연소에 의한 가스처리법은 가스를 연소시키거나 뜨거운 불꽃을 통과시킴으로서 처리하는 방법이다. 많은 가연성 가스들은 연소 시 무해한 물질로 타오른다.

연소 시 독성물질을 형성 할 경우, 여기서 언급한 하나 이상의 다른 처리 방법을 사용해야 한다.

불꽃 특성이 요구되는 반응에서는 요구 반응이 잘 일어나도록 불꽃을 제어하는 것이 중요하다. 일반적으로 가시적인 관찰 또는 온도측정으로 불꽃을 제어하는 것은 불가능하다. 가스의 유량조절과 적절한 가스를 추가시킴으로써 불꽃을 제거 할 수 있다.

직접 연소법(Direct combustion)은 처리할 가스를 버너로 주입해 산화제(일반적으로 공기)와 함께 태우는 방법이다. 이 방법은 가연성가스로 소화 후 비독성 물질이 만들어지는 경우에 권장된다.

연료 가스는 일반적으로 분사노즐을 통해 분사되고 점화하기 전에 산화제와 함께 혼합해 타게 된다. 산화제는 외부 공급으로부터 주입되거나 밴추리 방식으로 원료 가스 흐름에 따라 유입된다. 일반적으로 산화제가 추가되는 버너는 광범위하게 응용된다.

점화 방법은 수동(일치, 플린트 총 등)으로 하거나 자동(압전 크리스털 핫 와이어, 파일럿 불꽃 등) 점화방식이 사용된다. 압력조정기 및 유량조절 밸브는 불꽃이 유지되기 위해 일반적으로 필요하다.

대부분의 상황에서 일산화탄소와 같은 ‘불완전 연소’ 물질의 형성을 최소화하기 위해 과량의 산화제와 함게 버너를 작동하는 것이 바람직하다.

공기 공급 시스템과 설비의 사용 후 가연성가스의 청소를 위해 퍼지가스 공급시설을 설치하는 것을 권장한다. 특정 액화가스의 신속한 처리를 위해 처리해야 할 가스는 액상으로 회수돼야 한다. 이러한 상황에서 기화기를 이용해 가스 상태로만 버너로 공급이 돼야 한다.

불꽃 감지장치는 모든 연료공급라인에 설치돼야 한다. 기화기가 설치된 곳에는 압력 릴리프 장치가 요구된다. 불안정안 불꽃 발생 시 폐가스 공급을 차단하는 불꽃감지 시스템이 요구된다.

연료 또는 불활성 퍼지가스를 사용해 폐가스 라인에 공기를 제거한다. 연료 가스와 산화제의 적절한 흐름을 확인하고 불꽃을 점화한다. 불꽃은 항상 유지돼야하며 시스템을 종료하기 전에 불활성가스로 시스템을 퍼지한다.

작업시 가연성 물질로부터 멀고 안전한 위치에 버너를 설치하고 액화가스의 기화 시 냉각으로 인한 과도한 압력강하를 주의해야 한다.

독성물질 발생 시 다수 처리법 혼용

불꽃 유지 및 불활성가스 퍼지 중요

■ 연소·소각법(액화)

연소·소각법(Combustion/ incineration-액화)은 액상으로 회수한 폐가스는 기화기를 통해 액상의 가스를 버너로 주입시키고 별도로 분리된 연료 불꽃에서 소각시킨다.

이 방법은 액화할 수 있는 원료 가스의 빠른 처리에 유용하게 사용된다. 특히 낮은 증기압을 가지거나 고체의 오염 또는 낮은 증기압 오염이 예상되는 곳에서 유용하다.

인젝터 노즐은 불순물이나 연소제품의 막힘이 없도록 안전하고 완전히 소각될 수 있는 레벨까지 폐가스의 흐름을 제한하도록 설계돼야 한다.

완전 연소를 위해 충분한 크기의 불꽃을 제공해야 한다.

퍼지가스는 불활성가스로 처리시스템의 사용 전, 후에 충분히 퍼지하고 폐가스 용기 가압 테스트를 위해 필요하다. 불꽃제어를 위해서도 사용된다.

특정상황에서 원격으로 작동하는 제어밸브를 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우는 fail-safe 자동밸브가 사용돼야 한다.

액상으로 회수할 수 있는 폐제품 용기전용으로 사용돼야 한다.

작업시 시스템에서 공기를 제거 한다. 소각하는 동안 제품공급라인에 불활성가스를 공급하는 것이 유리하다.

모든 액체 폐기물 제품을 소각 하는 경우는 불활성가스로 반복된 가압으로 용기 내 폐가스 잔량을 퍼지한다.

특히 에틸렌옥사이드와 같은 제품 취급 시 특별한 주의가 필요하다.

▲ ▲직접 연소법(Direct combustion).