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제안 방법
- 또한 중공사막 접촉기로 흡수제를 일정유량으로 주입하기 위하여 정량펌프를 사용하였으며, 맥동을 최소화하기 위하여 펌프후단에 Damper를 사용하였다. 또한 기상의 압력은 중공사막 내부에 기포가 발생되지 않도록 하기 위하여 액상의 압력보다 더높은 조건에서 수행하였다. 반웅가스는 분석기로 보내기 전에 수분 및 분진을 제거하기 위하여 sample conditioner에서 가열 및 냉각과정을 통한 전처리 과정을 거친 후 분석시스템으로 보내 분석하게 된다.
- 본 연구에서는 실험실 규모에서 벤치규모로 scale-up하여 실험장치를 제작하였다. 또한 본 연구실에 설치된 DFT(Dual Flow Tray) 흡수탑과 중공사막 접촉기의 반응기 크기 및 SO2 흡수특성을 비교하고자 흡수제의 농도, 기체의 유속, 액기비(L/G ratio), 유입SO2 농도에 따른 영향을 알아보았다.
- 또한 DFT를 설치하여 tray에서 액체와 기체가 접촉하여 물질전달이 일어나게 되며, DFT의 개공비는 35% 이었다. 반응기 크기를 비교하고자 흡수탑에서 기체 sample point를 달리 하여 반응기 크기를 산출하였다. Table 1에 흡수탑과 중공사막 접촉기의 특징을 나타내었다.
- 그동안 본 연구팀에서는 실험실 규모로 중공사막 접촉기를 이용한 SO2 제거에 관한 연구를 진행하였다[3-4]. 본 연구에서는 실험실 규모에서 벤치규모로 scale-up하여 실험장치를 제작하였다. 또한 본 연구실에 설치된 DFT(Dual Flow Tray) 흡수탑과 중공사막 접촉기의 반응기 크기 및 SO2 흡수특성을 비교하고자 흡수제의 농도, 기체의 유속, 액기비(L/G ratio), 유입SO2 농도에 따른 영향을 알아보았다.
- 기체는 shell side로 모듈의 위에서 아래로 흐르며, 액체는 lumen side로 아래에서 위로 흐르는 counter-current 형태로 실험하였다. 중공사막 접촉기 모듈에 기체를 공급하기 위하여 5%의 SC>2와 compressor air를 혼합하여 사용하였으며, 공급량은 MFC를 이용하여 조절하였다. 또한 중공사막 접촉기로 흡수제를 일정유량으로 주입하기 위하여 정량펌프를 사용하였으며, 맥동을 최소화하기 위하여 펌프후단에 Damper를 사용하였다.
- 흡수탑은 아크릴 재질을 이용하여 제작하였으며, 내경 100 mm, 높이 500 mm인 원통형 column을 6단으로 구성되었으며, 슬러리 분사노즐은 위에서부터 두 번째 칼럼에 설치하였고, 흡수탑 출구에는 액적 및 입자가 배출되는 것을 방지하기 위하여 Demister를 설치하였다. 또한 DFT를 설치하여 tray에서 액체와 기체가 접촉하여 물질전달이 일어나게 되며, DFT의 개공비는 35% 이었다.
대상 데이터
- 본 연구에 사용된 중공사막은 PVDF를 상전이 공정에 의하여 제조되었으며, 제조된 중공사막을 이용하여 중공사막 접촉기 모듈은 아크릴 재질로서 길이와 내경이 각각 580 mm, 50 mm의 크기로 구성되어 있다. 기체는 shell side로 모듈의 위에서 아래로 흐르며, 액체는 lumen side로 아래에서 위로 흐르는 counter-current 형태로 실험하였다.
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