Abstract
The analysis of coal ash is very important to predict some factors, such as slagging and fouling in the boiler, and to determine optimum mixing ratios of the each coals used. In ASTM, the analysis of coal ash is clarified to use lithium metaborate (LiBO$_2$) as a fluxing agent and then to analyze the pre-treated samples using AAS. However, it takes too much time and efforts to analyze many samples by ASTM method, as a result, this method is not proper in our laboratory in charge of analyses of all power plants. So we tried to establish more convenient and accurate analytical method of coal ash by 3 different methods which are 2 different pre-treatment methods (fusion dissolution and microwave digestion) and XRF analysis method using a clear pellet. Although all 3 methods can be utilized to analyze the major elements of coal ash, each method has its own characteristics, therefore, each method should be chosen according to its own purpose.
화력발전소에서 사용되는 석탄중의 회성분 분석은 노내에서의 슬래깅성(slagging), 파울링성(fouling), 마모성 및 집진성 등을 예측하거나 구성성분에 따라 석탄의 적정 혼탄비율을 결정하는데 유용하게 사용되므로 매우 중요하다. 현재 ASTM에서는 석탄회 분석법은 용융법에 의해 전처리한 후 AAS(Atomic Absorption Spectrometer)로 분석하는 것으로 규정하고 있으나, 이 분석법은 시료의 수가 많은 경우에 상당한 시간과 노력을 필요로 하여 한전의 모든 발전소의 분석업무를 담당하고 있는 본 연구실의 경우에는 적합하지 않다. 따라서, 정확하고 신속한 분석방법을 개발하기 위하여 시료를 LiBO$_2$를 사용한 용융법과 마이크로파을 이용한 용해법으로 전처리를 한 다음 ICP를 사용하여 분석한 결과와 석탄회 시료를 투명한 pellet으로 만들어 XRF로 분석한 결과를 비교${\cdot}$검토하였다. 이번에 확립된 두 가지 전처리법에 의한 ICP 분석과 XRF 방법 모두 석탄회의 주요 성분을 분석하는 데 유용하게 사용할 수 있는 분석방법임을 확인할 수 있었고, 각각의 방법은 장${\cdot}$단점을 가지고 있으므로 사용목적에 따라 적절히 활용될 수 있다.
