| 학회 |
한국화학공학회 |
| 학술대회 |
2012년 가을 (10/24 ~ 10/26, 부산 BEXCO) |
| 권호 |
18권 2호, p.1962 |
| 발표분야 |
에너지 |
| 제목 |
SNG 생성용 TREMP 공정에서 반응가스 순환비 영향 |
| 초록 |
석탄을 가스화하면 CO 50~60%, H2 20~30%의 합성가스가 생성된다. 이 합성가스를 Water Gas Shift 반응기를 통과시켜 CO 와 H2 의 비율을 역전시키고 Synthetic Natural Gas(SNG) 합성용 촉매 반응기로 보내면 CH4 과 물로 변환시킬수 있는데 이 공정의 이름이 Methanation 공정이다. 물은 냉각후 드레인시키면 90~95% 이상의 CH4 가스를 얻을 수 있다. 상용으로 널리 이용되고 있는 Methanation 공정으로 Haldor Topsoe 사의 TREMP 공정이 있다. Methanation 반응은 상당한 발열반응이어서 반응후 반응기 온도가 급격히 올라가는데, CH4 수율을 높이는 방법으로 반응가스를 재순환시키면서 냉각하여 반응기 온도를 일정하게 유지시키는 작업을 하게 된다. 촉매반응기를 3~4개를 사용하면서 온도를 조금씩 낮추어 최종반응기의 온도가 300℃가 되게 하면 CH4 조성이 90% 이상을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 첫 번째 반응기의 반응가스 순환비를 조정함에 따라 CH4 조성과 첫째 반응기의 온도가 어떻게 변화되는지를 Aspen Plus에서 비교하여보고 그 결과를 나타내었다. 순환을 많이 할수록 최종 CH4 조성이 좋아짐을 알 수 있다. 그러나 냉각수량 및 순환동력비 등과 두 번째 세 번째 반응기에서의 수율을 감안하여 설계할 필요가 있겠다. |
| 저자 |
서혜경, 박세익, 이중원, 김의식, 주지선, 김광신, 박원식
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| 소속 |
한전 전력(연) |
| 키워드 |
SNG; Water Gas Shift; Methanation; TREMP; 재순환; Aspen Plus
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| 원문파일 |
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