초록 |
반탄화는 바이오매스를 산소가 희박한 대기조건에서 200-300℃의 온도로 열처리하는 기술로서, 이를 통해 바이오매스의 연료적 특성(분쇄성, 에너지밀도, 소수성 등)을 향상시킬 수 있다. 하지만 투입 에너지 대비 경제적 가치가 낮아 기술의 활용이 미미한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 반탄화를 통해 생성되는 부산물(액체, 기체)의 연료적 특성을 분석하였다. 실험은 신갈나무 목재칩을 대상으로 반응온도(200, 220, 240, 260, 280, 300℃), 원료함수율(15, 25, 35%)을 조절하여 수행하였다. 실험 결과, 액체, 기체의 수율은 각각 3.0-24.7%, 3.5-11.1%의 범위로 나타났으며, 300℃ 조건에서 최대 수율을 보였다. 반탄화 처리온도가 증가함에 따라 액체, 기체의 발열량은 증가하였고 각각 2254.8 kcal/kg, 530.0 kcal/kg로 나타났다. 액체의 주요 성분은 acetic acid, furfural, phenol계 물질로 반탄화 처리온도가 상승함에 따라 acetic acid, furfural의 비율은 감소하였으며, phenol계 물질의 비율은 증가하였다. |