• 한국분무공학회지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2009

This study carried out numerical analysis of flow field of combustion gas and sorbent to test sorbent efficiency of DSI process. To provide rapid mixing for increase utilization rate of sorbent, streamwise vorticity can be introduced into the flowing streams by other means; for example, by installing vortex generators immediately downstream of the wavy trailing edge. Computing results show that the degree of sorbent dispersion depends strongly on duct structure. Highest dispersion efficiency received when vortex generator was installed inside of duct. The results presented in this study a optimum condition for the development of practical DSI process.

• 한국환경과학회지
• /
• 제7권5호
• /
• pp.693-696
• /
• 1998

We tried to develope a desulfurization sorbent using eggshell for recycling, practicability, and economic development. The calcination character of the eggshell was examined by thermal gravimetric analysis and qualitative-quantitative character by X-ray diffractometer(XRD) and scanning electron microscope(SEM). The calcination was occurred easily in the case of eggshell and its form was changed from calcite($CaCO_3$) to lime(CaO). The grain and pore sizes of the calcined sample after base-treatment were larger and more crystallic. The adsorption ability of the eggshell was two- to six-times in the calcination temperature more than in the grain size. Therefore, the eggshell was thought to be usable as the desulfurization sorbent.

• Advances in environmental research
• /
• 제6권3호
• /
• pp.217-227
• /
• 2017

In this study, the elimination of $Ni^{2+}$ using 13X sorbent due to an electrostatic interaction was reported. The significant factors including pH, time and 13X sorbent amount were investigated using Box-Behnken design (BBD). In the optimum experimental conditions, the linear rang and limit of detection of the proposed method were 0.1-20 and $0.102mg\;L^{-1}$, respectively. The precision as RSD% was 1.3% for concentration of $2mg\;L^{-1}$. Concerning the excellent recoveries in a short time with highly efficient sample clean-up and removal, this method may be a very powerful and innovative future sample removal technique. To the best of our knowledge, this is the first report on using BBD for optimizing the parameters affected the removal of $Ni^{2+}$ by 13X zeolite sorbent.

• 에너지공학
• /
• 제12권4호
• /
• pp.302-308
• /
• 2003

본 연구에서는 황토를 지지체로 사용한 고온연료가스 정제용 아연계 탈황제의 성능시험을 수행하였다. 산화아연과 황토를 75：25의 비율로 혼합하여 탈황제를 제조하였고 황화/재생 반응속도, 황수용능력, 내마모성을 조사하였다. 탈황 및 재생반응실험은 중온(황화/재생 ： 48$0^{\circ}C$/58$0^{\circ}C$)에서 수행되었다. 황토를 지지체로 사용한 아연계 탈황제는 장기사이클실험중에 나타나는 급속한 비활성화가 억제되었으며 반응속도, 황수용능력, 내구성 그리고 내마모성이 개선되었다. 황수용능력은 약 19gS/100g sorbent정도로 10 cycle 까지 유지되었으며, 내마모도는 AI=19.1%정도였다. 아연계 탈황제의 성능개선은 황토에 함유된 금속산 화물(Fe$_2$O$_3$, $Na_2$O, MnO$_2$)의 영향으로 판단된다. 이들 결과로부터 황토를 지지체로 사용하여 중온건식 아연계 탈황제의 특성을 개선할 수 있음을 확인하였다.

• 한국기후변화학회지
• /
• 제2권2호
• /
• pp.107-113
• /
• 2011

본 연구에서는 하동화력 0.5 MW 건식 이산화탄소 포집 공정에 적용하고 있는 Potassium 계열 흡수제의 성능 개선을 위한 실험 결과를 기술하였다. 먼저, 마그네타이트와 산화구리를 additive로 적용한 흡수제 2종을 각각 분무건조기를 이용하여 제조한 흡수제의 재생성을 포함한 물성을 평가하였다. 그 결과, 마그네타이트를 적용한 흡수제의 내마모도가 상대적으로 우수한 특성을 나타내었다. 두 번째는, 마그네타이트를 적용한 개량형 Potassium계 흡수제의 연속적인 흡수/재생 특성을 파악하기 위하여 Multi cycle TGA 반응성 평가를 수행하였다. 그 결과, 2nd cycle 이후에도 5.5 wt% 이상의 $CO_2$ 흡수능을 유지하였으며, 내마모도 값도 0.5 정도로 아주 우수하였다. 마지막으로, 공정상의 재생 온도를 낮출 수 있는 조성 선정을 위하여 supporter의 특성이 다른 흡수제의 특성을 고찰하였다. 그 결과, 염기성 지지체를 적용한 KMO 흡수제의 흡수능이 7.2 wt%로 높게 나타났다.

• Korean Journal of Chemical Engineering
• /
• 제35권11호
• /
• pp.2191-2197
• /
• 2018

To remove tar and produce environment-friendly $H_2$, one of the promising routes is the sorption-enhanced steam reforming (SESR) process, in which the $CO_2$ sorbent is a key element. We prepared the $CO_2$ sorbents with $Ca_{12}Al_{14}O_{33}$ as carrier with various methods. Their characterizations were examined, and the sample prepared by solgel (SG) method showed the strongest CaO and $Ca_{12}Al_{14}O_{33}$ phases and the most excellent pore structure among all the samples. Then, a thermogravimetric experiment was conducted, and the results showed that the sample prepared by sol-gel (SG) method had the best $CO_2$ adsorption capacity and excellent long-term cyclic stability. Finally, the sorbent was used into the steam reforming experiments of tar. Under the action of the sorbent, the reforming reaction was enhanced in-situ, with the $H_2$ yield and concentration improved obviously, and especially, $H_2$ concentration can reach over 98.85%.

• 에너지공학
• /
• 제13권1호
• /
• pp.75-81
• /
• 2004

본 연구에서는 ZZF탈황제의 내마모성을 개선하기 위하여 산화칼슘함량을 1, 3, 5, wt%정도 첨가한 탈황제를 제조하여 마모실험을 수행하였다. 마모실험전과 후의 탈황제 형상을 SEM으로 관찰하고 입자크기분포를 쿨터계수기로 측정하였다. 산화칼슘을 첨가하지 않은 ZZF 탈황제의 마모도는 Al=28.3%, CAI=10.8% 정도였다. CaO 함량이 3 wt%인 ZZFCa-3 탈황제의 마모도(Al=17.3%, CAI=8.8%가 가장 낮았다. ZZFCa 3 탈황제가 입자모양과 평균입도가 잘 유지되었다 ZZFCa-3 탈황제의 황화 및 재생실험을 수행하였다. 석탄가스 중의 10000 ppm수준의 H$_2$S를 1 ppm 이하로 정제할 수 있었으며, 탈황제의 황수용능력은 최대 28.8 g S/100 g sorbent정도 유지되었다. 재생된 탈황제의 XRD분석에서 CaSO$_4$실 생성은 관찰되지 않았으며, 황화반응에서도 SO$_2$ slippage가 관찰되지 않았다. 이러한 결과로 국내 고유 기술에 의한 반응성, 내구성, 내마모성이 모두 만족되는 고온건식 탈황제를 개발할 수 있었다.

• 한국대기환경학회지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.273-280
• /
• 1998

The investigation on the removal of 502 gas fro.In flue gas which causes serious air pollution was made by using a semi dry flue gas desulfurization method. Experiments were carried out as a function of process variables which would affect SO2 removal efficiency. Process variables inclilded SO2 inlet concentration, inlet temperature of simulated flue gas, sorbent weight fraction, and volume flow rate of sorbent slurry. In this study, used sorbent was Ca(OH), and simulated flue gas was prepared by mixing pure SO2 gas with air. Experimental conditions were varied at 140~18$0^{\circ}C$ of inlet temperature of the simulated flue gas, 500~2000ppm of inlet SO2 concentration, 0.4~1.0% of sorbent concentration, and 10~25 mL/min of flow rate of sorbent slurry. Among process variables, inlet concentration of SO2 was found to be the most significant factor to affect SO2 removal efficiency. The concentration of Ca(OH2) had a lower effect on SO2 removal than SO2 inlet concentration removal amount was 0.108, 0.141, 0.153 g SO2/g Ca(OH)2 respectively- As 200 mmol of HNO3 was added into slurry to improve removal efficiency, initial pH was maintained and solubility of slurry increased, so that removal efficiency elevated. Adding over 200 mmol of HNO3 into slurry caused removal efficiency lower. Therefore it could be concluded the optimum was 200 mmol of HNO3 input.

• 대한환경공학회지
• /
• 제22권11호
• /
• pp.2067-2076
• /
• 2000

모사 고온석탄가스로부터 황화수소를 제거하기 위해 망간계 탈황제(MT, MFT)에 대한 실험을 수행하였다. 망간계 탈황제의 황화수소 제거효율과 탈황제의 물리적 특성을 파악하기 위해 각각 고정층 반응기와 attrition tester를 사용하여 실험하였다. 마멸저항에 대한 실험결과, 벤토나이트를 5% 함유한 탈황제가 2%를 함유한 탈황제보다 마멸저항이 컸으며 또한 경화온도가 높을수록 마멸저항이 큰 것으로 나타났다. 반응온도, 황화수소농도, 그리고 공간속도가 황화수소 제거효율에 미치는 영향을 조사한 결과, MT와 MFT 탈황제 모두 $450^{\circ}C$에서는 황화수소를 5,100ppmv에서 20ppmv까지 제거할 수 있었고, $550{\sim}650^{\circ}C$에서는30~65ppmv까지 제거할 수 있었으며, 공간속도가 증가함에 따라 파과시간은 감소하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제43권2호
• /
• pp.294-298
• /
• 2005

연소기체로부터 이산화탄소를 흡수하는 유동층 공정에 사용되는 흡수제의 흡수 및 재생 반응특성을 측정 및 고찰하였다. 유동층 공정을 위해서 제조된 흡수제 Sorb NH의 흡수 및 재생 반응속도는 순수한 $Na_2CO_3$보다 더 빨랐다. 흡수 반응에서 Sorb NH의 겉보기 활성화에너지는 -10,100 cal/g mol, 순수한 $Na_2CO_3$의 겉보기 활성화에너지는 -12,200cal/g mol이었다. 재생반응에서 Sorb NH의 겉보기 활성화에너지는 약 12,050 cal/g mol, 순수한 $Na_2CO_3$의 활성화에너지는 약 11,320 cal/g mol이었다.