초록 |
연소에 의해 생성되는 soot과 같은 미세한 입자상 물질은 대기 중으로 배출되어 호흡기를 통하여 인체에 축적되면 건강에 치명적인 손상을 입힐 수도 있기 때문에 미국 등과 같은 서구 선진국에서는 이에 대한 규제를 점점 강화하고 있다. 하지만 지금까지의 많은 연구에도 불구하고 soot의 화학적 구조와 생성 메카니즘에 대해서는 선진국에서도 아직 자세히 알려져 있지 않다. 대부분 탄소로 이루어진 매연 입자는 압력이 높을수록 많이 형성되며, CO2, H2O, H2, N2 및 불활성 기체를 연료에 첨가하면 매연의 생성이 억제되나, 철가루, 망간 및 할로겐족(특히 브롬)을 첨가하면 매연의 생성이 증가한다고 알려져 있다. 최근에는 미국, 독일, 이태리 등의 서구 선진국들을 중심으로 soot과 PAHs 등의 매연저감방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, soot을 제어하는 기술로는 불활성 기체와 메탄올, Carbon Disulfide와 같은 화합물을 첨가제로 사용함으로서 soot 입자의 핵 형성을 방지하여 soot 생성을 억제하는 방법 등이 개발되고 있으나 실험실적인 연구에 그치고 있다. 본 연구에서는 soot의 생성을 억제할 수 있는 방법을 개발하기 위하여 아세틸렌 시료기체에 메탄올을 첨가제로 넣어서 열분해 시 발생하는 soot의 생성특성을 고찰하였다. |