RTO (축열연소산화설비) 개념

본 내용은 " RTO (축열연소산화설비) 개념 " 의 원문 자료에서 일부 인용된 것입니다. 2023.09.05

문서 내 토픽

• 1. RTO (Regenerative Thermal Oxidizer)

  RTO(Regenerative Thermal Oxidizer)는 VOCs(휘발성유기화합물)를 고온상태에서 연소시켜 제거하는 장치입니다. Valve Rotary RTO는 Valve를 Rotary화한 VOCs처리 최고효율의 RTO System입니다. RTO 가동 중 발생하는 폐열은 산업체 생산공정의 열원으로 사용되며, 축열재를 활용한 열교환 회수법을 사용하므로 직접연소법 대비 효율성이 높습니다.

• 2. RTO 공정 흐름

  축열연소산화설비(RTO)는 VOCs 물질이 포함된 가스가 830℃ 내외에서 연소할 때 발생하는 열량을 직접 열 교환용으로 사용하고, 축열재를 이용하여 발생 열량을 축열합니다. 이때 축열된 열로 시스템을 승온시켜 VOCs를 적정하게 연소 처리하는 시스템입니다. 이 기술은 유기용제나 유기성 악취를 제거함과 동시에 발생하는 상당량의 연소열을 외부로 배출시키지 않고 열 교환용 축열재를 사용하여 열을 회수, 공급하여 대기오염을 방지합니다.

• 3. RTO 발전 순서

  RTO 기술은 damper 방식(1, 2세대)에서 rotary valve 방식(3세대)으로 발전하였습니다. Rotary valve 방식은 VOC 제거 효율이 95~99%로 높지만, 설치면적이 기존 방식보다 더 많이 요구되므로 공정에 맞은 기술 개발이 진행 중입니다.

• 4. 글로벌 RTO 시장 현황

  글로벌 RTO 시장규모는 2020년 U$ 5.4억불에서 2027년 U$7.7억불로 성장할 것으로 예상됩니다. 주요 글로벌 업체로는 Dürr AG, JOHN ZINK, Yuchang Environment, Taikisha 등이 있습니다. 국내에서는 엔바이온, 크린에어테크 등이 RTO 관련 사업을 하고 있습니다.

• 5. 국내 RTO 업체 현황

  국내 RTO 업체로는 엔바이온, CDS테크놀로지, KC VCS 등이 있습니다. 엔바이온은 자산 249억, 매출 225억의 규모이며 악취 및 휘발성 유기물질 처리용 산화촉매처리장치 및 생물학적 처리장치 사업을 하고 있습니다. CDS테크놀로지는 독자기술인 '원심력에 의한 공간분할 연소방식'을 적용한 Air RTO를 개발하였습니다. KC VCS는 2018년 설립된 환경 관련 엔지니어링 기업으로 2021년 매출 277억원을 기록했습니다.

• 6. RCO (Regenerative Catalytic Oxidizer)

  RCO(Regenerative Catalytic Oxidizer)는 촉매를 추가로 적용한 새로운 연소기술입니다. 가스버너를 이용해 초기 승온 한 후 유기용제나 악취를 저온에서 산화 가능한 촉매층을 통과시켜 250∼450℃의 낮은 온도에서 처리할 수 있습니다. 반도체, 디스플레이, 자동차, 화학 등 다양한 산업 분야에 적용되고 있습니다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

• 1. RTO (Regenerative Thermal Oxidizer)

  RTO(Regenerative Thermal Oxidizer)는 휘발성 유기 화합물(VOCs)을 제거하는 데 널리 사용되는 기술입니다. RTO는 고온의 연소 챔버에서 VOCs를 산화시켜 제거하며, 열 회수 시스템을 통해 에너지 효율을 높입니다. RTO는 높은 파괴 효율과 낮은 운영 비용으로 인해 다양한 산업 분야에서 선호되고 있습니다. 특히 화학, 제약, 도장 등의 산업에서 RTO 기술이 널리 활용되고 있습니다. 향후 더욱 엄격해지는 환경 규제와 함께 RTO 기술의 중요성이 더욱 부각될 것으로 예상됩니다.

• 2. RTO 공정 흐름

  RTO(Regenerative Thermal Oxidizer)의 공정 흐름은 다음과 같습니다. 먼저 오염된 가스가 RTO 장치로 유입되면, 열 교환기를 통해 예열됩니다. 이후 연소 챔버에서 고온의 열로 VOCs가 산화되어 제거됩니다. 이때 발생한 열은 열 교환기를 통해 다시 유입되는 가스를 예열하는 데 사용됩니다. 이러한 열 회수 과정을 통해 RTO의 에너지 효율이 높아집니다. 마지막으로 처리된 가스는 대기로 배출됩니다. 이와 같은 순환 공정을 통해 RTO는 높은 파괴 효율과 낮은 운영 비용을 달성할 수 있습니다.

• 3. RTO 발전 순서

  RTO(Regenerative Thermal Oxidizer)는 다음과 같은 발전 순서를 거쳐왔습니다. 초기에는 단순한 열 산화 방식의 VOCs 처리 장치가 사용되었습니다. 이후 에너지 효율 향상을 위해 열 회수 시스템이 도입되면서 RTO 기술이 발전하였습니다. 최근에는 더욱 정교한 제어 시스템과 모니터링 기능이 추가되어 RTO의 성능과 신뢰성이 크게 향상되었습니다. 또한 다양한 산업 분야에 적용할 수 있도록 RTO 장치의 크기와 구조가 다양화되고 있습니다. 앞으로도 환경 규제 강화와 에너지 절감 요구에 따라 RTO 기술은 지속적으로 발전할 것으로 예상됩니다.

• 4. 글로벌 RTO 시장 현황

  글로벌 RTO(Regenerative Thermal Oxidizer) 시장은 지속적인 성장세를 보이고 있습니다. 주요 요인으로는 강화되는 환경 규제, 화학 및 제조업 분야의 성장, 에너지 효율 개선 요구 등이 있습니다. 특히 북미와 유럽 지역에서 RTO 기술의 수요가 높은 편입니다. 아시아 태평양 지역에서도 중국, 인도 등의 산업화 진전에 따라 RTO 시장이 빠르게 성장하고 있습니다. 향후 10년간 연평균 5-7% 수준의 성장이 예상되며, 2030년에는 약 20억 달러 규모의 시장이 형성될 것으로 전망됩니다. 이에 따라 글로벌 RTO 업체들의 경쟁이 더욱 치열해질 것으로 보입니다.

• 5. 국내 RTO 업체 현황

  국내 RTO(Regenerative Thermal Oxidizer) 업체 현황을 살펴보면, 주요 업체로는 ㈜엔바이오, ㈜엔바이오텍, ㈜에코프로 등이 있습니다. 이들 업체는 국내 RTO 시장을 주도하며, 다양한 산업 분야에 RTO 솔루션을 제공하고 있습니다. 특히 ㈜엔바이오와 ㈜엔바이오텍은 국내 RTO 시장 점유율 1, 2위를 차지하고 있습니다. 이들 업체는 자체 기술 개발을 통해 RTO 장치의 성능과 효율을 지속적으로 향상시키고 있습니다. 또한 해외 시장 진출을 위한 노력도 병행하고 있습니다. 향후 국내 RTO 시장은 더욱 경쟁이 치열해질 것으로 예상되며, 기술 혁신과 글로벌 경쟁력 확보가 중요한 과제가 될 것으로 보입니다.

• 6. RCO (Regenerative Catalytic Oxidizer)

  RCO(Regenerative Catalytic Oxidizer)는 RTO(Regenerative Thermal Oxidizer)와 유사한 VOCs 처리 기술이지만, 촉매를 활용한다는 점에서 차이가 있습니다. RCO는 RTO에 비해 낮은 운전 온도(300-500°C)에서 VOCs를 산화시킬 수 있어, 에너지 효율이 더 높습니다. 또한 촉매 반응을 통해 VOCs 파괴 효율도 높습니다. 이에 따라 RCO는 특히 저농도의 VOCs 처리에 적합합니다. 다만 촉매 비용과 주기적인 교체가 필요하다는 단점이 있습니다. 최근에는 RTO와 RCO의 장점을 결합한 하이브리드 시스템도 개발되고 있습니다. 향후 RCO 기술의 발전과 함께 다양한 산업 분야에서의 활용이 기대됩니다.