Reduction of Nitrogen Oxides with Diesel Oil In Pilot Scale SCR(Selective Catalytic Reduction) Process

파일럿규모의 선택적촉매환원장치에서 디젤유를 이용한 질소산화물 제거

SCR(selective catalytic reduction) pilot plant for reduction of the nitrogen oxides using diesel oil as a reductant was installed at the NG(natural gas) fired combined cycle and the activity of Pt(0.3%)/Zeolite catalyst was studied in real flue gas condition according to the amount of reductant. reaction temperature and space velocity. NOx conversion gradually increased with increasing the diesel oil concentration up to C/N ratio 5.5(C/N ratio: the ratio of the number of carbon atom to the number of NOx molecules included in the flue gas). Increasing the reaction temperature. NOx conversion increased and reached a maximum conversion of 50% at $190^{\circ}C$. NOx conversion did not changed with increasing the space velocity up to 18,500/hr and then gradually decreased. These results reveal the potential for diesel oil as a reductant for de-NOx SCR process.

천연가스를 사용하는 복합화력발전소에서 발생되는 질소산화물(NOx)에 대한 귀금속촉매(Pt/Zeolite)의 활성을 디젤유를 환원제로 사용하여 파일럿 규모의 선택적촉매환원장치(selective catalytic reduction)에서 환원제 주입량, 반응온도, 공간속도에 따라 고찰하였다. 시험결과, 디젤유의 주입량을 증가시킬수록 NOx의 전환율은 증가하였으며 C/N비(C/N비: 배기가스 중에 포함된 NOx의 분자수에 대한 환원제 탄소 원자수의 비) 5.5 이상에서는 일정한 전환율을 유지하였다. NOx 전환율에 대한 반응온도의 영향을 알아본 결과, 온도가 증가함에 따라 NOx의 전환율이 증가하여 $190^{\circ}C$의 온도에서 최고 50%의 전환율을 보였다. 7,200/hr~27,000/hr의 범위에서 NOx 전환율에 대한 공간속도의 영향은, 18,500/hr까지 일정한 전환율을 유지하였으며 그 이상에서는 감소하였다. 이상의 결과에서 디젤유를 환원제로 사용하는 질소산화물 제거를 위한 SCR 공정의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.