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본 연구에서는 고형 연료로서 음식물 폐기물과 하수슬러지의 반탄화 특성에 관한 연구를 수행 하였으며, 150∼600 ℃의 온도 및 10∼50분의 반탄화 시간에 따른 에너지 수율, 발열량, 회분, 가연분 및 발생가스를 분석하였다. 또한 TGA (Thermaogravimetric Analyzer)를 이용한 반탄화 반응에 대한 속도론적 해석을 통한 ...

본 연구에서는 고형 연료로서 음식물 폐기물과 하수슬러지의 반탄화 특성에 관한 연구를 수행 하였으며, 150∼600 ℃의 온도 및 10∼50분의 반탄화 시간에 따른 에너지 수율, 발열량, 회분, 가연분 및 발생가스를 분석하였다. 또한 TGA (Thermaogravimetric Analyzer)를 이용한 반탄화 반응에 대한 속도론적 해석을 통한 활성화 에너지의 변화도 함께 고찰하였고, 반탄화 후 탄화물을 펠릿으로 성형하여 고형 연료화 시설에서 생산된 고형 연료(SRF)와 등온, 승온 연소실험을 통하여 발생하는 가스의 특성을 분석하였다. 음식물 폐기물은 반탄화 온도 및 시간의 증가에 따라 발열량은 증가한 후 일정 온도 및 시간에서 유지 하거나 감소함을 확인 할 수 있었으며, 회분함량은 증가하는 것으로 나타났다. 가연분 및 에너지 수율은 감소하는 것으로 나타났고, 300 ℃에서 음식물 폐기물의 가연성 성분의 열분해로 인하여 일산화탄소가 먼저 발생하고, 이후 좀 더 높은 온도에서 탄화수소화합물(CxHy)이 발생함을 확인 할 수 있었다. 하수슬러지는 반탄화 온도 및 시간의 증가에 따라 발열량은 감소하였으며, 회분함량은 증가 하였고, 가연분 및 에너지 수율은 감소하는 것으로 나타났다. 펠릿 성형 후 등온, 승온 연소 시 CO2, CO의 배가스 농도는 음식물 폐기물과 하수슬러지는 비슷하였고, NOx와 SO2의 배가스 농도는 질소 성분 및 황 성분이 보다 많이 함유된 하수슬러지가 높게 나타났다.