화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2013년 가을 (10/23 ~ 10/25, 대구 EXCO)
권호 19권 2호, p.1806
발표분야 유동층
제목 Screw Conveyor를 이용한 2탑 유동층의 고체순환 특성
초록 회수증진 수성가스화(SEWGS, Sorption Enhanced Water Gas Shift) 기술은 합성가스를 원료로 하여 연소 전에 CO2를 원천분리하면서 고농도의 수소를 생산하는 기술로서, 수성가스화 반응에 의해 합성가스 중의 CO가 H2O와 반응하여 수소를 생산하고, 이 때 생성된 CO2를 흡수제에 고정화하여 생성물 중의 CO2 분압을 감소시켜 전체 반응의 평형을 정반응 쪽으로 이동시킴으로서 수소수율을 높일 수 있는 기술이다. 이와 같은 SEWGS 공정의 연속운전을 위해서는 두 반응기(SEWGS-재생) 사이의 고체순환이 필수적이다. SEWGS 시스템의 경우 CO2 흡수제의 반응속도가 느리기 때문에 SEWGS 반응기 및 재생반응기가 기포유동층 영역에서(즉, 낮은 유속에서) 조업되어야 하고 고체순환을 위해 별도의 고속유동층이 필요하며 높은 고체순환속도를 얻기 위해서는 많은 양의 기체가 필요하다. SEWGS 시스템의 경우 20-30 bar의 고압에서 조업되며, CO2의 분리를 위해서는 고체이송용 기체로 스팀이 사용되어야 하지만 고온-고압 스팀을 사용하는 경우 경제성에 문제가 있으므로 고체순환용 기체를 사용하지 않는 시스템의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 이동층-기포유동층-screw conveyor 형태의 시스템에서 유동화 고체로 CO2 흡수제(mixed)를 사용하여 고체순환속도에 미치는 screw conveyor의 회전속도, 경사각 및 입자 벌크밀도의 영향을 측정 및 고찰하였으며 24시간 동안의 연속운전을 통해 안정적인 고체순환이 가능함을 확인하였다.  
저자 윤주영, 장명수, 이동호, 문종호, 이승용, 류호정
소속 한국에너지기술(연)
키워드 SEWGS; Solid circulation rate; Screw conveyor; Fluidized bed; CO2 absorbent
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