■ 대기오염방지기술(4)

1. 흡수

- 가스측 경막저항은 흡수액에 대한 유해가스의 농도가 클때 경막저항을 지배하고, 액측 경막저항은 용해도가 작을 때 

지배한다

- 대기오염물질은 보통 공기 중의 소량 포함되어 있고, 유해가스의 농도가 큰 흡수제를 사용하므로 가스측 경막저항이

주로 지배함

- Baker는 평형선과 조작선을 사용하여 NUT를 결정하는 방법을 제안

- 충전탑의 조건이 평형곡선에서 멀어질 수록 흡수에 대한 추진력은 커진다

 

2. 흡수액 선정 조건

- 용해도가 높아야한다

- 비점이 높아야한다

- 점성이 작아야 한다

- 용매의 화학적 성질과 비슷해야 한다

- 휘발성이 작아야 한다

 

3. 흡수장치의 종류

- 가스분산형 흡수장치

ㄱ. 액측저항이 큰 경우에 사용

ㄴ. 용해도가 낮은 가스에 적용

ㄷ. 다공판탑, 종탑, 기포탑

ㄹ. 적용기체 : 난용성기체(CO, O2, N2, NO, NO2)

- 액분산형 흡수장치

ㄱ. 가스측 저항이 큰 경우에 사용

ㄴ. 용해도가 높은 가스에 적용

ㄷ. 충전탑(흡수탑), 분무탑(살수탑), 벤츄리스크러버

ㄹ. 적용기체 : 수용성기체

 

4. 유해가스 흡수장치

- 다공판탑

ㄱ. 비교적 소량의 흡수액이 소요되고, 가스겉보기 속도는 0.3~1.0m/s 정도

ㄴ. 액가스비는 0.3~5L/㎥, 압력손실은 100~200mmH2O/단 정도

ㄷ. 판간격은 보동 40cm 이다

ㄹ. 고체부유물 생성시 적합함

ㅁ. 가스량의 변동이 격심할 때는 조업할 수 없다

ㅂ. 판수를 증가시키면 고농도 가스도 일시 처리가 가능하다

 

5. 충전탑 내 충전물 조건

- 단취체적당 넓은 표면적을 가질 것

- 압력손실이 적을 것

- 공극률이 클 것

 

6. 흡수탑의 충전물 요구사항

- 단위 부피 내의 표면적이 클것

- 간격의 단면적이 클 것

- 단위 부피의 무게가 가벼울 것

- 가스 및 액체에 대하여 내식성이 있을 것

 

7. 유체의 점성

- 액체의 온도가 높아질 수록 점성계수는 감소한다

- 점성계수는 압력과 습도의 영향을 거의 받지 않는다

- 점성은 유체분자 상호간에 작용하는 응집력과 인접 유체층간의 운동량 교환에 기인한다

 

8. 석유정제 시 배출되는 황화수소 제거 세정제

- 수산화칼슘용액(수산화포타슘용액)

 

9. 흡착장치

- 이동층 흡착장치

ㄱ. 유동층 흡착장치에 비해 가스의 유속을 크게 유지 할 수 없음

- 유동층 흡착장치

ㄱ. 고정층과 이동층 흡착장치의 장점만을 이용한 복합형

ㄴ. 고체와 기체의 접촉을 좋게 할 수 있음

- 고정층 흡착장치

ㄱ. 보통 수직으로 된 것은 소규모에 적합

ㄴ. 수평으로 된 것은 대규모에 적합

 

10. 흡착제

- 마그네시아는 표면적이 200㎡/g 으로 기름용제 정제에 주로 사용된다

- 활성탄은 표면적이 600~1400㎡/g으로 용제회수, 악취제거, 가스정화 등에 사용 된다

- 일반적으로 활성탄의 물리적 흡착방법으로 제거할 수 있는 유기성 가스의 분자량은 45이상이어야 한다

- 활성탄은 비극성물질을 흡착하여 대부분의 경우 유기용제증기를 제거하는데 탁월하다

- 실리카겔은 250도 이하에서 물과 유기물을 잘 흡착한다

- 활성알루미나는 물과 유기물을 잘 흡착하여 175~325도로 가열하여 재생시킬 수 있다

- 합성제올라이트는 극성이 다른 물질이나 포화정도가 다른 탄화수소의 분리가 가능하다