Journal of Korean Society of Environmental Engineers (대한환경공학회지)

Korean Society of Environmental Engineers (대한환경공학회)
권호 표지

A Study on Reaction Characteristics for NOx Reduction in Flue Gas Denitrification using Plasma

플라즈마 배연탈질에서 NOx 저감에 관한 반응제 특성 연구

  • Baek, Hyun Chang (Department of Environmental Engineering, Taejon University) ;
  • Shin, Dae Hyun (Energy and Environment Research Department, Korea Institute of Energy Research) ;
  • Woo, Je Kyung (Energy and Environment Research Department, Korea Institute of Energy Research) ;
  • Kim, Sang Guk (Energy and Environment Research Department, Korea Institute of Energy Research) ;
  • Kim, Dong Chan (Energy and Environment Research Department, Korea Institute of Energy Research) ;
  • Park, Yeong Seong (Department of Environmental Engineering, Taejon University)
  • 백현창 (대전대학교 환경공학과) ;
  • 신대현 (한국에너지기술연구소 에너지환경연구부) ;
  • 우제경 (한국에너지기술연구소 에너지환경연구부) ;
  • 김상국 (한국에너지기술연구소 에너지환경연구부) ;
  • 김동찬 (한국에너지기술연구소 에너지환경연구부) ;
  • 박영성 (대전대학교 환경공학과)
  • Received : 1999.03.21
  • Accepted : 2000.10.27
  • Published : 2000.12.31
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

This study was carried out to investigate the reaction characteristics of NOx with reagents to grope the power consumption rate reduction and NOx removal rate improvement for the non-thermal plasma denitrification process. The experiments were performed using the real flue gas and wire-plate type plasma reactor. and the flow rate of real flue gas is $20Nm^3/hr$. Paraffinic and olefinic hydrocarbons and ammonia were used as reagents. Olefinic hydrocarbon oxidizes NO more actively than paraffinic hydrocarbon under the non-thermal plasma conditions, resulting in the generation of large amount of $NO_2$ and a very small amount of CO. When the initial NOx concentration increases. oxidation rate of NO decreases and the consumption rate of olefinic hydrocarbon increases significantly. On the other hand. $NH_3$ did not promote reduction reaction with NO under non-thermal plasma conditions. however, there was a tendency that the NHa was effective to remove the $NO_2$ oxidized by olefinic hydrocarbon.

본 연구는 저온 플라즈마 탈질 기술의 전력소모량 절감과 처리율 향상을 모색하고자 저온 플라즈마 조건에서 NOx와 반응제의 반응 특성을 고찰하였다. 실험은 $20Nm^3/hr$의 실제 배가스와 wire-plate type 플라즈마 반응기를 이용하여 진행되었으며, 반응제로는 파라핀계와 올레핀계 탄화수소 및 $NH_3$를 사용하였다. 저온 플라즈마 조건에서 올레핀계 탄화수소는 파라핀계 탄화수소에 비하여 NO의 산화에 탁월한 효과를 보여 다량의 $NO_2$를 생성할 뿐만 아니라 미량의 CO도 생성하였다. 또한 NOx의 초기농도가 높아지면 NO의 산화율은 감소할 뿐만 아니라 올레핀계 탄화수소의 소모량도 두드러진 증가를 보였다. 한편 $NH_3$은 저온 플라즈마 조건에서 NO와의 환원반응이 촉진되지 않았지만 올레핀계 탄화수소에 의하여 산화된 $NO_2$의 제거에는 효과적인 경향을 보였다.

Keywords