| 초록 |
활성탄을 이용한 흡착 설비는 저렴한 가격으로 인하여 많이 적용되었다. 하지만 활성탄의 표면 세공의 복잡성으로 인하여 회수효율이 낮은 단점이 있다. 기존 연구에서 활성탄의 단점을 극복하며 흡착효율을 높이기 위하여 활성탄소섬유(ACF)를 이용한 표면처리 및 표면개질 공정을 개발하였으며, 이를 통하여 높은 비표면적을 지니는 ACF를 제작할 수 있었다. 본 연구에서는 표면처리 및 표면개질을 통하여 비표면적이 증가된 ACF를 이용하여 5 m3/hr 규모의 유증기 회수 공정을 제작하여 흡착 및 탈착 조건을 최적화 하고자 하였다. 반응기는 흡착탑 형태로 제작 되었으며, 내부에는 약 1.1 kg의 ACF가 충진 되었다. 충진된 ACF는 알칼리금속에 의하여 표면개질되어 비표면적이 향상된 ACF를 사용하였다. 흡착 반응기로 유입되는 유증기의 농도와 유량은 저유조에서 발생하는 유증기를 모사하기 위하여 20,000 ppm와 600 L/min기준으로 조절하였다. 유증기 회수 공정의 효율을 평가하기 위하여 흡착 공정에서는 유입되는 유증기의 유량 및 농도에 따른 유증기 회수율 변화를 확인하였으며, 이때 유입유량과 농도는 100~400 L/min, 10,000 ~ 20,000 ppm로 조절하였다. 흡착공정 뿐만 아니라 탈착 공정에서는 탈착에 사용된 핫 가스의 유량 및 온도에 따른 탈착 효율을 확인하였다. 탈착 가스의 유량 및 온도는 50~100 L/min과 50~ 130 ℃로 조절하였다. 다양한 조건을 공정에 적용하여 흡착-탈착 공정의 최적 운전조건을 확인하였다. |
