| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2013년 가을 (11/06 ~ 11/08, 제주롯데호텔) |
| 권호 | 19권 2호 |
| 발표분야 | C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials) |
| 제목 | 석탄가스화기 내 Al2O3-Cr2O3-SiO2 내화물의 반응거동 연구 |
| 초록 | 내화물은 고온•고압에서 운전되는 가스화기의 shell 보호와 에너지 손실을 줄이기 위해 사용되는 것으로, 1000oC 이상의 온도에서 견딜 수 있어야하며, 접촉 가스등에 의한 침식, 마모 등에 대한 저항성이 커야한다. 일반적으로 내화물의 주성분이 되는 산화물은 SiO2, ZrO2, Al2O3, Cr2O3, MgO, CaO 등으로 알려져 있다. 본 연구에서는 Al2O3, Cr2O3, SiO2로 이루어진 내화물을 pilot급 석탄가스기에 설치하여 다수의 연속운전을 진행 한 후 꺼내어 상부 손상 부위와 비손상 부위로 나누어 SEM/EDS, XRD 등의 분석을 통해 미세조직, 화학성분, 결정구조를 살펴보았다. 그 결과 내화물 손상부위에서 고온에 영향을 가장 많이 받는 부위에서는 Cr의 함량이 감소하였으며, 미세조직이 조대하였고, 큰 vacancy들이 많이 산재해 있었다. 하지만 고온 영향 부위에서 점점 멀어질수록 Cr의 양이 유지되었으며 미세조직은 조밀하고 vacancy의 수와 크기가 점점 줄어들어 내화물의 변화가 비손상 부위와 거의 비슷하게 나타났다. 이는 고온과 가까운 부위일수록 온도에 영향을 많이 받아 내화물이 약해지고 반응 속도도 빨라져 민감해지기 때문이며, 이때 표면의 결정구조는 전체적으로 Cr2O3(Eskolaite), Al2O3(Corundum), CaAl2SiO8(Anorthite), Cr2O3-Al2O3(Anorthite)로 이루어져 있었다. *감사의 글: 본 연구는 2013년도 지식경제부의 재원으로 한국에너지기술평가원(KEPTEP)의 지원을 받아 수행한 한국형 300MW급 IGCC실증플랜트 기술개발사업 연구 과제입니다. (No.2011951010001B) |
| 저자 | 김민정, 황상연, 이승종 |
| 소속 | 고등기술(연) |
| 키워드 | 내화물; 가스화기; Al2O3; Cr2O33; 석탄슬래그 |
