화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2014년 봄 (04/23 ~ 04/25, 창원컨벤션센터)
권호 20권 1호, p.642
발표분야 유동층
제목 유동층 반응기에서 인도네시아 키데코탄의 촉매가스화
초록 유동층가스화는 낮은 온도에서 운전이 가능하여 기존의 일류층 가스화기에 비하여 열효율 측면에서 장점이 있고, 저급탄이나 바이오매스의 경우, 낮은 온도에서도 반응성이 좋아 산업용규모의 가스화기로 많이 사용되고 있다.
촉매유동층반응기는 반응온도를 더 낮출 수 있고, down stream의 생성가스의 조성을 변화시킬 수 있다는 기대감으로 많은 연구가 진행되고 있다. 현재까지 촉매의 성능 및 손실에 따른 운전 경제성을 해결하지 못하여 실험실 단계에서 연구가 진행되고 있다. 촉매의 성능향상 및 손실 방지를 위한 연구, 촉매를 석탄에 분산시킨 후, 회수하는 연구, 석탄을 개질하여 feedstock으로 사용하는 연구, 반응을 제어하기 쉽도록 다단으로 구성하는 방법등이 추진되고 있다.
본 촉매가스화 연구에서는 K2CO3를 석탄에 분산하여 조업조건에 따른 가스화 반응성을 비교 실험하였으며, 석탄주입 영역에서 산화제, 석탄 및 촉매간의 접촉을 증대시키도록, 하부는 터블런트 영역을, 가벼워진 char가 반응기에 오랫동안 머물 수 있도록, 상부에는 버블링 영역을 유지할 수 있도록 유동층 반응기를 설계하였다.
실험은 내경 5 cm, 높이 40 cm의 하부반응기와 내경 10 cm, 높이 70 cm의 상부반응기로 구성되어 있으며, 석탄주입량 2kg/h, O2/C 비율, 반응온도 및 촉매주입량에 따른 생성물 조성을 분석하였다.
저자 진경태, 이승용, 문종호, 박영철, 류호정
소속 한국에너지기술(연)
키워드 촉매 가스화; 유동층 가스화
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