화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2007년 봄 (04/19 ~ 04/20, 울산 롯데호텔)
권호 13권 1호, p.851
발표분야 유동층
제목 기포유동층-기포유동층 형태 2탑 연결 순환유동층의 수력학특성
초록 2탑 연결 순환유동층은 하나의 시스템 안에서 2개의 반응이 함께 일어나는 여러 가지 공정에 적용되고 있다. 전통적인 Fisher-Tropsch 공정, 고온건식탈황(탈화-재생), 건식 CO2 흡수(흡수-재생), 매체순환식 가스연소(산화-환원), SMART 시스템(개질-재생) 등 2탑 연결 순환유동층을 사용하는 시스템은 각 반응의 반응속도나 기체유량의 비, 유동매체의 내마모도 등의 특성을 바탕으로 여러 가지 공정구성을 적용하고 있으나 두 반응기 사이의 고체순환을 위해서는 고속유동층 조건의 riser 또는 기력수송관(pneumatic transport line)이 반드시 필요하다. 하지만 고속유동층의 경우 높은 기체유속으로 인해 반응기 내부에서 기체체류시간이 짧고, 압력균형이 적절하지 않은 경우 고체의 역흐름이 발생할 수 있으며, 기체의 역흐름 방지를 위한 loopseal 또는 seal pot이 별도로 필요하다. 또한 기력수송관의 경우 고체흐름량에 따라 압력손실이 증가하며 구체적인 설계기준이 없어 경험에 의한 시행오차를 통해 설계/운전이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 기포유동층-기포유동층으로 구성된 2탑 연결 순환유동층에서 안정적인 고체순환이 가능한 신개념의 시스템을 개발하였으며, 장치규격, 고체수송유속의 변화에 따른 고체순환속도의 변화를 측정 및 고찰하였다. 또한 고체수송용 노즐과 기포유동층 사이의 기체누출 실험을 통해 시스템의 적용가능성을 확인하였으며 장기연속운전을 통해 시스템의 안정성을 확인하였다.
저자 류호정1, 이승용1, 박재현1, 진경태1, 박문희2, 김지웅3
소속 1한국에너지기술(연), 2대성청정에너지(연), 3경북대
키워드 CFB; Solid circulation rate; Noble concept; Hydrodynamics
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