| 초록 |
화석연료 중 석탄을 이용한 전기생산이 가장 큰 부분을 차지하는 상황에서 이산화탄소 포집 및 저장(CCS) 기술을 적용시킨 석탄가스화복합발전(IGCC)이 이산화탄소 배출을 줄이는 유망기술로 관심을 받고 있다. 최근, 한전 전력연구원(KEPRI)에서는 연소전 CO2 포집에 대한 새로운 개념을 제시하였는데, 이는 one loop sorption enhanced water gas shift (SEWGS)공정을 기반으로 하고 있다. 이 공정에서 CO2 포집단계 전, 합성가스에 포함된 H2S 및 HCl 등의 오염가스 제거가 필수적으로 요구되는데, 이는 상기 가스가 고온에서 심각한 부식문제를 초래하기 때문이다. 고온상태에서 합성가스 중 부식성 가스를 제거하는 방법은 상대적으로 낮은 온도에서 이뤄지는 습식 스크러빙 방법에 비해 IGCC시스템의 열효율을 높일 수 있다는 장점이 있다. 즉, 고체 흡수제를 이용한 고온합성가스 정제법이 고온에서 오염가스를 제거할 수 있는 가장 직접적이고 경제적인 방법이라 할 수 있다. 본 연구에서는, 고체흡수제를 이용하여 고온에서(300500oC) 합성가스 중 HCl를 제거하는 실험을 수행하였다. 고체흡수제는 활성물질, 지지체, 유/무기 바인더 등을 포함 분무건조법을 통해 제조하였고 유동층 공정에 적용가능한 물리적 특성을 나타냈다.모사 합성가스(H2 20.5%, N2 3%, HCl 2500ppm, CO balance)를 이용한 실험결과 Na-계 흡수제는 25 wt%, K-계 흡수제는 20 wt%, 그리고 Na/K-계 흡수제는 26 wt% 이상의 높은 흡수능을 나타냈다. |
