목질(木質) 폐재(廢材)의 열(熱)-화학적(化學的) 방법에 의한 메틸알콜과 대체(代替)에너지 가스의 합성(合成)(I) - 알카리염(鹽)을 촉매로 사용한 톱밥, 볏집 그리고 왕겨의 열화학적(熱化學的) 분해(分解) -

Synthesis of Methyl Alcohol and Alternative Gases for Petroleum by Thermochemical Gasification of Waste Lignocellulosic Materials (I) - Thermochemical Conversion of Sawdust, Ricestraw and Ricehusk Using Alkali Salts as Catalyst -

목질물질(木質物質)인 톱밥, 볏짚 그리고 왕겨를 열분해(熱分解)하여 기상물질(氣相物質)을 합성(合成)하기 위해, 석영으로 설계 제작된 반응탑(反應塔)을 사용하였다. 최초의 반응온도 350$^{\circ}C$로부터 열분해(熱分解)와 gasification 반응(反應)이 완결된다고 예상되는 550$^{\circ}C$까지 가열하였다. 촉매가 반응온도에 어떤 영향을 미치는지 조사하기 위해 $K_2CO_3$와 $Na_2CO_3$를 촉매로 사용하였다. 합성(合成) gas chromatograph와 mass spectrometer에 의해 CO, $CO_2$, $CH_4$ 그리고 $CH_3CHO$등인 것으로 판명되었다. 합성(合成) gas의 수율(收率)과 조성(組成)은 반응온도(反應溫度)와 이 반응에 사용되는 촉매에 달려있지만, 톱밥을 시료(試料)로 반응온도 550$^{\circ}C$, $K_2CO_3$를 촉매로 사용한 반응(反應)에서 생성되는 gas 체적(體積)은 1,800$m{\ell}$/g 톱밥에 달한다.

A quartz type gasification reactor was designed and used for pyrolysis and gasification of sawdust, ricestraw and ricehusk. The initial reaction temperature was 350$^{\circ}C$, and up to 550$^{\circ}C$ to complete pyrolysis and gasification reaction. In order to examine the effect of catalyst on reaction temperature, $K_2CO_3$ and $Na_2CO_3$ as catalyst were also used. The product gas mixtures are identified to be CO, $CO_2$, $CH_4$ and $CH_3CHO$ etc. by Gas Chromatography and Mass Spectrometer. The highest gas volume of the gasified sawdust at 550$^{\circ}C$ amounts to 1800ml/g of sawdust, even though the yield and composition of this product gas are depending on the reaction temperature of the reactor and catalyst used.