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문제 정의
- 바이오매스계 폐기물 가스화에 의해 형성된 합성가스는 H2, CO, CH4, N2i CO2, 02, tar로 구성 된다. 본 연구에서는 고온수증기 개질반응 (CnHm + 11H2O -＞ nCO +(n+m/2)H2)에 의해 미반응물질임 과 동시에 오염물질인 타르를 합성가스로 전환하여 제거하고자하는 것이다. 바이오매스 폐기물 등의 가스화시 합성가스와 동반하여 생성되는 타 르 등은 물리적인 집진처리로 제거하기 어렵고 전환율을 낮추는 요인으로 작용한다.
- 본 연구에서는 실험실 규모의 수증기 개질반 웅기를 이용한 600~900℃의 온도조건에서 다양한 수증기와 타르의 비율에 따른 촉매 종류별 개질 특성을 알아보았다. 타르 자체를 실험에 이용하 기에는 분석 및 주입 자체가 어려워 실험결과를 이해하기에는 복잡함이 있으므로, 타르 내 많은 부분을 차지하는 대표물질로 톨루엔을 이용하여 실험을 수행하였다.
- 본 연구에서는 일반적인 목질계 바이오매스 가스화기에 배출되는 타르의 농도보다 10배 이상 높은 조건에서 온도, 촉매 , 스팀 주입량 및 촉매 크기에 따른 타르 대표물질인 톨루엔의 개질 특성을 알아보았다. 지르코니아로 증진된 니켈 촉매의 경우 600℃에서도 100%의 톨루엔 전환율을 얻을 수 있었으며, 적용된 두 촉매 모두 900℃에서는 100% 전환율을 보였다.
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