화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2017년 봄 (04/26 ~ 04/28, ICC 제주)
권호 23권 1호, p.562
발표분야 에너지 환경
제목 수열탄화 기반의 하수슬러지 고형연료 연소시발생하는 파울링에 인이 미치는 영향
초록 하수슬러지 발생량은 연평균 약 5%씩 지속적으로 증가하는 추세이다. 또한 폐기물 해양배출 금지 조약인 ‘96 런던협약 의정서’의 발효로 2012년부터 하수슬러지 해양배출이 전면 금지되었고 그에 따라 소각, 연료화 등 하수슬러지를 육상에서 처리하기 위한 기술개발이 중요해졌다. 하지만 하수슬러지 고형연료는 많은 양의 회분을 함유하고 있어 극심한 Fouling 문제가 예상된다. Fouling에 의한 열교환기의 열 교환 효율 감소는 발전소 효율 및 경제성에 치명적인 문제이다.  
석탄과 달리 하수슬러지는 많은 양의 인을 함유하고 있다. 인은 용융점이 매우 낮아 저온에서 쉽게 용융되고 동시에 승화되는 특성이 있다. 이러한 성질이 하수슬러지 고형연료 연소시 Fouling에 어떤 영향을 미치는지 규명하는 것이 이번 연구의 목적이다. 하수슬러지 고형연료 내 포함된 무기물[CaO, MgO, Al2O3, Fe2O3, SiO2] 성분을 인[P2O5] 성분과 혼합하여 합성회를 준비했고 muffle furnace에서 다양한 온도로 가열하여 회분을 생성했다. Sieve shaker를 이용하여 응집률을 측정했고 응집률이 높은 시료를 대상으로 XRD, SEM-EDS 분석을 진행했다. XRD 분석 결과 Ca3Mg3(PO4)4, Ca3(PO4)2, Mg3(PO4)2, AlPO4, FePO4 등이 결정상으로 관찰되었다. 이 분석 결과를 통해 인이 SiO2를 제외한 대부분의 무기물 성분과 반응하여 결정을 형성한다는 것을 알 수 있었다.
저자 박주창1, 허려화1, 윤상필1, 남궁훤2, 김형택1
소속 1아주대, 2East China Univ. of Science and Technology
키워드 고효율
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