| 초록 |
본 연구는 인도네시아 저등급 석탄(Kideco)을 이용하여 촤(char)-CO2 촉매가스화 kinetic분석을 열중량분석기(thermogravimetric analysis, TGA)를 이용하여 수행하였다. 촉매로서 Na2CO3와 K2CO3를 선정하였으며, 문헌조사를 통하여 촉매 7wt%를 석탄과 물리적 혼합을 통하여 촤를 제조하였다. 촤-CO2 촉매가스화반응에서 최적의 CO2 농도를 구하는 실험에서는 850℃에서 CO2 농도가 60 vol% 가장 빠른 탄소전환율을 보여주었다. 또한, 기-고체 반응모델 shrinking core model(SCM), volumetric reaction model(VRM), modified volumetric reaction model(MVRM) 및 random pore model(RPM)을 실험결과에 적용하기 위하여 750~900℃ 등온조건에서 촤-CO2 촉매가스화 반응 시킨 결과, 온도가 증가할수록 탄소전환율 속도가 빨라졌으며, MVRM이 Kideco탄의 가스화반응 거동을 잘 묘사하였다. 특히, Arrhenius plot을 이용한 활성화에너지는 촉매 Na2CO3를 혼합한 촤가 K2CO3를 혼합한 촤보다 낮은 활성화에너지값을 가져, Na2CO3가 더 우수한 촉매활성을 보여주었다. |
