고성능 필터 재료의 개발(Development of High Performance Filter Materials)

전문가 제언

□ 가압 유동층 연소(PFBC)와 석탄가스화 복합발전(IGCC)은 차세대의 대표적인 석탄의 청정 이용 발전 시스템이다.

○ 기존의 화력발전에서는 집진(集塵)은 배출되는 분진 미립자의 오염 규제치에 맞추기 위한 목적으로 사용되었지만, PFBC와 IGCC에서의 집진은 가스 터빈의 분진 입자에 의한 침식과 마모로부터의 보호가 더욱 엄격하게 요구되기 때문에 고성능 필터의 개발이 절실히 요구된다.

□ 일본 NEDO의 지원 하에 Synergy Ceramic Project를 수행하고 있는 AIST Synergy Material 연구센터에서 개발한 CaZrO3-MgO 다공질 복합재료의 제조 프로세스는 천연 원료를 주원료로 하여 단시간에 1단계의 열처리를 하는 것으로 종래의 다공체 제조 프로세스에 비해 에너지를 대폭으로 삭감하고 있다.

○ CaZrO3-MgO 다공체는 파괴강도가 1,300℃까지 거의 변화되지 않고 균질의 개기공이 존재하는 것으로 고온 하에서의 정밀 접진 필터로서의 응용이 기대된다.

□ 우리나라의 경우, 한국전력공사를 필두로 연구소 및 기업체에서 배출가스 중 분진 미립자의 집진용 세라믹 다공체에 대한 많은 연구가 진행되고 있다.

○ 현재의 연구결과로는 알루미나/뮬라이트 다공체가 PFBC와 같이 고온의 산화성 가스 분위기의 집진 시스템에 사용이 유망하며, 기계적 강도가 좋은 SiC 다공체는 IGCC와 같은 환원성 가스 분위기에 적합한 것으로 평가되고 있다.

□ 필터 개발에 있어서 유의할 점으로는 집진 가동시 가해지는 열 및 기계적 응력에 견딜 수 있는 강도, 부식성 가스에 대한 고내식성, 그리고 필터 시스템의 구성에 효과적으로 부합하는 인자 등이 중요하다.

저자

Tatsuki OHJI ; Yoshikazu SUZUKI ; Jian-Fen YANG ; Ichiro HAYASHI

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2004

권(호)

17(4)

잡지명

Materials integration(E136)

과학기술
표준분류

재료

페이지

5~13

분석자

황*일

분석물

• 고성능 필터 재료의 개발.pdf [187,706 byte]

이미지변환중입니다.