학회 | 한국화학공학회 |
학술대회 | 1998년 봄 (04/24 ~ 04/25, KOEX) |
권호 | 4권 1호, p.641 |
발표분야 | 분리기술 |
제목 | 소형 2탑 PSA공정에 의한 산소분리에 관한 연구 |
초록 | 산소는 여러 응용에서 고순도가 필요없으며 일당 소요량이 크지 않은 상황하에서는 PSA(Pressure Swing Adsorption)공정이 심냉법에 의한 저온공정보다 더 경제적임이 입증되었다. PSA에 의한 공기분리가 1958년 미국 Esso연구개발회사의 Skarstrom에 의해서 처음 제안된 이후로 상용화되어 산소 PSA는 폐수의 생물학적 처리, 폐수처리용 오존발생기의공급류, 강철제조의 염기성 산소공급, 비철금속 제련, 제지 및 펄프공업, 의료용, 그리고 여러 가지 부분 산화공정등으로 응용되고 있다. 본 연구에서는 혼합물의 평형흡착량의 차이를이용하는 평형분리(Equilibrium Separation)를 이용한 PSA공정에 의해 공기로부터 산소를분리·농축시켰으며 흡착제로는 순수성분에 대한 흡착평형실험의 결과로 zeolite 5A,zeolite 10X에 비해 흡착성능이 우수한 zeolite 13X를 선정하여 사용하였다. 본 실험에서는가압, 흡착, 압력평등화, 향류감압, 정화, 압력평등화의 6단계가 2탑에서 교대로 진행되어 동시에 운전되고 있으며 흡착단계 중 생성물(Product)의 일부가 다른 탑에 유입되어 그 탑내의 잔존해 있는 강흡착질을 제거하여 흡착제의 재생 효율을 높이며 약흡착질의 농도를 높여주어 생성물의 농도를 높여주고 있다. 중요한 공정변수로 흡착압력과 공급유량을 변화시켜실험하여 최적의 조작 조건을 결정하고 PSA공정의 모사와 비교하면서 소형 2탑 PSA장치개발의 토대를 마련하고자 한다. |
저자 | 박성균, 안형웅, 조찬휘, 구기갑, 이창하 |
소속 | 연세대 |
키워드 | Small Scale 2-bed PSA; breakthrough; process; zeolite 13X |
원문파일 | 초록 보기 |