화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2015년 가을 (11/04 ~ 11/06, 제주국제컨벤션센터(ICCJEJU))
권호 19권 2호
발표분야 환경에너지_포스터
제목 킬레이트화합물을 이용한 혐기발효 바이오가스 성분 중 황화수소 제거  
초록 철 킬레이트 화합물을 이용한 친환경 황화수소(H2S) 제거공정은 1960년 영국의 Hartley에 의해 처음으로 소개 되었다. 철 킬레이트 화합물을 이용한 액상 촉매산화법은 황화물 기체의 물에 대한 용해도와 철 킬레이트 화합물의 산화환원 원리를 이용한 방법으로 상온상압 운전이 가능하며, 폐수 및 2차 오염이 없고, 운전 및 설비비용이 저렴하여 최근에 혐기소화 발생 바이오가스에 응용되고 있다. 철 킬레이트 화합물의 황화수소 제거 메커니즘은 다음과 같다.  
  H2S (g)  =  H2S (aq.)  : Henry's law
  H2S (aq.) + 2Fe(III)-Chelates = 2Fe(II)-Chelates + S(s) + H+.
  O2 (g)  =  O2 (aq.)
  4Fe(II)-Chelates + 2H2O+ O2(aq.) = 4Fe(III)-Chelates + 4OH-.
본 연구에서는 상금속 킬레이트 촉매를 이용한 황화수소의 제거에서 가스는 액상 킬레이트용액에 용해되고 용해된 황화수소는 산소와 반응하여 물로 전환된다. 특히 수용액 중 황이온은 산소에 의해 고체황으로 침전되지만 일반적으로 산화작용을 촉진시키기 위하여 금속촉매를 사용하는 경우가 있다. 황화수소제거에서 주로 이용되는 경우는 철염과 킬레이트 EDTA를 사용하며 FeSO4-EDTA촉매를 개발하여 황화수소제거를 위해 흡수탑 공정에 적용하였다. 공정변수별로 철킬레이트 촉매를 이용한 2가나 3가 철을 사용하여 황화수소를 제거하기 위해 철염의 농도, 온도 그리고 pH 등을 달리하여 제거효율을 측정하여 보았다.
저자 박영규
소속 대진대
키워드 황화수소; 습식세정; 바이오가스; 킬레이트; 흡수탑
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