| 초록 |
연소전 CO2 회수기술의 하나로, 합성가스로부터 수소를 생산하면서 CO2를 공정 내에서 원천적으로 회수하는 기술인 회수증진 수성가스화(Sorption Enhanced Water Gas Shift) 기술의 개발을 위해서는 WGS 반응을 위한 촉매, CO2 흡수를 위한 흡수제의 개발과 함께 고압조건에서 촉매/흡수제의 최적 혼합비율의 선정이 필요하다. 본 연구에서는 WGS 촉매로 상용촉매인 MDC-7(ShiftMax 210) 촉매를 사용하고 CO2 흡수제 대신 불활성 물질인 인조규사를 사용하여 가압 회분식 유동층 반응기에서 기체의 체류시간(고체층 높이)이 동일한 조건에서 촉매/흡수제의 혼합비율 변화에 따른 CO 전환율의 변화를 측정 및 고찰하였다. 촉매는 수소를 사용하여 전처리(환원)하였으며, 환원된 촉매와 인조규사를 혼합하여 반응기에 장입하였다. 반응기체로는 모사 합성가스(CO2 1.51%, CO 65.0%, H2 29.4%, N2 balance)를 사용하였다. 반응온도는 기존 실험에서 최적의 CO 전환율을 나타낸 210℃를 고려하였으며 20bar 조건에서 steam/CO ratio(1~5), syngas 유량(1~4 Nl/min), 유속(0.01~0.03 m/s)을 실험변수로 고려하였다. 실험에 의해 선정된 최적 촉매/흡수제 조건에서 반응의 안정성을 검증하기 위해 장기연속운전 특성도 함께 측정 및 고찰하였다. |
