초록 |
본 연구는 폐기물 소각시 연소가스 제어를 위한 전처리 시스템으로 SOx 처리를 위해 세공입구의 크기에 따라 분자들이 세공내에 선택적으로 흡착 또는 탈착되는 분자체 효과 특성을 지니고 있는 제올라이트를 적용시키기 위해 현재 상용화 되어있는 pellet형 제올라이트 KA(3A), NaA(4A), CaA(5A), NaX(13X) 등을 이용하여 산성 배가스를 제거하기 위해 N2기체에 농도를 조절한 가스를 이용하여 조업조건(농도, 촉매량, 공간속도) 변화에 따른 특성을 파악하고자 하였다. channel size가 가장 큰 NaX(13X)가 최대 흡착량을 보여 NaX를 이용하여 조업변수에 따라 황산화물 흡착특성을 파악한 결과 촉매량을 증가시켰을 때 최대 흡착량인 q*와 Langmuir 흡착상수인 n값이 감소하였다. 공간속도를 8600hr-1에서 17200hr-1로 증가시켰을 때 흡착량이 증가하였는데 이는 interstitial gas velocity가 증가함으로써 q* 값이 증가하기 때문이라 할 수 있다. 또한 SO2 농도가 504∼1030ppm의 범위에서는 뚜렷한 breakthrough curve가 나타났으나 206ppm의 저농도에서는 mass transfer zone이 넓게 나타남을 확인했다. 이러한 결과로 탈착재생을 위해 조업조건을 설정할 수 있으며 NLSP(Nonlinear Least Squares Fitting)를 이용하여 이론적인 흡착량을 예측할 수 있다. 따라서 실험실 규모의 반응기에서 NaX 제올라이트의 경우 SO2 제거를 위해 공간속도를 8600hr-1에서 17200hr-1로 증가시키면 평형 흡착량은 증가하나 break point time이 감소하기 때문에 농도에 따라 촉매량과 공간속도의 적절한 조업변수가 이루어져야 할 것으로 판단된다. |