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목재바이오매스연료에서 염소와 유황이 입자형성에 주는영향

전문가 제언: ○ 바이오매스의 연소는 화석연료를 대체하고 환경공해가 적어 점차 활용이 증가하고 있으나, 재 즉 회분 형성이 많아서 이에 대한 고려가 필요하다.

○ 재는 노 안에서 열전달을 방해하고 고온에서 심각한 부식을 일으키는데, 바이오매스의 종류에 따라서 염소와 알칼리 성분이 많아 부식과 파울링(fouling)의 원인이 되기도 한다.

○ 특히 바이오매스의 재는 석탄재보다 치밀해서 제거하기가 어렵기 때문에 회분의 형성을 막는 것이 중요한데, 최근엔 첨가제를 주입해서 재가 생성하는 것을 막는 기술이 선보이고 있다.

○ 이 글에서는 염소와 유황의 첨가가 회분입자의 형성에 주는 영향을 분석하고 있으며, 유황이 알칼리금속 화합물로서 염소 등에 의한 미세입자의 생성을 막아주고 있음을 보여 준다.

○ 실제로 염소가 많고 유황이 적은 바이오매스를 고유황의 석탄과 혼소시켜서 처리하는 방법이 운용되고 있는데, 이밖에도 염소성분이 낮아서 질소화합물의 제거에도 효과적으로 알려져 있다.

○ 그러나 입자형성에 있어서 염소와 유황은 상호 보완적인 면도 있고, 연소조건에는 여러 동력학적인 변수가 복잡하게 작용하므로, 다양한 바이오매스의 연료종류에 따라 성분을 분석하고 그에 적합한 회분의 형성 방지에 효과적인 방안을 찾아야 한다.

저자: Olli Sippula, Terttaliisa Lind, Jorma Jokiniemi
자료유형: 학술정보