화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2012년 가을 (10/24 ~ 10/26, 부산 BEXCO)
권호 18권 2호, p.2004
발표분야 에너지
제목 저품위 석탄과 바이오매스의 열분해 특성에 관한 연구
초록 열분해(Pyroysis)란 산소가 결핍 된 상태에서 열을 가하여 분자를 활성화 시켰을 때 약한 결합은 끊어지고 새로운 물질을 만드는 것을 말한다. 수소성분이 많은 휘 발분이 증류 되므로 탈휘발화(Devolatilization)라고도 하며 고체 잔유물인 Char가 남게 되 므로 탄화(Carbonization)라고도 한다. 본 연구는 코크스가 환원용, 소결용, 고로 온도 유지 용 으로 쓰이는 코렉스(Corex) 공정에서 저등급 석탄과 바이오매스를 이용해 적절한 점결성을 가지는 코크스 대체 연료로써의 가능성을 확인하기 위해 수행되었다. 바이오매스로는 백합나무를 사용하였으며 석탄은 제공된 저등급 탄중에 점결성이 높은 것과 낮은 것을 선택 하였다. TGA(thermogravimetric analysis)를 사용하여 각 시료의 승온속도에 따른 무게감량 특성을 파악하였으며, Friedman 방법을 이용하여 활성화 에너지 및 빈도인자와 같은 kinetic parameter를 구하였다. 바이오매스의 경우 주요 구성성분인 셀룰로오스, 헤 미셀룰로오스, 리그닌 성분의 온도에 따른 무게감량을 확인 할 수 있었으며 전환율에 따라서 활성화 에너지가 196~215kJ/mol이였으며 빈도인자의 경우 반응차수에 따라서 3.32×1015 ~1.63×1017사이의 값을 가졌다. 석탄의 경우 점결성이 높을수록 기공의 소결현상 때문에 반응속도론 예측이 힘들었으며 점결성이 높은 석탄이 낮은 석탄보다 활성화 에너지가 낮게 나타났다.
저자 정하명1, 정상문1, 이재구2, 서명원2
소속 1충북대, 2에너지기술(연)
키워드 biomass; 저급탄; pyrolysis
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원문파일 초록 보기