유해가스 흡수법

1. 흡수법 

SOx, NOx 등의 유해가스를 제거하기 위해서 가장 많이사용되고 저렴한 방법은 흡수법이다. 

흡수법은 오염된 가스를 흡수제와 접촉시켜 헨리법칙에 의하여 용해와 화학적 반응하는 성질을 이용하여 유해가스를 제거한다. 

※헨리의 법칙 : 압력 = 농도 * 헨리상수. 즉, 헨리상수 = 압력/농도(용해도)

※고체의 용해도 : 온도↑ - 용해도↑     ex)설탕

    기체의 용해도 : 온도하강 - 용해도 ↑    ex)드라이아이스

 

 

2. 액분산형 흡수장치 (가압수식 흡수장치)

a. 이용 | 가스측 저항이 큰경우, 헨리법치게 적용되지 않는 용해도가 큰 기체 대상

 

b. 흡수액(흡수제)구비조건

화학적으로 안정해야함, 용해도 ↑, 가격 ↓, 휘발성 ↓, 부식성*독성 ↓, 빙점↓ 비점↑, 점도↓-분사력↑

 

 

 

 

 

 

c. 종류 | 분무탑, 충전탑, 싸이클론 스크러버, 벤츄리 스크러버, 제트 스크러버

가. 분무탑 

상부 : 다수의 분사노즐을 이용하여 상부에서 흡수액 분사

하부 ㅣ 가스를 유입시켜 향류로 접촉시켜 제거

+ 침전물이 생기는 경우에 적합 / 충전밭에 비해 설비비와 유지비가 적게듬

- 분사노즐 막힘으로 편류현상발생 / 비말동반(거품과 함께 처리되지 않은 가스 이동)

 

나. 충전탑

분사노즐아래 충전제를 충진하여 세정액 미리 분사-> 충전제를 도포 한 후 가스를 유입시키기 때문에 기액 접촉의 극대화(분무탑단점보안)

상부 : 다수의 분사노즐을 이용하여 상부에서 흡수액 분사

중간부 : 노즐아래 충전제

하부 ㅣ 가스를 유입시켜 향류로 접촉시켜 제거

충전탑의 효율을 액막의 크기에 좌우된다. 탑의 직경과 충전제의 직경비가 8-10일때 good! 

 

※ 충전제 구비조건

: 설치나 운전시 파손이 없도록 기계적 강도를 가질 것, 단위용적당 비표면적이 클것, 공극률이 크고 충전밀도가 클것,

액의 홀드업이 적어야한다 (너무크면 가스가 그냥 통과), 내열성*내식성 큼, 화학적으로 불활성

 

다. 벤츄리 스크러버

입자상 물질제거, 가스 흡수에도 응용.

상부 : 가스 유입구에 벤츄리관을 삽입하고 목부 주변에 있는 분사노즐을 통하여 분무

+ 액분산형 중에서 집진율이 가장 높음, 소형으로 대용량 가스처리 가능, 입자상 *가스상 동시제거 가능, 점착성 *미스트 제거 가능

- 집진장치 중 가장 압력손실이 크다, 접촉시간이 짧다, 대량의 세정액 요구

 

※ 벤츄리스크러버에서 액가스비를 크게하는 이유 : 장치내에 물 공급을 증가시키는 이유

: 분진의 입경작을때, 분진입자의 친수성이 적을때

  분진의 농도가 높을때, 처리가스의 온도가 높을 때, 분진 입자의 점착성이 클 때

 

 

# 반도체 산업에서 흡수법 사용. 

반도체 클린룸 내의 유해가스 제거를 위한 공기정화시스템