초록 |
가스화 기술은 고온․고압 상태에서 석탄, 중질잔사유, 석유코크스, 바이오매스 등 저급연료를 가스화 반응시켜 CO와 H2가 주성분인 합성가스(syngas)를 생산하고 연료에 함유된 회재는 용융시켜 슬랙으로 배출시키는 기술로, 합성가스는 이용 목적에 따라 적절한 정제 공정을 거친 후 발전, 화학원료 생산, 합성석유 생산, 수소생산 등 다양하게 활용된다. 연료내 황성분은 가스화반응으로 인해 H2S와 COS로 배출되며, 가스화 기술의 장점중의 하나로 이러한 합성가스를 용이하게 제거 할 수 있는 것이다. 석유코크스는 원유정제 후 최종적으로 남는 잔유물로 황함량이 높아 가스화 기술을 적용하여 에너지원으로 활용하기 위해서는 발생되는 고농도의 H2S와 COS 효과적으로 제거하여야 한다. 본 연구에서는 석탄과 석유코크스 혼합연료의 가스화시 발생되는 합성가스에 함유된 H2S와 COS의 농도를 파악하기 위하여, 1 톤/일 규모 석탄/석유코크스 혼합연료의 가스화 시스템에 대한 공정해석을 수행하였다. 또한 석유코크스의 혼합비에 따라 가스화에 미치는 영향과 H2S 및 COS 농도 예측을 위한 민감도 분석을 수행하여 혼합연료내의 석유코크스 질량비를 0.0~1.0까지 변화시키면서 이에 따른 합성가스 유량 및 조성변화, 가스화기 온도변화와 H2S 및 COS의 농도 변화 등을 살펴보았다. |