은 진동 수단이 사용될 수 있다. 물론, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다양한 탈착 수단이 사용될 수 있으나, 바람직하게는 가열 장치가 사용된다.
탈착영역에서 탈착을 거친 흡착부재(110)는 고온의 탈착 가스에 의해 고온으로 가열된 상태이며, 다음 흡착을 위해 냉각될 필요가 있다. 이를 위해 냉각영역(C)에는 냉각 가스(공기)가 공급된다. 상기 냉각 가스는 예컨대 외부 공기일 수 있고, 도시된 바와 같이, 배출원의 폐가스일 수 있다. 물론, 이들의 혼합 가스를 사용할 수도 있다. 냉각영역(C)을 통과한 가스는 흡착부재와의 열교환으로 인해 고온으로 가열되어 있다. 따라서, 도시된 바와 같이, 냉각영역 유출측 가스로부터 열에너지를 회수하기 위하여 유출측 가스는 탈착 가스의 소스로 공급될 수 있다.
배출원에서 유입된 폐가스가 동일한 온도라고 가정하면, 흡착영역, 탈착영역 및 냉각영역의 면적 크기에 따라 냉각영역의 출구온도, 탈착영역의 입구온도, 탈착영역의 출구온도가 변화한다.
흡착영역, 탈착영역 및 냉각영역의 면적에 따라 탈착영역 및 냉각영역의 입출구에서의 가스 온도 및 회수열량을 계산하였다. 표 1은 계산에 설정된 흡착영역 면적 : 탈착영역 면적 : 냉각영역 면적의 비율이고, 표 2는 계산 결과이다. 구체적인 계산 조건은 다음과 같다.
- 로터 회전속도(RPH) = 4
- 흡착부재 두께 : 500 mm
- 흡착부재 직경 : 3.5 m
- 냉각가스유량 = 탈착가스유량 = 120NCMM(N㎥/m}
- 배출원 유입 폐가스 온도 : 40℃
- 냉각입구 온도 : 40℃
번호 흡착:탈착:냉각 면적비
#1 8:1:1
#2 8:1:1.01
#3 8:1:1.05
#4 8:1:1.1
#5 8:1:1.2
#6 8:1:1.5
#7 8:1:2
#8 7:1:3
번호 냉각출구 탈착입구 탈착출구 회수율 냉각회수열 탈착열 추가열 추가열
(℃) (℃) (℃) (%) (kcal/hr) (kcal/hr) (kcal/hr) 백분율(%)
#1 150 220 62 69.60 245,520 352,656 107,136 100
#2 152 220 62 70.90 249,984 352,656 102,672 95.8
#3 156 220 62 73.40 258,912 352,656 93,744 87.5
#4 160 220 63 76.40 267,840 350,424 82,584 77.1
#5 166 220 63 80.30 281,232 350,424 69,192 64.6
#6 176 220 63 86.60 303,552 350,424 46,872 43.8
#7 182 220 63 90.40 316,944 350,424 33,480 31.3
#8 187 220 63 93.60 328,104 350,424 22,320 20.8
여기서, 냉각회수열은 냉각 가스에 의해 냉각영역의 흡착부재로부터 회수하는 열량을 의미하고, 탈착열은 탈착에 필요한 열량, 추가열은 탈착을 위해 추가로 가해주어야 할 열량 즉 (탈착열-냉각회수열)을 의미한다. 추가열 백문율은 추가열과 냉각회수율의 비율로서, #1을 100으로 할 때의 상대값을 말한다. 또한 회수율은 냉각회수율/탈착열을 백분율 나타낸 값이다. 표 2로부터 #3의 경우 5% 정도의 냉각영역 면적 증가에 의해 대략 4%의 회수율 증가가 발생함을 알 수 있고, 냉각영역 면적이 탈착영역 보다 50% 큰 경우 85%를 초과하는 회수율이 얻어짐을 알 수 있다. 즉, 탈착영역에 대한 냉각영역 면적의 비율 증가에 의해 회수열량의 대폭적인 증가가 가능하게 된다.
다시 도 5를 참조하면, 상기 농축 가스 처리 수단은 냉각과 가압을 통한 응축 회수 장치이거나, 흡착제 및 흡수제를 이용한 농축 회수 장치이거나 또는 연소에 의해 오염 가스를 제거하는 산화 장치일 수 있다. 또한, 본 발명에서 응축 회수 장치가 사용되는 경우 상기 응축 회수 장치에 의해 회수된 1차 처리 가스는 다시 흡착부재의 흡착영역으로 공급되어 추가적인 정화가 이루어질 수도 있다.
본 발명은 황계 악취성분, 암모니아, 아민류와 같은 질소계 악취성분, 및/또는 알데히드류와 방향족화합물과 같은 휘발성유기화합물을 포함하는 폐가스의 처리 장치에 사용 가능하다.

Claims (20)

  1. 폐가스 내의 오염 성분을 흡착하고 농축 탈착하기 위한 복수의 기능 영역을 형성하는 흡착부재, 상기 폐가스에 대하여 상기 흡착부재를 상대적으로 회전시키기 위한 구동부를 포함하여 폐가스를 농축하기 위한 농축로터에 있어서,
    상기 복수의 기능 영역은 흡착영역, 탈착영역 및 냉각영역을 포함하고,
    상기 냉각영역의 면적이 상기 탈착영역의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 냉각영역의 면적과 상기 탈착영역의 면적은 1.05 : 1 내지 3 : 1 비율인 것을 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 냉각영역의 면적과 상기 탈착영역의 면적 비율은 1.1 : 1 내지 3 : 1 비율인 것을 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 탈착영역에 대한 상기 냉각영역의 면적 비율은 1.5 이하인 것을 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 흡착영역의 면적과 상기 탈착영역의 면적은 3 : 1 내지 30 : 1 비율인 것을 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 흡착부재의 탈착영역으로 유입되는 가스를 가열하기 위한 가열 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 흡착부재는,
    상기 폐가스 유입측의 전단부 부재; 및
    상기 폐가스 유출측의 후단부 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전단부 부재는 친수성 흡착제를 포함하고, 상기 후단부 부재는 소수성 흡착제를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 전단부 부재는 실리카, 다공성 실리카, 친수 처리 실리카 에어로겔, 제올라이트A 및 규조토로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 흡착제를 주성분으로 포함하고,
    상기 후단부 부재는 Y 제올라이트, ZSM-5, 모더나이트(mordenite) 및 베타 제올라이트(Beta zeolite)로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종을 포함하는 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    탈착 공기는 상기 후단부 부재로 유입되는 것을 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 전단부 부재 및 상기 후단부 부재 사이에 제3 흡착부재를 더 포함하고,
    상기 제3 흡착부재는 Pt, Pd, Rh, Au, Ag, Mn, Cu, Ni, Co 및 Mo로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 촉매활성물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 전단부 부재 및 상기 후단부 부재 중 최소한 하나는 교체 가능한 것을 특징으로 하는 폐가스 농축용 로터.
  13. 폐가스 중의 오염 성분을 농축하기 위한 농축로터 및 상기 농축로터에 의해 농축되어 배출되는 오염 성분을 처리하기 위한 농축 가스 처리 수단을 포함하는 폐가스 처리 시스템에 있어서,
    상기 농축로터는,
    페가스 내의 오염 성분을 흡착하고 농축 탈착하기 위한 복수의 기능 영역을 형성하는 흡착부재, 상기 폐가스에 대하여 상기 흡착부재를 상대적으로 회전시키기 위한 구동부를 포함하고,
    상기 복수의 기능 영역은 흡착영역, 탈착영역 및 냉각영역을 포함하고,
    상기 냉각영역의 면적은 탈착영역의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 냉각영역의 면적과 상기 탈착영역의 면적 비율은 1.05 : 1 내지 3 : 1인 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 탈착영역에 대한 상기 냉각영역의 면적 비율은 1.5 이하인 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 흡착부재의 냉각영역으로 상기 폐가스로부터 분기되는 분기 가스가 공급되는 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 흡착부재의 냉각영역을 통과한 가스는 상기 탈착영역으로 유입되는 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 흡착부재의 탈착영역으로 유입되는 가스를 가열하기 위한 가열 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 농축 가스 처리 수단은 응축 회수 장치, 농축 회수 장치 또는 산화 장치인 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 농축 가스 처리 수단은 응축 회수 장치, 농축 회수 장치 또는 산화 장치인 것을 특징으로 하는 폐가스 처리 시스템.
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