• Title/Summary/Keyword: 건식 탈황

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Preparation and Reactivity of ZnO-Al$_2$O$_3$ Desulfurization Sorbents for Removal H$_2$S ($H_2S$제거를 위한 ZnO-$Al_2O_3$ 탈황제의 제조 및 반응특성 연구)

  • 박노국;이종욱;류시옥;이태진;김재창
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.11 no.2
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    • pp.136-141
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    • 2002
  • Advanced zinc-based sorbents, ZA, for Hot Gas Desulfurization (HGD) process in Integrated Gasification Combined Cycle (IGCC) systems were formulated with $Al_2$O$_3$ as support to enhance the reactivity and their reactive characteristics was also investigated in this study. Changes in the physical and chemical properties of the sorbents based on both the mole ratios of ZnO/Al$_2$O$_3$ and the calcination temperatures were examined by a XRD. The results obtained in our desulfurization-regeneration cycle tests demonstrated that degradation of sorbents due to the heat generation could be improved through the optimization of the $Al_2$O$_3$ contents and of the calcination temperatures. From the durability study it is concluded that the prepared ZA sorbents with additives have the desirable features for HGD.

Comparision of Ca- and Na- Based Dry Sorbent in Desulfurization Characteristics (Ca계 및 Na계 흡수제의 건식 탈황 특성 비교)

  • Moon, Seung-Hyun;Hyun, Ju-Soo
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.31 no.1
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    • pp.21-28
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    • 2009
  • Physico-chemical characteristics of the Ca-based and Na-based dry sorbents were compared using thermo-gravimetric analysis (TGA) and temperature programmed desorption (TPD) methods. The studied characteristics were thermal stability, sulfur dioxide ($SO_2$) absorption capacity and absorption rate at $250^{\circ}C$ which is a typical temperature before a fabric filter, and $SO_2$ absorption capacity at an ambient temperature. Calcium hydroxide ($Ca(OH)_2$) started to decompose into calcium oxide (CaO) at $390^{\circ}C$ and completed at 480~$500^{\circ}C$, showing 76% of an original $Ca(OH)_2$ weight. Sodium bicarbonate ($NaHCO_3$) also converted to sodium carbonate ($Na_2CO_3$) between $95^{\circ}C$ and $190^{\circ}C$, decreasing the weight to 63% of its initial weight. Among four sorbents tested at $250^{\circ}C$, sodium carbonate had the highest capacity, absorbing 0.35 g $SO_2$/g sorbent. Calcium oxide and calcium hydroxide followed that showing 0.156 g and 0.065 g $SO_2$ absorption per absorbent respectively. Ca-based absorbents showed slower rate than sodium carbonate because of initial stagnant step. However, calcium hydroxide caught more $SO_2$ than sodium carbonate at ambient temperature. From this work, it can be concluded that Ca-based absorbent is a proper sorbent for $SO_2$ treatment at low temperature and sodium carbonate, at high temperature.

Preliminary Study on Precombustion Cleaning for Coal-fired Utility Plants (발전용 석탄의 연소전 탈황탈회 처리시스템 설계를 위한 기초연구)

  • 최우진;정진도;지평삼
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.4 no.1
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    • pp.5-12
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    • 1995
  • 본 연구에서는 자력 및 정전기 선별법에 의한 발전용 석탄의 연소전 탈황탈회 가능성 조사를 미국 PETC와 공동으로 수행하였다. 정전기 선별법에 의한 석탄의 탈황실험은 국내무연탄 및 미국 유연탄 시료를 대상으로 수행하였으며, 본 선별법은 석탄으로부터 유황을 함유하는 광물은 물론 회분을 제거하는데 매우 효율적임을 확인하였다. 또한 본 연구에서는 고강도 자력선별기를 이용하여 국내무연탄에 대한 건식자력선별 가능성을 검토하였다. 삼척 및 동원탄광 시료에 대한 입도별 2단계 선별실험을 수행하였으며, 본 실험 결과 동원탄광 시료가 삼척탄광 시료보다 회분제거가 용이하였으며 유황분의 경우는 두 시료 모두 40∼50% 제거가 가능하였다. 기초실험을 통하여 향후 발전용 석탄의 연소전 탈황탈회처리시스템 개발에 필요한 기초자료를 제시하였다.

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Efficient bio-gas desulfurization purification technology development Using ion-exchange fibers (이온교환섬유를 이용한 바이오가스 고효율 탈황정제기술 개발)

  • Tak, Bong-Yeol;Tak, Bong-Sik;Min, Gil-Ho;Lee, Sang-Min;Lee, Won-Gu;Lee, So-A
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2011.11a
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    • pp.116-116
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    • 2011
  • 바이오 가스 플랜트의 혐기소화 공정에서 발생하는 바이오 가스는 중 유해가스인 황하수소($H_2S$)는 부식성 가스로 수천 PPM농도를 함유하여, 발전기나 가스보일러로 이용하는 경우에는 $H_2S$를 제거하는 탈황공정이 반드시 필요하다. 탈황방식에는 산화철 탈황(건식 탈황)과 생물 탈황이 현재 많이 사용되고 있어나 산화철 탈황은 산화철 pellet이 유화철에 변화하면 탈황능력이 저하되어 pellet을 교환해야 하며 많은 비용이 발생한다. 생물 탈황 방식은 유황산화세균의 서식활동조건(온도, 반응시간, 산소량)확보가 반드시 필요하여 높은 운전기술을 필요로 한다. 본 연구에서는 바이오가스 전처리 기술 중 활성탄 또는 약액을 이용한 기존의 탈황정제방식보다 흡착성능이 뛰어난 이온교환섬유를 이용하여, 황화수소($H_2S$)를 95% 이상 제거할 수 있는 고효율 섬유상 이온촉매 악취제거 시스템 개발을 수행하였다. 이온교환섬유는 방사선 조사를 이용하여 부직포에 라디칼을 인위적으로 형성시켜(그라프트 중합) 양이온 또는 양이온을 교환할 수 있도록 제조된 섬유상의 흡착제로, 이온교환 섬유의 화학적 이온교환과 물리적 흡착 및 탈착반응이 동시에 발생되고, 활성탄/실리카켈 보다 흡착능력이 2~4배 높다. 또한 이온섬유의 재생기능을 이용하여 장기적 다양한 악취($H_2S$, $NH_3$, 아민계, 메르갑탄류, 알데히드 등) 및 유해가스(VOCs, NOx, SOx) 등을 95% 이상 제거할 수 있다.

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