초록 |
건식 sorbent를 이용한 CO2 회수공정 개발을 위해 CO2 흡수반응기와 재생반응기가 연계된 2탑 순환유동층 조건의 공정에 대해 물질수지와 에너지수지를 통한 개념설계를 수행하였다. 개념설계를 통해 CO2 흡수반응기는 상승관 형태의 고속유동층 조건으로, 재생반응기는 기포유동층 조건으로 반응기 형태를 결정하였으며 각 반응기의 규격을 결정하였다. 개념설계를 통해 두 반응기의 유입, 유출 흐름에 대한 조성, 유량을 결정할 수 있었으며, 이를 바탕으로 에너지수지를 해석하였다. 물질수지와 에너지수지에 의해 계산된 층내 고체량, 고체순환량 및 반응기 크기는 장치제작 및 실제조업에 적당한 범위의 값을 나타내었으며 원활한 공정유지를 위해 필요한 CO2 흡수제의 반응속도값을 얻을 수 있었다. 설계된 공정에 대해 흡수제의 흡수능(단위잘량당 CO2 흡수량), 흡수-재생반응기 유속, 고체순환속도, 두 반응기 사이의 전환율 차이, 반응온도, CO2 흡수율 변화에 따른 성능변화를 예측할 수 있었다. 공정에 대한 성능해석결과를 바탕으로 공정의 단순화가 가능하고, 에너지손실을 최소화할 수 있는 공정개선 방안을 마련하였다. |