지식나눔

NOx 와 CO 와의 관계에 대해서

일반소각공정중 배기체 처리계통에 세정기를 거친후 HEPA 필터와 첨착활성탄 필터를 장착하여 실험을 하고있습니다. 그런데 배기체를 HEPA-활성탄 필터시스템을 통과시키면 NOx가 100ppm 정도 제거되는것을 확인했습니다. 활성탄이 질소산화물 제거에 효과가 있다는것을 실험을통 해 알수있었습니다. 어떤 반응에 의해 이러한 결과가 나오는지 알고싶습 니다. 반대로 CO는 증가합니다. 60ppm 정도 상승하는 것을 확인했습니다. 왜 이런 현상이 일어나는지 정말 궁금합니다. 또한 배기체 온도가 올라가 면 CO 발생량은 더 증가하는것을 확인할 수 있었습니다. 반대로 배기체를 HEPA-활성탄필터 시스템을 통과하지않고 Bypass 시키면 NOx 제거성향은 보이지 않으며, CO 또한 원상태로 돌아갑니다. 답변 부탁드립니다.
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    곽지혜님의 답변

    활성탄 필터시스템의 탄소가 질소산화물 NOx와 반응하여 질소와 탄소산화물을 만들어 배출하므로 NOx가 줄고 탄소산화물인 CO가 증가하는 것으로 보입니다. 배기체 온도가 올라가면 활성탄 탄소가 산소와 더 활발히 반응하여 CO 발생량이 증가하는 반면, HEPA-활성탄필터 시스템을 통과시키지 않으면 NOx와의 반응물인 탄소가 존재하지 않으므로 NOx 제거 성향을 보이지 않고 CO 또한 증가하지 않을 것으로 보입니다. >일반소각공정중 배기체 처리계통에 세정기를 거친후 HEPA 필터와 > >첨착활성탄 필터를 장착하여 실험을 하고있습니다. 그런데 배기체를 > >HEPA-활성탄 필터시스템을 통과시키면 NOx가 100ppm 정도 제거되는것을 > >확인했습니다. 활성탄이 질소산화물 제거에 효과가 있다는것을 실험을통 > >해 알수있었습니다. 어떤 반응에 의해 이러한 결과가 나오는지 알고싶습 > >니다. 반대로 CO는 증가합니다. 60ppm 정도 상승하는 것을 확인했습니다. > >왜 이런 현상이 일어나는지 정말 궁금합니다. 또한 배기체 온도가 올라가 > >면 CO 발생량은 더 증가하는것을 확인할 수 있었습니다. > >반대로 배기체를 HEPA-활성탄필터 시스템을 통과하지않고 Bypass 시키면 > >NOx 제거성향은 보이지 않으며, CO 또한 원상태로 돌아갑니다. > >답변 부탁드립니다.
    활성탄 필터시스템의 탄소가 질소산화물 NOx와 반응하여 질소와 탄소산화물을 만들어 배출하므로 NOx가 줄고 탄소산화물인 CO가 증가하는 것으로 보입니다. 배기체 온도가 올라가면 활성탄 탄소가 산소와 더 활발히 반응하여 CO 발생량이 증가하는 반면, HEPA-활성탄필터 시스템을 통과시키지 않으면 NOx와의 반응물인 탄소가 존재하지 않으므로 NOx 제거 성향을 보이지 않고 CO 또한 증가하지 않을 것으로 보입니다. >일반소각공정중 배기체 처리계통에 세정기를 거친후 HEPA 필터와 > >첨착활성탄 필터를 장착하여 실험을 하고있습니다. 그런데 배기체를 > >HEPA-활성탄 필터시스템을 통과시키면 NOx가 100ppm 정도 제거되는것을 > >확인했습니다. 활성탄이 질소산화물 제거에 효과가 있다는것을 실험을통 > >해 알수있었습니다. 어떤 반응에 의해 이러한 결과가 나오는지 알고싶습 > >니다. 반대로 CO는 증가합니다. 60ppm 정도 상승하는 것을 확인했습니다. > >왜 이런 현상이 일어나는지 정말 궁금합니다. 또한 배기체 온도가 올라가 > >면 CO 발생량은 더 증가하는것을 확인할 수 있었습니다. > >반대로 배기체를 HEPA-활성탄필터 시스템을 통과하지않고 Bypass 시키면 > >NOx 제거성향은 보이지 않으며, CO 또한 원상태로 돌아갑니다. > >답변 부탁드립니다.
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    이성기님의 답변

    활성탄의 성분이 탄소인것은 알고 계실것이고 NOx의 성분이 NO, NO2, NO3 같은 것이라는 것도 알고 계시리라 봅니다. NO, NO2는 보통 기체 상태로 많이 존재하고 NO3는 보통 물속에 이온상태로 존재합니다. 그렇다고 꼭 수용액에서 이온상태로만 있는 것은 아니고 여러가지 조건에 의해 기체로 될 수도 있습니다. 위에서 말씀하신 NOx가 총질소를 측정하여 잰 것인지는 알수 없지만 NO, NO2는 기체상태로 안정하지만 NO3가 존재한다면 NO3가 안정한 형태인 NO나 NO2로 가려는 경향도 있고, 활성탄의 탄소도 산소와 결합하여 산화되려는 경향이 있기 때문에 이 두가지 원인으로 NO3 + C = NO(NO2) + CO 가 될 것이라고 봅니다. 물론 반응온도가 올라가면서 반응이 더 빨리 진행되므로 그 양은 더 증가할 것입니다. 감사합니다.
    활성탄의 성분이 탄소인것은 알고 계실것이고 NOx의 성분이 NO, NO2, NO3 같은 것이라는 것도 알고 계시리라 봅니다. NO, NO2는 보통 기체 상태로 많이 존재하고 NO3는 보통 물속에 이온상태로 존재합니다. 그렇다고 꼭 수용액에서 이온상태로만 있는 것은 아니고 여러가지 조건에 의해 기체로 될 수도 있습니다. 위에서 말씀하신 NOx가 총질소를 측정하여 잰 것인지는 알수 없지만 NO, NO2는 기체상태로 안정하지만 NO3가 존재한다면 NO3가 안정한 형태인 NO나 NO2로 가려는 경향도 있고, 활성탄의 탄소도 산소와 결합하여 산화되려는 경향이 있기 때문에 이 두가지 원인으로 NO3 + C = NO(NO2) + CO 가 될 것이라고 봅니다. 물론 반응온도가 올라가면서 반응이 더 빨리 진행되므로 그 양은 더 증가할 것입니다. 감사합니다.
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