| 초록 |
합성가스로부터 수소를 생산하면서 CO2를 공정 내에서 회수하는 차세대 연소전 CO2 회수기술인 회수증진 수성가스화(Sorption Enhanced Water Gas Shift) 기술에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.본 연구에서는 SEWGS 공정에 적용하기 위한 저온수성가스화(LTS, Low Temperature Shift) 촉매로 전력연구원에서 분무건조법에 의해 제조된 촉매(PC series), 상용 WGS 촉매(Sud-Chemie, MDC-7) 및 상용촉매를 분쇄하여 구형으로 제조한 RSM 촉매를 이용하여 회분식 유동층 반응기에서 온도, Steam/CO ratio, 기체유속, 체류시간 등의 영향을 측정 및 해석하였으며, 장기운전에 따른 반응성 변화를 측정 및 해석하였다.세 가지 WGS 촉매 중에서 MDC-7 촉매가 반응온도, steam/CO ratio, CO 전환율 측면에서 가장 우수한 반응성을 나타내었다.MDC-7 촉매의 최적 조업조건 선정을 위해 유속, steam/CO ratio 및 합성가스 농도변화에 따른 CO 전환율의 변화를 측정 및 해석하였으며, 99% 이상의 CO 전환율을 얻기 위해서는 steam/CO ratio 3 이상, 유속 0.04 m/s 이하가 적합한 것으로 나타났다.SEWGS 공정 적용을 위해 CO2 흡수제의 재생반응 조건에서 MDC-7 촉매의 고온 안정성을 측정하였으며 500℃가지는 고온 재생에 의한 반응성 변화가 없는 것으로 나타났다.또한 CO2 흡수제와의 혼합비율 변화에 따른 반응성을 측정하였으며 CO2 흡수제/WGS 촉매 혼합비 3 까지는 CO 전환율 저하가 크지 않은 것으로 나타났다. |
