| 초록 |
한국 에너지 기술 연구원, 전력 연구원과 남부발전은 건식 CO2포집 플랜트로는 세계 최초, 최대 규모의 10MWe급 플랜트를 2011년 하동화력에 건설 완료하여 현재 운전 중에 있다. 10MWe급 건식CCS 플랜트는 35000Nm3/hr의 배가스를 처리할 수 있는 규모로, K계열 건식 흡수제와 유동층 반응기를 사용하는 공정으로 설계되었다. 2016년 10MWe급 건식CCS 플랜트 160일 장기운전 시 P2흡수제의 지지체 물질 중 하나가 부반응을 일으켜 흡수제의 성능 저하를 일으키는 것으로 확인되었다. 일반적으로 흡수제 평가 시 TGA를 이용하거나 고정층 또는 유동층 배치 반응기를 이용하여 3~7사이클정도 흡수/재생을 반복하여 평가한다. P2흡수제 또한 이와 같은 랩스케일 실험으로 특성을 평가하였기 때문에 장기 운전에 따른 성능 저하를 예측할 수 없었고, 랩스케일 반응기와 반응조건이 다소 상이한 대규모 공정에서의 부반응 발생 여부 및 발생 정도를 미리 알아 볼 수 없었다. 본 연구에서는 신규 P4흡수제의 성능을 평가하기 위하여 50Nm3/hr급 벤치스케일 플랜트를 200시간 장기 연속 운전하여, 부반응 발생 여부 및 장기 운전에 따른 흡수제 성능 저하 특성을 알아보았다. 실험 결과는 하동화력에 설치 되어 운전되고 있는 10MWe급 건식CCS 플랜트에서 장기운전 한 P2입자 성능과 비교하여 분석하였다. |
