화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2012년 가을 (10/24 ~ 10/26, 부산 BEXCO)
권호 18권 2호, p.2178
발표분야 유동층
제목 고온 고압 고정층 반응기에서 건식 흡수제의 HCl 제거 특성
초록 IGCC는 석탄을 합성가스로 변환하여 가스 터빈을 운전하며 높은 효율로 전기를 생산하는 공정이다. 고온의 합성가스에서 생산되는 주요 오염 물질은 유황 화합물(SOX), 질소 화합물(NOX), 미립자 및 HCl, NH3등의 기타불순물 등이다. 이 중 HCl가스는 터빈의 심각한 손상 등의 다양한 문제를 발생 시킬 수 있다. 본 연구에서는 고정층 반응기를 이용하여 반응기체(HCl)에 대한 고체흡수제의 반응특성을 살펴보았다. 실험에 사용된 장치는 내경 0.5 cm, 높이 15 cm인 고정층 반응기로, 고온 (≦ 600℃) 및 고압 (25 bar) 조건에서도 운전이 가능하게 만들었다.  유량은 3대의 고압 및 내부식성 MFC (E5850, Brooks)를 이용하여 주입하였으며, 시스템의 압력은 BPR (back pressure regulator, DRASTAR)를 이용하여 조절하였다.  Sorbents는 현재 연소후 CO2 포집공정에 사용되고 있는 powder형태의 K-계열 건식흡수제(한전전력연구원 공급)를 사용하였으며, 성능비교를 위하여 pellet 형태의 Molecular Sieve 13X (Aldirich社, 미국)를 사용하였다. 반응 가스는 N2(99.99+%)에 HCl(1000 ppm)을 희석시켜 주입하였고, 반응 후 배출되는 가스는 FT-IR 분석기(DX4000, Gasmet)를 사용하여 실시간 분석하였다. 실험은 체류시간 및 공간속도를 고려하여 설정된 유속과 시스템 압력 변화(상압 ~ 20 기압), 반응 온도 변화(상온 ∼ 400℃), HCl 주입농도변화(100 ppm ~ 300 ppm) 등의 조건에서 수행하였다.
저자 김재영1, 박영성2, 경대현1, 노영경1, 문종호1, 박영철1, 류호정1, 조성호1
소속 1한국에너지기술(연), 2대전대
키워드 HCl; 고정층; K계열 건식흡수제; 고온; 고압
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