| 초록 |
제철소에서 일반적으로 발생하는 부생가스는 COG(Coke Oven Gas, 코크스로가스), BFG(Blast Furnace Gas, 고로가스), LDG(Linze Dnawits Gas, 전로가스)가 있으며, 이 중 LDG가스는 일산화탄소(CO)의 함량이 약 60%로 가장 높다. 본 연구에서는 LDG를 대상으로 수소를 생산하기 위해 심해 열수구에서 채취된 해양미생물인 Thermococcus Onnurineus NA1 균주를 이용한 생물학적 수성가스 전환 반응기의 온도 유지를 위한 열교환 방법을 분석하였다. 생물학적 수성가스 전환 반응은 기존의 열화학적 공정과 비교하여 낮은 온도와 간단한 설비구성을 가진다. NA1을 이용한 생물학적 수성가스 전환 반응의 최적 운전온도는 약 80oC이며, 발열반응인 촉매를 이용한 열화학적 수성가스 전환반응과 달리 약한 흡열반응(CO(g)+H2(l) -> H2(g)+CO2(g) ΔH=2.8 kJ/mol)이다. NA1을 이용한 생물학적 수성가스 전환공정의 최적 운전 조건을 위해서는 반응기의 온도를 일정하게 유지하기 위한 추가의 열원 공급이 필요하며, 본 공정에서 사용 가능 열원으로 고려되는 LP Steam 과 온수를 대상으로 다양한 열교환 조건계산을 통해 최적 열교환 방법을 도출하였다. |
