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오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치(NOx REDUCTION DEVICE WITH REGENERATING MEANS OF POLLUTED OXIDATION CATALYST)

  • 기술번호 : KST2017015674
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명의 목적은 가연성 물질, 유기 물질, 무기 물질 및 NOx이 포함된 공정 배출 가스의 유기 물질과 무기 물질에 의하여 오염된 산화 촉매의 비활성을 재생할 때, 필요한 고온 조건 및 수소를 공급하여 산화 촉매를 효과적으로 재생하는 오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치는, 가연성 물질, 유기 물질, 무기 물질 및 질소산화물이 포함된 제1온도의 공정 배출 가스를 유통시키는 관체에 연결되어 상기 가연성 물질을 산화 제거하는 산화 촉매를 내장하는 산화 촉매탑, 및 상기 산화 촉매의 전방에서 상기 산화 촉매탑에 연결되어 플라즈마 반응으로 수소가 포함된 합성가스를 생성하여 상기 산화 촉매에 공급하여 유기 물질 및 무기 물질로 피독된 상기 산화 촉매를 재생시키는 플라즈마 반응기를 포함한다.
Int. CL B01D 53/86 (2016.05.05) B01D 53/56 (2016.05.05) B01D 53/96 (2016.05.05) B01J 38/04 (2016.05.05) B01J 38/10 (2016.05.05) C01B 3/02 (2016.05.05) B01D 53/32 (2016.05.05)
CPC B01D 53/8631(2013.01) B01D 53/8631(2013.01) B01D 53/8631(2013.01) B01D 53/8631(2013.01) B01D 53/8631(2013.01) B01D 53/8631(2013.01) B01D 53/8631(2013.01) B01D 53/8631(2013.01) B01D 53/8631(2013.01) B01D 53/8631(2013.01) B01D 53/8631(2013.01)
출원번호/일자 1020160041684 (2016.04.05)
출원인 한국기계연구원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2017-0114181 (2017.10.13) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.04.05)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국기계연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이대훈 대한민국 대전광역시 유성구
2 송영훈 대한민국 대전광역시 유성구
3 김관태 대한민국 대전광역시 서구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 팬코리아특허법인 대한민국 서울특별시 강남구 논현로**길 **, 역삼***빌딩 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국기계연구원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2016.04.05 수리 (Accepted) 1-1-2016-0329078-77
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2016.12.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2017.04.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2017-0063034-67
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2017.05.01 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0316744-54
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2017.06.30 수리 (Accepted) 1-1-2017-0631216-78
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2017.06.30 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0631217-13
7 등록결정서
Decision to grant
2017.11.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0782891-10
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2017.11.28 수리 (Accepted) 4-1-2017-5193093-72
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번호 청구항
1 1
가연성 물질, 유기 물질, 무기 물질 및 질소산화물이 포함된 제1온도의 공정 배출 가스를 유통시키는 관체에 연결되어 상기 가연성 물질을 산화 제거하는 산화 촉매를 내장하는 산화 촉매탑; 및상기 산화 촉매의 전방에서 상기 산화 촉매탑에 연결되어 플라즈마 반응으로 수소가 포함된 합성가스를 생성하여 상기 산화 촉매에 공급하여 유기 물질 및 무기 물질로 피독된 상기 산화 촉매에서 유기 물질을 제거하고 무기 물질(X)을 HnXm 형태로 제거하여 상기 산화 촉매를 재생시키는 플라즈마 반응기를 포함하며,상기 플라즈마 반응기는일측에 연료 공급구와 공기 공급구를 구비하고 다른 일측에 수소가 포함된 합성가스를 토출하는 토출구를 구비하며 접지되는 하우징, 및상기 연료 공급구와 상기 공기 공급구 사이에 구비되고 전압이 인가되는 전극을 포함하고,상기 하우징은상기 연료 공급구와 상기 공기 공급구에서 상기 토출구에 이르는 사이에 확장된 플라즈마 반응 공간을 구비하며,상기 토출구는상기 플라즈마 반응 공간보다 좁게 형성되어 수소를 포함하는 고온의 합성가스를 분출하는 오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
2 2
제1항에 있어서,상기 산화 촉매탑에 연결되어 상기 제1온도보다 높은 제2온도의 공정 배출 가스에 포함된 상기 질소산화물을 제거하는 선택적환원촉매를 내장하는 환원 촉매탑을 더 포함하는 오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
3 3
제2항에 있어서,상기 제1온도의 공정 배출 가스를 상기 관체에서 상기 산화 촉매로 공급하거나 상기 산화 촉매를 바이패스 하여 상기 환원 촉매탑으로 공급하도록 선택하는 제1제어 밸브를 더 포함하는 오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
4 4
제2항 또는 제3항에 있어서,상기 선택적환원촉매는상기 산화 촉매를 경유한 상기 제2온도의 공정 배출 가스에 의하여 기동 온도까지 가열되는오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
5 5
삭제
6 6
제1항에 있어서,상기 플라즈마 반응기는상기 하우징의 상기 연료 공급구 및 상기 공기 공급구에서 상기 토출구 사이에 형성되는 플라즈마 반응 공간에 연통하는 개질 촉매를 더 포함하는 오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
7 7
가연성 물질, 유기 물질, 무기 물질 및 질소산화물이 포함된 제1온도의 공정 배출 가스를 유통시키는 관체에 연결되어 상기 가연성 물질을 산화 제거하는 산화 촉매를 내장하는 산화 촉매탑; 및상기 산화 촉매의 전방에서 상기 산화 촉매탑에 연결되어 플라즈마 반응으로 수소가 포함된 합성가스를 생성하여 상기 산화 촉매에 공급하여 유기 물질 및 무기 물질로 피독된 상기 산화 촉매를 재생시키는 플라즈마 반응기를 포함하고,상기 플라즈마 반응기는일측에 연료 공급구와 공기 공급구를 구비하고 다른 일측에 수소가 포함된 합성가스를 토출하는 토출구를 구비하며 접지되는 하우징,상기 연료 공급구와 상기 공기 공급구 사이에 구비되고 전압이 인가되는 전극, 및상기 하우징의 상기 연료 공급구 및 상기 공기 공급구에서 상기 토출구 사이에 형성되는 플라즈마 반응 공간에 연통하는 개질 촉매를 포함하며,상기 플라즈마 반응기는상기 하우징의 상기 플라즈마 반응 공간과 상기 개질 촉매 사이에 연료 추가 공급구와 공기 추가 공급구를 구비하여 연료와 공기를 추가로 공급하는오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
8 8
제3항에 있어서,상기 산화 촉매를 바이패스 하도록 상기 제1제어 밸브를 상기 산화 촉매탑에 연결하는 바이패스 관체를 더 포함하는 오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
9 9
가연성 물질, 유기 물질, 무기 물질 및 질소산화물이 포함된 제1온도의 공정 배출 가스를 유통시키는 관체에 연결되어 상기 가연성 물질을 산화 제거하는 산화 촉매를 내장하는 산화 촉매탑;상기 산화 촉매의 전방에서 상기 산화 촉매탑에 연결되어 플라즈마 반응으로 수소가 포함된 합성가스를 생성하여 상기 산화 촉매에 공급하여 유기 물질 및 무기 물질로 피독된 상기 산화 촉매를 재생시키는 플라즈마 반응기;상기 산화 촉매탑에 연결되어 상기 제1온도보다 높은 제2온도의 공정 배출 가스에 포함된 상기 질소산화물을 제거하는 선택적환원촉매를 내장하는 환원 촉매탑; 및상기 제1온도의 공정 배출 가스를 상기 관체에서 상기 산화 촉매로 공급하거나 상기 산화 촉매를 바이패스 하여 상기 환원 촉매탑으로 공급하도록 선택하는 제1제어 밸브를 포함하며,상기 산화 촉매탑은병렬로 배치되고 제2제어 밸브에 의하여 상기 선택적환원촉매에 선택적으로 연결되는 제1촉매탑과 제2촉매탑을 포함하며,상기 제1제어 밸브는 상기 관체를 상기 산화 촉매의 전방에서 상기 제1촉매탑과 상기 제2촉매탑에 선택적으로 연결하는 오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
10 10
제9항에 있어서,상기 플라즈마 반응기는제3제어 밸브를 개재하여 상기 제1촉매탑과 상기 제2촉매탑에 선택적으로 연결되는오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
11 11
삭제
12 12
가연성 물질, 유기 물질, 무기 물질 및 질소산화물이 포함된 제1온도의 공정 배출 가스를 유통시키는 관체에 연결되어 상기 가연성 물질을 산화 제거하는 산화 촉매를 내장하는 산화 촉매탑; 상기 산화 촉매의 전방에서 상기 산화 촉매탑에 연결되어 플라즈마 반응으로 수소가 포함된 합성가스를 생성하여 상기 산화 촉매에 공급하여 유기 물질 및 무기 물질로 피독된 상기 산화 촉매를 재생시키는 플라즈마 반응기;상기 산화 촉매탑에 연결되어 상기 제1온도보다 높은 제2온도의 공정 배출 가스에 포함된 상기 질소산화물을 제거하는 선택적환원촉매를 내장하는 환원 촉매탑;상기 산화 촉매탑의 전방에 구비되어 상기 산화 촉매탑으로 공급되는 상기 제1온도의 공정 배출 가스를 단속하는 제1제어 밸브, 및상기 산화 촉매탑의 후방에 구비되어 상기 산화 촉매탑에서 공급되는 상기 제2온도의 공정 배출 가스를 단속하는 제2제어 밸브를 포함하며,상기 플라즈마 반응기는상기 제1제어 밸브와 상기 제2제어 밸브를 연결하는 바이패스 관체 상에 설치되어, 상기 제1제어 밸브와 상기 제2제어 밸브의 선택 작동으로 형성되는 폐회로(closed loop)를 순환하는 상기 제1온도의 공정 배출 가스와 별도로 공급되는 공기로 플라즈마 반응을 일으켜 수소가 포함된 합성가스를 생성하는오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
13 13
제12항에 있어서,상기 플라즈마 반응기에 공급되는 공기는 연소당량비의 10~100%로 설정되는오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
14 14
제12항에 있어서,상기 환원 촉매탑은 상기 산화 촉매탑의 후방에 구비되는오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
15 15
제14항에 있어서,상기 제1제어 밸브는상기 관체에서 상기 산화 촉매탑으로 공급되는 상기 제1온도의 공정 배출 가스를 단속하며,상기 제2제어 밸브는상기 산화 촉매탑에서 상기 환원 촉매탑으로 공급되는 상기 제2온도의 공정 배출 가스를 단속하는오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
16 16
가연성 물질, 유기 물질, 무기 물질 및 질소산화물이 포함된 제1온도의 공정 배출 가스를 유통시키는 관체에 연결되어 상기 가연성 물질을 산화 제거하는 산화 촉매를 내장하는 산화 촉매탑; 상기 산화 촉매의 전방에서 상기 산화 촉매탑에 연결되어 플라즈마 반응으로 수소가 포함된 합성가스를 생성하여 상기 산화 촉매에 공급하여 유기 물질 및 무기 물질로 피독된 상기 산화 촉매를 재생시키는 플라즈마 반응기;상기 산화 촉매탑에 연결되어 상기 제1온도보다 높은 제2온도의 공정 배출 가스에 포함된 상기 질소산화물을 제거하는 선택적환원촉매를 내장하는 환원 촉매탑;상기 산화 촉매탑의 전방에 구비되어 상기 산화 촉매탑으로 공급되는 상기 제1온도의 공정 배출 가스를 단속하는 제1제어 밸브, 및상기 산화 촉매탑의 후방에 구비되어 상기 산화 촉매탑에서 공급되는 상기 제2온도의 공정 배출 가스를 단속하는 제2제어 밸브를 포함하며,상기 환원 촉매탑은 상기 산화 촉매탑의 전방에 구비되어 상기 관체에 연결되고,상기 관체와 상기 산화 촉매탑의 후방 관체에 열교환기가 설치되는오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
17 17
제16항에 있어서,상기 제1제어 밸브는상기 환원 촉매탑에서 상기 산화 촉매탑으로 공급되는 상기 제1온도의 공정 배출 가스를 단속하고,상기 제2제어 밸브는상기 산화 촉매탑에서 상기 열교환기 측으로 공급되는 상기 제2온도의 공정 배출 가스를 단속하는오염된 산화 촉매의 재생 수단이 포함된 질소산화물 저감 장치
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1 미래창조과학부 기계연구원 융합연구사업-국가연구개발사업 저탄소/저공해를 위한 나노촉매-플라즈마 하이브리드 기술개발 (4/5)