| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2003년 가을 (10/24 ~ 10/25, 한양대학교) |
| 권호 | 9권 2호, p.2590 |
| 발표분야 | 유동층 |
| 제목 | 열천칭 반응기를 이용한 매체 순환식 연소 공정용 산소 공여체 입자의 산화/환원 반응 특성 |
| 초록 | 온실가스인 이산화탄소를 직접 분리할 수 있는 개념의 기체 연료 연소 공정인 매체 순환식 연소 공정은 열효율 측면과 thermal NOx 억제 측면에서도 유리한 대체 연소 공정으로 주목받고 있다. 그리고 이 연소로를 설계하는 데에 있어서 기체 연료와 고체인 매체 입자 사이의 반응이 반응기 내의 주된 반응이므로, 기체-고체 간의 접촉이 우수한 순환 유동층이 연소로 반응기로 거론되고 있다. 지금까지 이 공정에 사용되는 금속 산화물 입자에 대한 연구는 반응성을 높이는 데에 주력하여, 주로 고가의 화학 약품을 복잡한 방법으로 제조한 재료들에 대해 진행되어 왔다. 본 연구를 통해 실제 대규모의 공정에서 매체 입자이자 유동층 반응기의 층 물질로 사용할 저가의 공업용 금속 산화물 입자에 대한 산화/환원 반응 특성을 벤토나이트, TiO2, Al2O3 담체에 담지한 NiO, Fe2O3 입자를 이용하여 고정층 반응기인 열천칭 반응기를 이용하여 살펴본 결과, TiO2와 Al2O3 담체에 담지한 것보다 벤토나이트에 담지한 입자들이 우수한 반응성을 보였으며, 이에 따라 반응성이 우수한 벤토나이트에 NiO, Fe2O3을 복합 담지하여 조성을 변화시키면서 반응 특성을 고찰한 결과 온도가 높을수록, NiO의 비율이 높을수록 산화/환원이 빠르게 일어남을 확인하였다. 이 입자들에 대한 반응 특성을 최적의 기체-입자간 반응 모형을 통해 반응 속도 식으로 제시하였다. |
| 저자 | 손성렬, 김상돈 |
| 소속 | 한국과학기술원 |
| 키워드 | thermobalance reactor;chemical looping combustion;fluidized bed;CO2 capture;redox;metal oxide |
| 원문파일 | 초록 보기 |
