• 한국세라믹학회지
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• 제53권1호
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• pp.34-42
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• 2016

Characteristics of wet flue gas desulfurization and in-furnace desulfurization of domestic and overseas limestone with different crystallinity and crystalline size are studied in this article. Properties of desulfurization were evaluated in relation to physicochemical/ mineralogical characteristics, degree of pore formation for different calcination temperatures and TNC(total neutralizing capability). TNC of domestic high crystalline limestone was lower than that of overseas one. On the other hand, the porosity after calcination was shown to be relatively high for domestic limestone, which had high initial rates of desulfurization reactions in-furnace. Based on low pore formation and porosity with high TNC of crystalline high-Ca limestones compared to macrocrystalline ones, the former are preferred for wet desulfurization processes.

• 자원환경지질
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• 제52권2호
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• pp.119-128
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• 2019

국내에서는 연간 약 30만 톤 내외의 굴패각이 발생되고 있어, 이를 대규모로 활용할 수 있는 적절한 방안이 요구되고 있다. $CaCO_3$가 주성분인 굴패각을 탈황재료로 사용하는 연구들이 많이 진행되어 왔으나, 지금까지는 주로 건식탈황을 대상으로 한 것이었다. 본 연구에서는 굴패각을 소성하여 습식탈황재료로 활용하는 가능성에 대하여 고찰하였다. 이를 위하여 습식배연탈황공정의 하나인 spray type 방식의 모사탈황장치를 제작하여 소성 굴패각의 탈황특성을 석회석과 비교하였다. 연구결과, 소성 굴패각은 석회석이나 소성하지 않은 굴패각에 비하여 우수한 $SO_2$ 흡수능을 보였다. 이는 굴패각이 소성 및 수화반응을 통해 상대적으로 반응성이 높은 형태($Ca(OH)_2$)로 전환되었기 때문이다. 이로 인하여 반응잔류물 중에 석고($CaSO_4{\cdot}2H_2O$)의 함량이 다른 경우에 비하여 높게 나타났다. 본 연구의 연속탈황실험에서는 소성 굴패각이 석회석에 비하여 큰 pH 변동폭을 보였으며, 석회석과 소성 굴패각을 혼합하여 수행된 탈황실험에서도 소성 굴패각의 혼합비율이 증가됨에 따라 pH변동폭이 커지는 결과를 보였다. 이러한 현상은 소성 굴패각의 $SO_2$ 흡수 반응성이 큰 것을 잘 보여주는 것이다. 본 연구결과는 소성 굴패각을 습식탈황에 이용할 경우 탈황효율을 크게 향상시킬 수 있음도 보여준다.

• 환경위생공학
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• 제14권2호
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• pp.84-89
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• 1999

This experiment was performed to develop the new desulfurization process which can eliminate the possibility of generation of the secondary pollutants by regenerating the limestone from the sulfite/sulfate slurry generated from the wet lime/limestone flue gas desulfurization process by treating it with the ammonium hydroxide and carbon dioxide and using it again. In the experiments, regent grade calcium carbonate was dissolved to obtain the 200ml of sample slurry of the concentration of 2.0~0.4 weight percent. After three times of regeneration and desulfurization process, the coefficients of regeneration and desulfurization efficiencies are calculated/measured. The obtained results are that the coefficients of generation of the first. second, and third regenerated calcium carbonate were 90.88, 92.13, and 91.50%, respectively; and the desulfurization efficiencies of those are 93.4, 94.2 and 93.0%, respectively.

• 한국환경보건학회지
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• 제27권4호
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• pp.9-14
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• 2001

This study was performed to develop the modified FGD(Flue Gas Desulfurization) process which can eliminate the possibility of generating secondary pollutants. Limestone was regenerated by adding ammonium hydroxide and carbon dioxide, and reusing it as a absorbent in FGD gypsum Process. A series of the new or modified FGD process which include desulfurization and regeneration limestone from CaSO$_3$. 1/2H20 and CaSO4 . 2H2O, were carried out under various experimental conditions. The results showed that the optimum injection ratio for regeneration of limestone was 0.3 ml/min of CO2 flow rate, 2 ml of NH4OH per 0.01 M of regent grade CaSO4 . 2H20O and the optimum regeneration temperature was 50. The increaser was the number of times of limestone regeneration, the faster was the breakthrough point of desulfurization at the desulfurination process which the regenerated limestone was used. Then the efficiency of desulrurization was decreased. This study can be confirmed the possibility for reuse of regenerated limestone due to the similarity of desulfurization characteries both reagent grade calcium carbonate and regenerated calcium carbonate. Finally, it appeared that the new technology using regenerated 1imestone can be applied to the FGD process.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제14권3호
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• pp.73-80
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• 2018

Recently, there has been much research on the effect of ultrafine dust on human body with increasing interest in the ultrafine dust. In the Republic of Korea, there are many old thermal power plants, and the amount of ultrafine dust emitted from the thermal power plants is reported to be about 14% of the total amount of domestic fine dust. Therefore, the amount of fine dust from the flue gas desulfurization facility in the thermal power plant needs be reduced. In this study, we made an experimental setup to simulate a flue gas desulfurization facility and analyzed the physical characteristics of the particles passing through a mist eliminator. Experiments were carried out to investigate the collection efficiency of the mist eliminator by using the Arizona Test Dust in a dry environment, and then spraying limestone slurry into the flue gas desulfurization system equipped with the mist eliminator to examine the size and morphology of limestone particles upstream and downstream of the mist eliminator. Cut-off size of the mist eliminator was formed at about $6{\mu}m$. The result of this study is expected to be helpful for designing an electrostatic precipitator for removing particles passing through the mist eliminator.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권5호
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• pp.743-748
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• 2019

본 연구에서는 저품위 석회석 활용 가능성 향상을 위하여 실제 화력 발전소의 습식 배연탈황설비를 공정 모사 하였고, 품위 별 석회석 혼합 비율에 따른 탈황 석고 품질을 예측하는 모델을 개발하였다. 현재 화력 발전소에서는 판매 가능한 순도(93%)의 탈황 석고를 생산하기 위해 $CaCO_3$함량 93% 이상의 고품위 석회석을 활용하고 있으나 자원 고갈에 대한 해결책이 필요하다. 공정 모델링에 있어서 여러 반응이 모델 개발에 고려되었는데 4단계로 나누어 주었다. 첫 번째로 석회석 용해 반응은 RSTOIC 모델을 사용했고 두 번째로 황산화물 흡수 및 결정화 반응은 RCSTR 모델을 사용했다. 마지막으로 최종 생성물을 SEPERATORS 모델을 사용해 분리해 주었다. 각 반응 단계를 나누어 모델링 하여 부반응 및 물리적 방해 요인 조절에 용이하도록 했다. 최적화 조건으로는 석고 순도 93%, 탈황효율 94%, 총 석회석 사용량 3710 kg/hr를 제약조건으로 설정해주었다. 제약조건 상에서 저품위 석회석의 mass flow를 최대화하는 것을 목적함수로 최적화를 진행해 주었다. 최적화 결과 제약조건에 대하여 고품위 석회석 2,100 kg 당 저품위 석회석 1,610 kg 혼합 가능함을 확인했다.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제15권1호
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• pp.1-13
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• 2019

Current desulfurization and denitrification technologies have reached a considerable level in terms of reduction efficiency. However, when compared with the simultaneous reduction technology, the individual reduction technologies have issues such as economic disadvantages due to the difficulty to scale-up apparatus, secondary pollution from wastewater/waste during the treatment process, requirement of large facilities for post-treatment, and increased installation costs. Therefore, it is necessary to enable practical application of simultaneous SOx and NOx treatment technologies to remove two or more contaminants in one process. The present study analyzes a technology capable of maintaining simultaneous treatment of SOx and NOx even at low temperatures due to the electrochemically generated strong oxidation of the wet-pulse complex system. This system also reduces unreacted residual gas and secondary products through the wet scrubbing process. It addresses common problems of the existing fuel gas treatment methods such as SDR, SCR, and activated carbon adsorption (i.e., low treatment efficiency, expensive maintenance cost, large installation area, and energy loss). Experiments were performed with varying variables such as pulse voltage, reaction temperature, chemicals and additives ratios, liquid/gas ratio, structure of the aeration cleaning nozzle, and gas inlet concentration. The performance of individual and complex processes using the wet-pulse discharge reaction were analyzed and compared.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제9권4호
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• pp.239-246
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• 2013

The purpose of this study is to determine the feasibility of dry-type desulfurization process for actual application to coal-fired power plant. We used actual exhaust gas from Facility Y, Plant #2 to fabricate a demo-scale testing device to attempt to improve the efficiency of desulfurization. A spout-bed circulating dry scrubber convergence system connecting turbo reactor with bag filter was devised, then analyzed for performance characteristics of $SO_2$ removal for Ca/S mole ratio, superficial gas velocity, and ammonia injection, and for secondary reaction characteristics of the non-reactive sorbent at the bag filter. As a result, the installation of spout-bed circulating dry scrubber convergence system showed better economy and efficiency for removing sulfur than the existing wet/semidry-type desulfurization process. In addition, the best efficiency for desulfurization occurred when connected to the bag filter, with differential pressure maintained at 150 $mmH_2O$.

• 한국건축시공학회지
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• 제17권4호
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• pp.313-320
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• 2017

화력발전소의 전력 생산을 위한 연료의 연소 시 발생한 황산화물의 제거과정에서 생산되는 배연탈황석고의 경우 현재까지는 적극적인 재활용이 되지 않고 있다. 본 연구는 화력발전소의 배연탈황공정인 건식, 습식공법을 통해 발생된 배연탈황석고의 슬래그 자극재로써의 활용가능성을 연구하기 위하여 일정량의 건식 및 습식 배연탈황석고를 고로슬래그 미분말에 치환하고, 슬래그 페이스트를 제작한 후, 그에 따른 수화반응 특성과 압축강도 특성을 분석해서 슬래그 자극재나 천연석고의 대체재로서 역할을 할 수 있는지 검토하고자 하였다. 본 연구의 결과에 따르면, 건식 배연탈황석고의 경우 별도의 알칼리 자극이 없어도 슬래그를 충분히 자극하는 것으로 보이며, 습식배연탈황석고의 경우 일정수준 이상의 알칼리 자극이 주어져야만 충분한 슬래그 자극효과를 볼 수 있는 것으로 나타났다. 또한 건식과 습식 배연탈황석고를 슬래그 페이스트에 적정량 치환하면 슬래그 페이스트의 압축강도 개선효과를 얻을 수 있는 것으로 나타났다. 추후 추가적인 연구를 통해 치환율에 따른 강도증진 성상을 정량적으로 규명하면 배연탈황석고의 효율적 경제적 재활용이 가능하게 될 것으로 사료된다.

• 에너지공학
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• 제12권2호
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• pp.65-73
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• 2003

국내의 HAPs(Hazardous Air Pollutants)중 수은은 아직까지 관심의 대상이 아니지만 머지않아 문제가 될 것으로 예측된다. 본 논문에서는 현재 국내외의 배가스 수은 배출현황과 처리기술에 대해 요약하였다. 미국을 중심으로 구미 각국에서는 대기분야의 연구개발이 수은에 집중되고 있다. 수은 제어 프로그램은 크게 두 가지로 방향을 잡고 있다. 하나는 기존의 WFGD(Wet Flue Gas Desulfurization)를 이용하여 수은을 산화시켜 제거하는 방법이며 다른 하나는 수은 제거효율이 높은 활성탄 또는 다른 novel sorbent (low-cost sorbent)를 사용하는 방법이다. 선진국에서는 2007년에 발전소 수은 제거설비 설치가 의무화 될 것이다. 본 논문에서 제공하는 자료는 국내에서 발전소 수은 규제가 시작될 때 효과적으로 적용될 수 있을 것이다.