초록 ▼

황화수소를 제거함으로써 황화된 흡착제를 산소로 산화적 재생반응을 행하는 도중 또 다른 환경오염원인 $SO_{2}$가 많이 발생하였으며 이를 제거하기 위하여 $SO_{2}$ 제거능이 우수하다고 알려진 CaO 흡착제를 황화된 흡착제와 물리적으로 혼합하여 산화적 재생반응을 수행하면서 재생온도와 산소 농도의 영향을 고찰하였다. 또한 CaO 흡착제의 크기와 CaO와 황화된 흡착제와의 혼합비, 충전형태, CaO 흡착제의 소성온도의 영향을 살펴보았고 황화/재생반응 cycle에 따른 황화수소 제거용 흡착제

황화수소를 제거함으로써 황화된 흡착제를 산소로 산화적 재생반응을 행하는 도중 또 다른 환경오염원인 $SO_{2}$가 많이 발생하였으며 이를 제거하기 위하여 $SO_{2}$ 제거능이 우수하다고 알려진 CaO 흡착제를 황화된 흡착제와 물리적으로 혼합하여 산화적 재생반응을 수행하면서 재생온도와 산소 농도의 영향을 고찰하였다. 또한 CaO 흡착제의 크기와 CaO와 황화된 흡착제와의 혼합비, 충전형태, CaO 흡착제의 소성온도의 영향을 살펴보았고 황화/재생반응 cycle에 따른 황화수소 제거용 흡착제의 제거능과 재생성도 아울러 살펴보았다. 배출가스는 G.C.로 분석하고 흡착제의 특성변화는 XRD, SEM-EDX, TG/DTA, EPMA, 그리고 액체질소 물리흡착법 (liquid nitrogen physisorption method)로 분석하였다. 반응온도가 750℃ 이상에서는 sintering과 같은 CaO의 구조적 변화로 인하여 비표면적이 감소하여 $SO_{2}$와의 반응성이 저하되고 850℃의 경우 이러한 구조적 변화가 보다 더 심하여 반응되지 않고 배출되는 $SO_{2}$의 배출량이 증가하였다. 또한 산화적 재생반응은 산소농도에 대해 약 1차반응이며 산소농도가 높을 수록 CaO와 $SO_{2}$와의 반응성이 촉진됨을 알 수 있었다. 또한 초기 흡착제와 CaO 흡착제의 크기가 서로 비슷할 경우 CaO간의 응집이 입자간 물질전달저항으로 작용하여 완전재생에 걸리는 시간이 길어지고 제거되지 않고 배출되는 $SO_{2}$ 배출량이 적었다. 충전은 단순하게 혼합한 불균일 충전의 경우보다 이중층 형태로 충전하는 것이 효과적이며 황화된 흡착제와 CaO 흡착제와의 최적 혼합비는 약 1:3 정도였다. 그리고 CaO의 소성온도가 높을 수록 $SO_{2}$와의 반응성이 좋음을 알 수 있었다. 황화/재생반응 cycle을 15회까지 수행하였을 때도 흡착제는 일정한 황화수소 제거능을 유지하였다. 또한 초기 흡착제의 황화수소 제거능보다 두번째 황화반응시 제거능이 월등히 우수하였는데 이는 산화적 재생반응 후 비표면적이 급격히 증가하였기 때문이다.

Abstract ▼

Much $SO_{2}$, another perilous air pollutant, was emitted during the oxidative regeneration of sulfided sorbent by $H_{2}S$. In order to prevent emission of $SO_{2}$, we carried out oxidative regeneration with physical mixture of CaO and investigated effect of rege

Much $SO_{2}$, another perilous air pollutant, was emitted during the oxidative regeneration of sulfided sorbent by $H_{2}S$. In order to prevent emission of $SO_{2}$, we carried out oxidative regeneration with physical mixture of CaO and investigated effect of regeneration temperature and oxygen concentration as well as particle size, packing type, mixing ratio to sulfided sorbent and calcination temperature of CaO on the reactivity CaO with $SO_{2}$.

목차 Contents

• 마. 본 문 ... 8
• I. 실 험 ... 8
• I-1. 장치 및 실험방법 ... 8
• I-2. 흡착제의 제조 ... 11
• I-3. 흡착제의 특성분석 ... 11
• II. 결과 및 고찰 ... 15
• II-1. 재생온도의 영향 ... 15
• II-2. 산소농도의 영향 ... 28
• II-3. CaO 입자크기의 영향 ... 34
• II-4. CaO 충전형태의 영향 ... 43
• II-5. CaO 혼합비의 영향 ... 43
• II-6. CaO 소성온드의 영향 ... 48
• II-7. 황화/재생반응 cycle의 영향 ... 57
• III. 결 론 ... 77
• IV. 사용기호 ... 78
• 바. 인 용 문 헌 ... 79
• 사. 논문발표실적 또는 계획 ... 81
• 아. 학위배출실적 ... 81
• 자. 연구비 항목별 집행내역 ... 82