초록 |
바이오매스의 촉매특성을 이용한 열분해/가스화의 기초연구로서, 목질계 바이오매스 자원인 리기다 소나무의 중심목과 K2CO3, Na2CO3를 촉매로 사용하여 질량비 5%의 단위로 변화를 주며 20%까지 혼합한 연료를 제조하고, 이 시료에 대한 열분해 생성가스의 분석을 통해 다양한 반응조건에 따른 열분해 가스의 생성특성을 고찰하고자 하였다. 급속 등온 열분해 실험을 통해 생성된 H2, CO, CH4, CO2의 생성 특성을 고찰한 결과 각 물질의 분해온도 이상의 고온영역(>600 °C )에서는 온도가 상승하거나, 촉매의 비율이 높아짐에 따라 열분해 가스 생성량이 증가하는 일반적인 경향을 확인할 수 있었다. 예를 들어 K2CO3를 촉매로 사용했을 경우 촉매 미사용시 수소 발생량이 10%인데 비해 질량비 10%의 촉매를 사용했을 경우에는 18%의 수소 발생을 보였다. 그리고 800 °C 이상의 고온에서는 촉매의 열분해에 의하여 촉매를 사용할 수 없었다. 본 연구를 통해 바이오매스인 리기다 소나무를 단독으로 열분해 하는 것보다 촉매를 첨가하여 열분해하는 것이 고품위 가스인 수소와 메탄을 얻는데 보다 효과적임을 확인할 수 있었으며, 효율적인 촉매 사용의 온도와 비율을 확인할 수 있었다. |