| 초록 |
CO2 메탄화는 전력을 가스연료로 변환하는 기술로서 수전해로부터 생성된 H2 가스와 CO2 발생원으로부터 포집된 CO2와 반응하여 CH4로 전환시키는 기술이다. CO2 메탄화반응에서 발생되는 열은 반응의 진행에 따라 반응기의 온도가 급격히 상승하게 되고, CH4 생산 및 효율에 영향을 끼칠 수 있다. 따라서 안정적인 운전을 위해서는 열을 강제적으로 제거할 수 있는 열교환기에 대한 개발이 중요하다. 본 연구에서는 기존에 연소중 CO2 포집공정에 사용되었던 Ni계열 입자인 N016(평균입경 : 122 μm, 벌크밀도 : 1,535 kg/m3)을 이용하였다. 기포유동층 반응기(내경 0.130 m, 높이 1.0 m) 내부에 설치된 수평전열관을 통해 온도, 기체유속 및 압력을 변화시키면서 열전달계수의 변화를 관찰하였다. CO2 메탄화 반응은 온도(280-360℃), 기체유속(2-6Umf), H2/CO2(3.5-4.5) 운전조건에서 CO2 전환율, CH4, CO, H2 배출농도의 변화를 분석하고 반응중 열교환기를 통한 열전달 관계에 대하여 고찰하였다. |
