| 초록 |
현재 국내에서 연료전지에 대한 관심은 매우 크지만 연료전지의 동력원인 수소를 제작하는 방법론에 대한 연구는 미비한 실정이다. 특히 수소의 재료로 사용하는 디젤 연료에 희석된 황 화합물을 제거하는 흡착 시스템 개발 관련 연구는 매우 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 상용 CFD프로그램을 통해 연료전지용 디젤의 탈황프로세스에 대한 단일 반응기를 설계하였다. 이 연구에 대한 결과로 반응기의 크기에 대한 연구와 함께 반응기 1개에 대한 운전조건(유량, 유입온도, 반응속도 등)을 도출하였다. 그리고 설계된 반응기를 배치하는 조건에 대하여 연구를 진행하였다. 또한 공정 시뮬레이션 프로그램을 이용해 다수의 반응기를 하나의 모듈로 이용한 전체 탈황 프로세스에 관련한 연구를 수행하였다. 그 방법으로는 기존에 존재하던 연료전지 공정에 연구된 탈황 프로세스모듈을 통합시켜 정상상태 시뮬레이션을 시행하였다. 또한, 탈황프로세스 모듈에 대한 경제성 분석을 시행하였다. 본 연구 결과는 선박 연료전지용 디젤의 흡착 탈황 반응기의 재생에 대한 기초로 활용될 것으로 기대된다. 또한, 연료전지뿐 아니라 일반적으로 정유사에서 생산되는 디젤유의 황 함유량을 감소시키는 저황 시스템 디자인에 활용할 수 있으며 이러한 의미에서 청정 석유화학산업의 기술 확보에 이바지할 것으로 기대된다. |
