| 학회 |
한국화학공학회 |
| 학술대회 |
2001년 봄 (04/27 ~ 04/28, 연세대학교) |
| 권호 |
7권 1호, p.733 |
| 발표분야 |
분리기술 |
| 제목 |
매립지가스로부터 메탄 분리용 PSA 공정 |
| 초록 |
매립지가스 (LFG: landfill gas)에서 흡착법 (PSA: pressure swing adsorption)으로 메탄을 농축하는 공정을 개발하기 위하여 적합한 흡착제를 선정하고 60% CH4 / 40% CO2로제조된 합성가스를 이용하여 PSA공정 성능을 실험하였다. 4∼10ℓ/min의 혐기성 소화가스를 처리할 수 있는 3탑식 소형 메탄정제용 PSA 장치를 이용하여 흡착압력 920∼930 mmHg, 탈착압력 30∼40 mmHg 로 유지하면서 흡착-탈착-축압으로 구성된 3-step 공정과 흡착-균압-탈착-균압-축압으로 이루어진 5-step 공정의 성능을 원료가스 유량을 변경하면서 측정하였다. 두 공정 모두 원료가스 유량이 증가할수록 제품가스 중의 메탄농도는 감소하고 회수율은 증가하였다. 계산된 공정모사 결과가 실험값의 경향은 어느 정도 잘 나타낼 수 있었지만, 절대값은 정확히 예측하지 못하였으므로 앞으로 공정모사 정확도 향상 연구가 필요하다. 균압스텝을 도입한 5-step 공정이 3-step 공정에 비하여 회수율이 더 높았고, 95%의 메탄을 생산할 경우 약 90%의 회수율을 얻을 수 있었다. 흡착압력에 따른 5-step 공정의 성능은, 주어진 원료가스 유량에서 흡착압력이 1100 mmHg일때가 925 mmHg일 경우보다 제품가스 순도와 회수율이 더 높았다. 이는 흡착압력이 높을수록 CO2 흡착량이 커지기 때문인데, 흡착압력이 높아지면 원료가스 압축에 더 많은 에너지가 소요되므로 정제 메탄가스 사용자 압력에 따라 적합한 흡착압력이 결정되어야 할 것으로 판단된다. |
| 저자 |
김종남, 정미희, 범희태, 양정일, 박종호, 조순행, 김지동
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| 소속 |
한국에너지기술(연) |
| 키워드 |
LFG; methane separation; pressure swing adsorption
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| 원문파일 |
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