| 초록 |
최근 에너지 및 폐기물분야에서 분류층 반응기의 적용사례는 크게 증가하고 있다. 석탄에 대한 가스화 용융반응이나 폐기물에 대한 연소용융 또는 가스화용융이 그 예인데, 중금속을 함유한 회분을 안정화된 슬랙으로 고온에서 처리할 수 있고 수초이내에 반응이 완결되어 반응기가 작아도 되는 장점들이 있기 때문이다. 분체형태로 고체입자가 사용되기 때문에 산소와 반응시 순간적으로 고온을 유지하면서 무기물은 용융상태가 되는데, 산소가 불충분한 가스화반응에서는 CO와 수소가 주성분인 Syngas를 생성하므로 발전이나 화학원료로 사용을 하게 된다. 특히, 가스화의 경우에는 시료중의 유황과 질소성분이 공해물질인SOx나 NOx로 발생하는 것이 아니라 정제가 용이한 H2S와 NH3의 형태로 발생하게 되어최근의 환경에 대한 관심이 고조되는 상황에서는 매우 적용범위가 넓은 기술이라 할 수 있다. 석탄의 경우 고온고압 분류층 반응기에서 가스화 용융반응을 통하여 미연탄소가 0.3%미만의 용융슬랙과 냉가스효율 65%이상의 CO와 수소가스를 생성할 수 있었으며, 폐기물의한 예로서 하수슬러지를 연소용융시킨 경우에도 함유회분을 슬랙으로 고온에서 변환시킬 수있었다. 반응시간은 두 경우 모두 5초 이내에 이루어졌고, 탄소전환율은 최적 조건에서95% 이상이었다.
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