| 초록 |
가장 효율적인 수소 생산 방법으로 알려진 메탄개질법은 그 원료로 천연가스를 사용한다. 천연가스는 누출 시 사람이 직접 인지할 수 있도록 냄새가 나는 물질인 부취제를 포함하고 있다. 일반적으로 사용하는 황화물 부취제는 메탄개질법에 이용되는 촉매를 피독시켜 공정의 효율을 낮추기 때문에 전처리를 통해 제거해 주어야 한다. 최근 메탄개질법에서 이용할 황화합물 제거방법으로 에너지 소비가 적은 흡착을 이용한 연구가 많이 진행되고 있다. 흡착을 이용한 공정으로는 온도전환 흡착(Temperature Swing Adsorption, TSA)과 압력전환 흡착(Pressure Swing Adsorption, PSA)이 주로 사용된다. 그 중 PSA는 흡착물의 분압을 감소시켜 포화된 흡착제를 빠른 속도로 탈착, 재생시킬 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 PSA 공정모사의 활용도를 높이기 위하여 흡착 실험데이터가 많은 활성탄을 이용해 여러가지 공정 변수들에 대한 영향을 살펴보았다. 공정을 모사하기 위해 Aspen Adsorption 프로그램을 이용했고, 가장 일반적인 흡착 모델인 Langmuir isotherm을 기반으로 공정 변수들을 분석하였다. 이에 더해 PSA 공정모사에 대한 조건들이 활성탄뿐만 아니라 다른 흡착제를 이용하는 경우에도 적용가능성이 있는지 확인하였다. |
