| 초록 |
석탄가스화 복합발전(IGCC, Integrated Gasification Combined Cycle) 시스템은 석탄을 합성가스로 전환시킨 후 전기 생산에 이용하는 고효율 청정에너지 시스템으로, 기존 석탄 화력발전 시스템에 비해 CO2 포집 및 산성가스(H2S/COS) 제거가 용이하고 효율이 높은 장점이 있다. 특히 물리 용매를 이용한 포집공정의 경우 산성가스에 대한 선택도가 높고, CO2 분압에 따라 흡수 능력이 선형적으로 증가하여 높은 흡수율을 가지는 장점이 있으며, 재생에 필요한 에너지 소모가 화학용매에 비해 상대적으로 적은 것이 장점이다. 본 연구에서는 IGCC 시스템에서 100MW 규모의 연소 전 CO2 포집과 산성가스 제거를 위하여 상용 물리 용매들(Selexol, Rectisol, Purisol)을 이용한 산성가스 제거 공정을 설계 및 해석 하였으며, 각 물리 용매의 성능을 평가하였다. 그 결과 90%의 CO2 포집율을 유지하기 위해서는 Rectisol이 가장 적은 유량이 필요하며, Selexol은 Rectisol의 약 1.37배, Purisol은 1.7배 많이 필요한 것으로 나타났다. 에너지 소모 측면에서는 Selexol이 가장 적은 에너지를 소비하였으며, Rectisol은 Selexol 대비 약 13%, Purisol은 12% 많은 에너지를 소비하는 것으로 확인되었다. |
