HWAHAK KONGHAK, Vol.28, No.6, 684-690, December, 1990
Ca(OH)2/CaO계 활화학 반응사이클을 이용한 축열에 관한 연구 -반응특성에 미치는 출발 물질의 영향-
A Study of Heat Storage Utilizing Ca(OH)2/CaO Thermochemical Reaction Cycle
초록
화학적 열저장을 할 목적으로 본 연구에서는 기초적인 관점에서 반응 출발물질로 여러 가지 석회석을 시료로 사용하여 Ca（OH）2/CaO계 열화학 반응사이클에 있어서 반응성에 대한 연구를 수행하였다. 이 열화학 반응사이클의 반응속도는 수중기 발생장치가 부착된 미량 열천칭에 의해 측정하였다. 실험 데이터는 반응온도 75-450℃, 시료의 평균입경 5 m이하, 수증기 농도 25 vol.%이하의 실험조건에서 얻은 결과이다.
본 연구의 실험범위내에서는 소성된 dolomite중 산화 마그네슘이 수화과정중에 수화되지 않음을 알았다. 따라서 소성된 dolomite중 산화마그네슘은 반응과정의 수학적 모델링에서 불활성 물질로 취급할 수 있었다. 또한 소성 dolomite중 CaO의 수화반응에 대한 반응속도 상수는 다른 소성된 석회석중의 그것에 비해 약 1.5배 정도 높은 값을 나타내었으며, Ca(OH)2 탈수반응의 반응속도는 모든 종류의 석회석이 거의 일정함을 알 수 있었다.
본 연구의 실험범위내에서는 소성된 dolomite중 산화 마그네슘이 수화과정중에 수화되지 않음을 알았다. 따라서 소성된 dolomite중 산화마그네슘은 반응과정의 수학적 모델링에서 불활성 물질로 취급할 수 있었다. 또한 소성 dolomite중 CaO의 수화반응에 대한 반응속도 상수는 다른 소성된 석회석중의 그것에 비해 약 1.5배 정도 높은 값을 나타내었으며, Ca(OH)2 탈수반응의 반응속도는 모든 종류의 석회석이 거의 일정함을 알 수 있었다.
For the purpose of chemical heat storage, in this study, the reactivities of Ca(OH)2/CaO ther-mochemical reaction cycle were studied from a fundamental point of view with various kinds of limestone. The reac-tion rate of the thermochemical reaction cycle was measured using a micro-thermobalance equipped with steam generator. The experimental data was obtained at conditions : the reaction temperature 75-450℃, the reactant particle size under 5㎛ and the steam concentrations under 25vol.%. In the present study, it was found that the magnesium oxide of the calcined dolomite was not hydrated during the hydration process under the studied experimental conditions. The magnesium oxide of the calcined dolomite was regarded as an inert material for modelling reaction kinetics. The reaction rate constant for the hydration of CaO in the calcined dolomite was about 1.5times higher than that for the hydration of CaO in other calcined limestones, but the reaction rate for the dehydration of Ca(OH)2 is almost constant for all kinds of limestones.
- Lee SK, Lee JH, Masanobu H, HWAHAK KONGHAK, 26(5), 503 (1988)
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