초록 |
이 연구는 석탄가스화 공정에서 연소 전 CO2 농축을 위한 WSG 반응과 Pd계 분리막의 통합공정에 대한 연구이다. WGS 반응은 2100 kPa 에서 CO 60%, H2 40% 의 가스를 공급하여 진행하였고, WGS 반응 후의 가스를 분리막 공정을 이용하여 673 K, 2,100 kPa 에서 CO2 농축과, H2 분리 실험을 진행하여 농축된 CO2 농도는 92%, 투과된 H2 회수율은 96%임을 확인하였다. 그러나 47hr 운전 후의 농축된 CO2 농도는 78.2%로 감소하였고, CO 농도는 8.8%로 증가하였다. 이는 316L-SUS 반응기로 인한 CO2 hydrogenation 반응과 Reverse WGS 반응 때문에 이다. 이러한 문제점을 방지하기 위하여 Cr 과 Ni 함량이 높은 310S-SUS 반응기를 사용하여 3,137시간 동안 분리막 안정성 실험을 진행하였다. 그리고 실제 석탄가스화에서 배출되는 가스를 사용하여 310S-SUS 반응기로 제작된 분리막 공정과 WGS 촉매의 연계 공정 실험은 100시간 진행 하여 높은 안정성을 갖는 것을 확인하였다. |