석탄가스화의 백운석 흡착제를 사용한 고온가스 탈황
- 전문가 제언
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○ 가스화 기술은 석탄의 친환경적인 이용과 기타 유황을 다량 함유하고 있는 탄소함유 물질과 혼소할 수 있기 때문에 환경적인 측면에서나 효율적인 측면에서 가장 유망한 발전 대안 중의 하나이다. 가스화 과정에서 유황은 주로 H2S로 전환되고 다음으로 황화카르보닐(COS: carbonyl sulphide)로 전환되는데 이들을 관리하기 위하여 몇 가지 H2S 흡착제를 이용한 연구가 수행되었다.
○ 본고에서는 이들 화합물의 제거에 목적을 두고 백운석(dolomite)이 가격이 싸고 석탄의 가스화에서 H2S와 반응하여 황화칼슘(CaS)을 형성하기 때문에 이를 선정하여 석탄의 가스화 과정에서 발생되는 유황화합물의 탈황을 연구하였다.
○ 스페인 Granada지방의 백운석을 각각 100g 및 150g을 흡착제로 이용하여 시험하였다. 백운석은 가스화에서 생성되는 가스와 유사한 혼합가스로 인하여 황화물이 되었다. 황화물이 형성되는 조건으로 가스 유속, 상(반응기: bed)의 길이, 백운석 입자의 크기, 가스온도와 가스의 조성에 대하여 조사하였다.
○ 백운석이 유황과 결합하여 형성된 고체 생성물을 X선 회절분석과 화학분석으로 특성을 조사하였다. 통상적으로 석탄가스화 가스에서 H2S에 수반되는 황화카르보닐의 특성온도를 조사한 결과, 물의 가수분해로 생성되는 수소와 CO2와 H2S의 반응으로 생성된 COS가 반응하여 H2S와 유사하게 흡착되는 현상을 밝혔다. 그러므로 배출가스의 내용물은 CO2, H2S 및 H2O의 조성에 따라 결정된다. 또한 역 수성가스반응 속도에 대한 백운석과 유황과의 반응에 대항 영향도 조사하였다.
○ 우리나라에서도 녹색성장이 앞으로의 큰 이슈로 되고 있으나 화석연료 특히, 석탄은 발전, 제철 및 시멘트공업 등 값싼 연료를 선호하는 부문에서는 상당기간 불가피하게 이용하여야 할 에너지원이다. 여기에서 파생되는 문제에 대한 검토의 일환으로 이 논문이 이용되기를 기대한다.
- 저자
- Ramon Alvarez-Rodriguez, Carmen Clemente-Jul
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 에너지
- 연도
- 2008
- 권(호)
- 87
- 잡지명
- Fuel
- 과학기술
표준분류 - 에너지
- 페이지
- 3513~3521
- 분석자
- 이*찬
- 분석물
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