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KR101328034B1 - 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연탈황장치 - Google Patents

미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연탈황장치 Download PDF

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KR101328034B1
KR101328034B1 KR1020130074560A KR20130074560A KR101328034B1 KR 101328034 B1 KR101328034 B1 KR 101328034B1 KR 1020130074560 A KR1020130074560 A KR 1020130074560A KR 20130074560 A KR20130074560 A KR 20130074560A KR 101328034 B1 KR101328034 B1 KR 101328034B1
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KR
South Korea
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gypsum
flue gas
separation means
gas desulfurization
fine particle
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KR1020130074560A
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Inventor
장동주
한병선
Original Assignee
(주)플루엔
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Abstract

본 발명은 배연 탈황장치에서 발생하는 석고슬러리로부터 1차적으로 석고 및 ash 등의 미세입자를 분리 및 회수한 다음, 미세입자분리장치에 의해 2차적으로 잔여 미세입자를 제거하는 것에 의해 흡수탑의 반응성을 향상시킨 습식 배연탈황장치의 제공을 목적으로 하는 것이다.
본 발명에 따른 배연 탈황장치(S)는 배기가스량이 증가하여도 접기집진기의 집진용량의 증가를 위한 설계변경이 없어도 잔류석고 등의 미세입자에 의한 흡수탑의 반응성 저하에 따른 문제점이 전혀 발생되지 않는 특징적인 효과를 나타낼 뿐 아니라 전기집진기의 설계변경에 따른 설비투자비용을 절감할 수 있는 개선된 효과를 나타낸다.

Description

미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연탈황장치{Improved flue gas desulfurization system and method with fine particles separator}
본 발명은 배연탈황장치에 관한 것이며, 구체적으로는 화력발전소 등의 연소장치에서 배출되는 배기가스 중에 포함되어 있는 SO2, SO3 등의 황산화물(SOx)을 석회석-석고공정으로 처리하는 습식 배연탈황장치에 관한 것이다.
화력발전소 및 산업생산시설에서 배출되는 배기가스 중에는 먼지, 질소산화물, 황산화물, 염화수소, 플루오르화물 등의 대기 오염물질이 포함되어 있으며, 이를 그대로 대기 중으로 방출할 경우 심각한 대기오염문제가 발생하게 되며, 특히, 배기가스 중의 황산화물은 대기 중의 수증기에 흡수되어 산성비를 유발함으로써 산림 및 토양을 황폐화시키는 주요 원인이 되고 있으므로 황산화물이 대기 중으로 방출되기 전에 황산화물을 제거하는 배연탈황공정이 널리 이용되고 있으며, 그 중에서도 흡수제로서 석회석을 사용하여 부산물로서 석고를 생산하는 습식 석회석-석고법의 배연 탈황공정이 주류를 이루고 있다.
도 1은 종래의 화력 발전소 등의 보일러에서 배출되는 배기가스를 처리하는 습식 배연 탈황장치를 개략적으로 나타내는 도면으로써 공지된 배연탈황장치는 연소장치(보일러)에서 배출되는 고온의 배기가스는 전기집진설비(EP: Electrostatic Precipitator)에서 집진 및 가스-가스열교기(GGH)에서 열교환이 이루어진 후, 흡수탑(Absorber)으로 유입되어 액상의 흡수제인 알카리와 반응시켜 배기가스 중에 포함되어 있는 SO2, SO3 등의 황산화물(SOx)을 석고슬러리의 형태로 제거하고, SO2, SO3 등의 황산화물(SOx)이 제거된 배기가스는 열교환기(GGH)를 거쳐 연도를 통하여 대기로 배출되며, 석고슬러리는 탈수 및 여과과정을 거쳐 석고를 분리 제거하고, 탈수여과액(최종처리수)은 흡수공정으로 일부 순환시키면서 폐수처리수단을 거쳐 배출된다.
상기한 화력발전소의 배연탈황설비(Flue Gas Desulfurization, FGD)는 1960년대부터 선진국을 중심으로 연구개발이 활발하게 진행되어 왔으며, 국내 화력발전소에서는 1998년경부터 습식 배연탈황설비를 설치 운영하면서 황산화물(SOx)의 처리효율이 90%로 설계된 배연탈황설비를 설치 운영되어 왔으나, 1999년 1월부터 환경규제법이 엄격하게 시행됨에 따라 환경 친화적 발전소 운영을 위해 2000년 이후에는 환경오염물질배출기준에 따라 황산화물(SOx)의 처리효율이 95%로 설계된 배연탈황설비가 설치 운영되어 오고 있다.
국내 화력발전소의 배연탈황설비는 발열량이 높은 무연탄을 사용하는 것으로는 설계되었으나 현재 국제 무연탄 가격의 상승으로 인하여 당초 설계탄보다도 열량이 낮은 아역청탄을 혼소하여 사용함으로써 열량이 많이 떨어지므로 열량을 높이기 위하여 더 많은 탄을 연소시킴으로써 연소가스량(배기가스량)이 증가하지만 설계된 전기집진기의 집진능력은 배기가스량의 증가에 미치지 못하여 2000년 이전에 처리효율 90%로 설계된 배연탈황설비에 설치된 전기집진기의 경우에는 집진능력의 개선을 위한 설계변경이 없는 경우 흡수탑으로 순환하는 최종처리수(석고슬러리의 탈수 및 여과과정에서 생성)에 잔류하는 석고성분 및 미세입자(미반응 Ash 및 불순물)의 함유량이 증가하여 흡수탑에서의 반응성이 저하되는 문제점이 발생하고 있다.
상기 배연 탈황장치에 있어서 흡수탑과 관련된 선행기술로 예를 들면, 국내 등록실용신안공보 등록번호 20-0167349호에흡수탑 내부의 전체영역에서 균일한 기액비를 갖고, 흡수탑의 높이를 낮추어 펌프의 양정을 낮춤으로서 펌프의 동력사용 용량을 절감할 수 있도록 분무단의 설치를 변경하여 배기가스 중의 SOx 농도가 높은 경우에도 경제적으로 또한 고효율의 탈황이 가능한 흡수탑을 겸비한 배연탈황장치를 개시하고 있고, 국내 등록특허공보 등록번호 10-0508155호에 배연가스가 유입되는 유입덕트와 내부의 배연가스를 배출하는 배출덕트가 연결되고, 습분을 제거하는 습분분리기가 내부에 장착된 배연탈황설비의 흡수탑에 있어서, 상기 배출덕트가 연결된 부위의 아래에 다수 개의 관통공이 형성된 다공판이 상기 흡수탑의 내측면에 고정된 것을 특징으로 하는 배연탈황설비의 흡수탑을 개시하고 있으며, 또 국내 등록실용신안공보 등록번호 20-0412134호에는 석회석 흡수액을 흡수탑 내에 분무하여서 배기가스 중에 함유되어 있는 황산화물을 제거하는 습식배연탈황장치에 있어서, 석회석탱크에 연결된 석회석 분출관이 흡수액 순환탱크에 장치되어서 진공펌프로 작동되고, 출구가 개방된 석회석 분출관의 저면부에는 입구에서 출구 방향으로 직경이 점차 확장된 복수개의 분출공이 간격을 두고 천공되었으며, 양측 측면의 중앙에서 출구 방향으로 직경이 점차 확장된 복수개의 분출공이 상향으로 경사지게 천공된 것을 특징으로 하는 습식배연탈황장치를 개시하고 있으나, 상기한 선행기술들은 배연 탈황장치에 있어서 흡수탑의 구조 등을 개선하여 흡수공정의 효율을 향상시키는 기술이다.
본 발명은 배연 탈황장치에서 석탄의 연소량 증가로 배기가스의 배기량이 증가하여도 진기집진설비의 개선에 따른 설계변경 없이 1차적으로 잔류석고 및 ash 등의 미세입자를 분리 및 회수한 다음, 미세입자분리장치에 의해 잔여 미세입자를 제거하는 것에 의해 흡수탑으로 순환하는 최종처리수에 잔류석고, Ash 성분 등의 미세입자의 함유량이 증가하는 것을 방지하여 흡수탑의 반응성 저하의 문제점을 개선하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 화력발전소 등에서 배출되는 연소가스 중에 포함되어 있는 SO2, SO3 등의 황산화물(SOx)을 석회석-석고 공정으로 처리하는 습식 배연탈황장치의 제공을 목적으로 하며, 상세하게는 배연탈황장치에서 발생하는 석고슬러리로부터 1차적으로 석고 및 ash 등의 미세입자를 분리 및 회수한 다음, 미세입자분리장치에 의해 2차적으로 잔여 미세입자를 제거하는 것에 의해 흡수탑의 반응성을 향상시킨 습식 배연탈황장치의 제공을 목적으로 하는 것이다.
보다 구체적으로는 배연탈황장치에서 석탄의 연소량 증가로 배기가스의 배기량이 증가하여도 진기집진설비의 개선에 따른 설계변경 없이 미세입자분리수단의 조합에 의해 흡수탑으로 순환하는 최종처리수에 함유되는 잔류석고, Ash 성분 등의 미세입자의 함유량을 극소화시켜 흡수탑의 반응성을 향상시킨 습식 배연탈황장치의 제공을 목적으로 하는 것이다.
본 발명에서 목적하고 있는 과제를 해결하기 위한 수단으로서 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연탈황장치(S)는 배기가스를 유입시켜 흡수제 슬러리와 기액 접촉시키는 흡수탑(1)과, 흡수탑에서 유출되는 석고슬러리로부터 석고성분을 분리하는 1차 및 2차 석고분리수단(2, 3)과, 석고성분이 분리된 미세입자 부유물에 응집제를 혼합하는 응집제 혼합수단(5)과, 응집제가 혼합된 미세입자 부유물로부터 잔여 미세입자를 분리하는 미세입자분리수단(6)을 포함하는 것으로 이루어진다.
본 발명에 따른 상기 흡수탑(1)은 그 내부에 액상의 알칼리 흡수제를 분사하는 분사장치를 구비하여 화력발전소 및 산업생산시설 등의 연소장치에서 발생하는 배기가스와 액상의 알칼리 흡수제를 접촉시켜 배기가스 중에 포함되어 있는 SO2, SO3 등의 황산화물(SOx)을 석고슬러리의 형태로 흡수, 제거하고, SO2, SO3 등의 황산화물(SOx)이 제거된 배기가스는 연도를 통하여 대기로 배출하는 것으로 이루어지며, 알칼리 흡수제는 탄산칼슘(CaCO3)슬러리 형태로 상기 흡수탑(1) 내에 구비된 분사장치에 의해 분사되면서 배기가스와 반응하여 배기가스 중에 포함되어 있는 SO2, SO3 등의 황산화물(SOx)을 석고슬러리로 분리하는 것으로 이루어진다.
본 발명에 따른 상기 1차 및 2차 석고분리수단(2,3)은 흡수탑(1)에서 배출하는 석고슬러리를 유입시켜 석고를 분리하는 원심력 분리장치인 하이드로사이클론 분리기(hydro cyclone Separator)가 선택되며, 하이드로사이클론 분리기(hydro cyclone Separator)는 고체현탁액(懸濁液), 에멀전 등을 대상으로 하여 분급(分級), 농축, 비중선별분액(分液) 등에 적용되는 원심력 분리장치로써 상기 흡수탑(1)에서 배출되는 석고슬러리로부터 석고를 분리하는데 특히 적합한 분리장치이다.
상기 하이드로사이클론 분리기(hydro cyclone Separator)는 자체적으로 동력이 필요하지 않고, 단순히 유입펌프의 유속 및 유체의 압력에 의해 원심력을 발생시켜 원심력에 의해 고체와 액체를 비중 분리하는 사이클론 분리장치이며, 상기 하이드로사이클론 분리기를 1차 및 2차로 순차 2중으로 설치하여, 1차 하이드로사이클론 분리기에서 분리, 회수되지 않고 유출되는 보다 입도가 낮은 잔류석고성분을 2차 하이드로사이클론 분리기에 의해 순차 분리, 회수함으로써 석고회수율을 높이면서 순환하는 최종처리수에 잔류하는 석고성분 및 미세입자(미반응 Ash 및 불순물)의 함유량을 보다 낮출 수가 있으며, 분리된 석고는 회수하여 판매가 가능하므로 부가적인 경제성을 도모할 수가 있다.
그리고 본 발명은 1차 및 2차 석고분리수단 사이에 안정화조(t)을 추가하여 1차 석고분리수단으로부터 유출되는 미세입자 부유물을 안정화조(t)에서 균일한 미세입자 부유물 분산액으로 형성하여 2차 석고분리수단에 의해 1차 석고분리수단에서 분리되지 않은 보다 낮은 입도의 잔류 석고성분을 분리하는 것이 보다 효과적이고 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 응집제 혼합수단(5)은 2차 석고분리수단(3)인 2차 하이드로사이클론 분리기의 상부로부터 유출되는 미세입자 부유물과 고분자 응집제를 혼합하는 라인믹서(LINE MIXER)가 선택되며, 라인믹서(LINE MIXER)는 배관 내에 고정되어 있는 좌, 우방향의 엘레멘트(element)를 유체가 통과하면서 혼합되는 교반장치이다.
상기 2차 석고분리수단(3)인 2차 하이드로사이클론 분리기의 상부로부터 유출되는 미세입자 부유물은 입자의 크기가 매우 미세하여 단순한 물리적 수단으로는 분리가 어려우므로 미세입자 부유물에 응집제를 투입하여 응집시키면서 라인믹서(LINE MIXER)에 의해 급속 혼합으로 플록(Floc)을 형성시켜 미세입자분리수단(6)으로 유입시키는 것으로 이루어진다.
상기 고분자 응집제는 수처리 분야에서 널리 알려진 음이온(anion)계 및 양이온(cation)계 고분자 응집제로부터 선택되며, 아크릴아미드, 아크릴산 소다 공중합물(共重合物) 등의 음이온계 고분자 응집제와 폴리디시안디아미드계(系), 폴리디알릴아민계(系), 폴리아민계(系) 등의 공중합물 및 디시안디아미드와 포름알데히드의 중축합물(重縮合物) 등의 양이온계 고분자응집제를 예로 들 수 있다.
본 발명에서는 양이온계 고분자 응집제를 선택 사용하며, 고분자 응집제는 용해장치(4) 등에 의해 일정농도로 용해시켜 라인믹서(LINE MIXER)에 의해 응집제와 미세입자 부유물을 급속하게 혼합하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 미세입자분리수단(6)은 고분자 응집제와 혼합되어 플록을 형성한 미세입자 부유물로부터 고액을 분리하는 원심분리장치(Centrifuge Separator)로 이루어지며, 원심분리장치(Centrifuge Separator)에서는 고형물이 95%이상 분리된 상태에서 탈수액을 배출하며, 원심분리장치(Centrifuge Separator)에서 배출되는 탈수액은 여과과정을 거쳐 여과액(최종처리수)으로 배출되고, 흡수탑(1)으로 순환되는 것으로 이루어진다.
상기 본 발명에서 배출되는 최종처리수는 석고슬러리로부터 석고성분과 연소재(Ash)등의 미세입자가 대부분 분리된 상태에서 흡수탑으로 순환되는 되는 것이므로 전기집진기의 집진용량의 증가를 위한 설계변경이 없어도 잔류석고 등의 미세입자에 의한 흡수탑의 반응성 저하에 따른 문제점이 전혀 발생되지 않는다.
본 발명의 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연 탈황장치(S)는 배기가스량이 증가하여도 전기집진기의 집진용량의 증가를 위한 설계변경이 없어도 잔류석고 등의 미세입자에 의한 흡수탑의 반응성 저하에 따른 문제점이 전혀 발생되지 않는 특징적인 효과를 나타낼 뿐 아니라 전기집진기의 설계변경에 따른 설비투자비용을 절감할 수 있는 개선된 효과를 나타낸다.
또한 석고슬러리로부터 석고회수율이 증가됨으로써 판매 석고량 증가에 의한 부가수익을 창출하는 장점도 가지고 있다
도 1은 종래의 화력 발전소 등에서 배기가스를 처리하는 습식탈황장치를 개략적으로 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연 탈황장치의 일 실시예를 개략적으로 나타내는 도면.
아래에서는 첨부한 도면에 의하여 본 발명에 따른 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연탈황장치(S)를 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1은 종래의 화력 발전소 등에서 배기가스를 처리하는 습식탈황장치를 개략적으로 나타내는 도면이고,도 2는 본 발명에 따른 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연 탈황장치의 일 실시예를 개략적으로 나타내는 도면으로써 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 배연탈황장치(S)를 설명하면,
본 발명에 따른 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연 탈황장치(S)는 연소장치(보일러)로부터 배출되는 배기가스(도 1 참조)와 흡수제 공급장치(도시생략)로부터 공급되는 액상의 흡수제슬러리를 반응시키는 흡수탑(1)과, 흡수탑(1)의 석고슬러리 배출구 측에 설치되어 유입되는 석고슬러리로부터 석고성분을 분리하는 석고분리수단인 1차 하이드로사이클론 분리기(2)와, 1차 하이드로사이클론 분리기(2)로부터 유입되는 미세부유물을 균일한 분산용액으로 안정화시키는 안정화조((Buffer tank; t)와, 안정화조(t)로부터 미세부유물을 유입시켜 잔류석고를 분리하는 2차 하이드로사이클론 분리기(3)와, 2차 하이드로사이클론 분리기(3)에서 잔류석고성분이 분리되고 배출되는 미세입자 부유물에 고분자 응집제용액을 공급하는 응집제 용해장치(4)와, 고분자 응집제와 미세입자 부유물을 혼합하는 응집제 혼합수단인 라인믹서(5)와, 라인믹서(5)의 배출구 측으로 설치되어 유입되는 응집제가 혼합된 미세입자 부유물로부터 잔여 미세입자를 분리하는 미세입자분리수단인 원심분리장치(6)(Centrifuge Separator: Decanter)로 이루어져 있으며, 원심분리장치(6)(Decanter)에서 배출되는 탈수액은 여과장치(7)에서 고액분리되어 최종처리수(여과액)로 배출되며, 최종처리수(여과액)는 흡수제 공급장치(도시 생략)로 이송되어 흡수탑(1)으로 순환되는 것으로 이루어져 있다.
상기 흡수탑(1)은 그 내부 상측으로 액상의 알칼리 흡수제 슬러리를 분사하는 노즐로 이루어진 분사장치가 설치되어 있으며, 유입되는 배기가스에 액상의 알칼리 흡수제인 탄산칼슘(CaCO3)슬러리을 분사하여 기액접촉에 의해 배기가스 중에 포함되어 있는 SO2, SO3 등의 황산화물(SOx)을 석고슬러리의 형태로 흡수, 제거하고, SO2, SO3 등의 황산화물(SOx)이 제거된 배기가스를 연도를 통하여 대기로 배출하며, 기액접촉에 의해 생성된 석고슬러리는 1차 및 2차 하이드로사이클론 분리기(2, 3)로 이송되어 석고슬러리로부터 석고를 분리 제거한다.
본 발명에 따른 1차 및 2차 하이드로사이클론 분리기(2, 3)에서는 석고슬러리로부터 석고를 분리 제거하고, 2차 하이드로사이클론 분리기에서 유출하는 미세입자 부유물을 응집제와 혼합하여 라인믹서(5)로 이송하는 것으로 이루어져 있으며, 1차 하이드로사이클론 분리기에 의해 1차적으로 입도가 큰 석고를 분리하고, 1차 하이드로사이클론 분리기에 의해 분리되지 않은 입도가 낮은 석고를 2차 하이드로사이클론 분리기에 의해 순차 분리함으로써 흡수탑으로 순환되는 최종처리수로 인하여 흡수제 슬러리에 포함되는 미세입자, 잔류석고성분 등을 보다 효율적으로 감소시킬 수 있다.
상기 1차 하이드로 사이클론 분리기(2)는 처리용량 36㎥/hr, Operating Pressure 3.0㎏/㎠, Design Pressure 5.0㎏/㎠, 제어입경 40㎛ 이상, 분리효율 90% 이상의 하이드로사이클론 분리기[hydro cyclone Separator. 제조사: Krebs사(미국), 모델명: gMax-6]를 선택하며, 2차 하이드로사이클론 분리기는 처리용량 10㎥/hr, Operating Pressure 3.0㎏/㎠, Design Pressure 5.0㎏/㎠, 제어입경 10㎛ 이상, 분리효율 90% 이상의 하이드로사이클론 분리기[hydro cyclone Separator, 제조사: Krebs사(미국), 모델명: gMax-4]가 선택된다.
상기 1차 및 2차 하이드로사이클론 분리기 사이에 설치된 안정화조(Buffer tank; t)는 1차 하이드로사이클론 분리기에서 배출되는 미세입자 부유물을 물에 균일하게 분산 혼합하여 균일한 미세입자 부유물 분산액을 형성함으로써 2차 하이드로사이클론 분리기에 의해 1차 하이드로사이클론 분리기에서 분리되지 않은 보다 낮은 입도의 잔류 석고성분을 효과적으로 분리하는 것이 가능하며, 상기 안정화조(Buffer tank; t)는 1차 하이드로사이클론 분리기에서 배출되는 미세입자 부유물을 물에 균일하게 분산 혼합시키기 위해 에어교반수단인 에어레이터(aerator)를 구비하고 있다.
본 발명의 응집제 용해장치(4)는 교반장치를 구비하고 있으며, 2차 하이드로사이클론 분리기(3)에서 배출되는 미세입자 부유물에 고분자 응집제를 공급하는 장치로써 시판하는 고분자 응집제[양이온계열의 고분자 응집제, 제품명: K-912-C(농도:48%), 제조사: 코오롱생명과학주식회사] 원액을 물과 균일하게 혼합하여 0.4% 농도의 응집제용액으로 희석하여 미세입자 부유물에 주입하여 응집제 혼합수단인 라인믹서(5)로 유입하는 것으로 이루어져 있으며, 라인믹서(LINE MIXER ;5)는 배관 내에 고정되어 있는 좌, 우방향의 엘레멘트(element)를 유체가 통과하면서 혼합되는 잘 알려진 교반장치로서 본 발명이 속하는 기술분야의 숙련자이면 어려움 없이 선택 사용할 수 있다
그리고 상기 본 발명에 따른 고분자 응집제의 사용은 2차 하이드로사이클론 분리기로부터 유출되는 미세입자 부유물이 입자의 크기가 매우 미세하여 단순한 물리적 수단으로는 고액분리가 쉽게 이루어지지 않으므로 미세입자 부유물에 응집제를 투입하여 응집시키면서 혼합수단인 라인믹서(5)에 의해 급속 혼합으로 플록(Floc)을 형성시켜 원심분리기(Decanter; 6)로 고액 분리하는 것에 의해 미세입자 부유물로부터 잔여 미세입자를 보다 효과적으로 분리하는 것이 가능하게 된다.
본 발명에 따른 원심분리기(Decanter; 6)는 상기 응집제와 미세입자 부유물의 혼합액으로부터 고액분리하고, 탈수액은 다시 여과장치(7)를 통하여 여과하고 배출되는 여과액(최종 처리수)은 흡수제 공급장치로 순환되며, 상기 원심분리기(Decanter; 6)는 처리용량 8 ~ 12㎥/hr, Operating Pressure 2㎏/㎠, Design Pressure 3㎏/㎠, 제어입경 0.1㎛ 이상, 분리효율 95% 이상의 Decanter[제조사: Piealisi사(이태리), 모델명: FP6002RS/M]를 선택한다.
기타, 도면에 도시된 8a, 8b, 8c는 각각 석고배출조이며, 분리된 석고는 제품으로 하여 시판된다.
상기 설명한 본 발명의 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연 탈황장치(S)는 화력발전소 등의 보일러에서 연소량의 증가에 의해 배출되는 배기가스가 증가하여도 흡수탑에서 배출되는 석고슬러리로부터 석고성분과 연소재(Ash)등의 미세입자를 그의 대부분 분리 제거한 최종처리수를 흡수탑으로 순환하는 것이므로 순환되는 최종처리수에 잔류석고 등의 미세입자의 함유량 증가에 따른 문제점을 해결함으로써 배연 탈황장치에서 전기기집진기의 집진용량을 증가하기 위한 설계변경이 없이 흡수탑의 반응성이 저하되지 않는 효과를 달성할 수가 있다.
1 : 흡수탑 2 :하이드로사이클론
3 : 하이드로사이클론 4 : 응집제용해장치
5 : 라인믹서 6 : 원심분리기(Decanter)
7 : 여과장치 8a, 8b, 8c : 석고배출조
t : 안정화조 m : 유량계
p : 펌프 v : 벨브

Claims (7)

  1. 연소장치로부터 배출되는 배기가스와 흡수제로 CaCO3 슬러리를 기액접촉시켜 탈황처리하는 습식 배연탈황장치에 있어서,
    배기가스와 흡수제로 CaCO3 슬러리를 기액접촉시키는 흡수탑(1)과, 흡수탑에서 유출되는 석고슬러리로부터 석고성분을 분리하고, 미세부유물을 유출하는 1차 및 2차 석고분리수단(2, 3)과, 2차 석고분리수단(3)에서 유출하는 미세입자 부유물에 응집제 용액을 공급하는 응집제 용해장치(4)와, 미세입자 부유물과 응집제를 혼합하는 응집제 혼합수단(5)과, 응집제가 혼합된 미세입자 부유물로부터 잔여 미세입자를 분리하는 미세입자분리수단(6)을 포함하는 것을 특징으로 하는 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연탈황장치.
  2. 청구항1에 있어서, 1차 및 2차 석고분리수단(2, 3) 사이에 1차 석고분리수단(2)에서 유출하는 미세입자 부유물을 안정된 분산용액으로 형성하는 에어레이터(aerator)를 구비한 안정화조(Buffer tank; t)를 추가 설치하는 것을 특징으로 하는 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연탈황장치.
  3. 청구항1에 있어서, 미세입자분리수단(6)의 탈수액 유출구측으로 여과장치(7)를 추가 설치하여 탈수액을 여과하여 배출하는 여과액(최종처리수)를 흡수탑으로 순환되게 하는 것을 특징으로 하는 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연 탈황장치.
  4. 청구항1 내지 청구항3 중 어느 하나의 항에 있어서, 1차 및 2차 석고분리수단(2, 3)이 하이드로사이클론 분리기(hydro cyclone Separator)이고, 2차 하이드로사이클론 분리기는 1차 하이드로사이클론 분리기에서 분리되지 않은 보다 낮은 입도의 석고를 분리하는 하이드로사이클론 분리기인 것을 특징으로 하는 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연탈황장치.
  5. 청구항4에 있어서, 미세입자 부유물과 고분자 응집제를 혼합하는 응집제 혼합수단(5)은 라인믹서(Line Mixer)인 것을 특징으로 하는 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연탈황장치.
  6. 청구항5에 있어서, 미세입자분리수단(6)이 원심분리장치(Centrifuge Separator)인 데칸터(Decanter)인 것을 특징으로 하는 미세입자분리수단을 구비한 반응성 향상 배연탈황장치.
  7. 삭제
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