Journal of Energy Engineering (에너지공학)

The Korean Society for Energy (한국에너지학회)
권호 표지

Preparation and Reactivity of ZnO-Al$_2$O$_3$ Desulfurization Sorbents for Removal H$_2$S

$H_2S$제거를 위한 ZnO-$Al_2O_3$ 탈황제의 제조 및 반응특성 연구

  • 박노국 (영남대학교 응용화학공학부 국가지정연구실) ;
  • 이종욱 (영남대학교 응용화학공학부 국가지정연구실) ;
  • 류시옥 (영남대학교 응용화학공학부 국가지정연구실) ;
  • 이태진 (영남대학교 응용화학공학부 국가지정연구실) ;
  • 김재창 (경북대학교 화학공학과)
  • Published : 2002.06.01
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

Advanced zinc-based sorbents, ZA, for Hot Gas Desulfurization (HGD) process in Integrated Gasification Combined Cycle (IGCC) systems were formulated with $Al_2$O$_3$ as support to enhance the reactivity and their reactive characteristics was also investigated in this study. Changes in the physical and chemical properties of the sorbents based on both the mole ratios of ZnO/Al$_2$O$_3$ and the calcination temperatures were examined by a XRD. The results obtained in our desulfurization-regeneration cycle tests demonstrated that degradation of sorbents due to the heat generation could be improved through the optimization of the $Al_2$O$_3$ contents and of the calcination temperatures. From the durability study it is concluded that the prepared ZA sorbents with additives have the desirable features for HGD.

석탄가스화 복합발전용 고온건식 탈황제의 반응성을 개선하기 위하여 $Al_2$O$_3$를 지지체로사용한 ZnO/Al$_2$O$_3$ 탈황제를 제조하고 반응특성을 조사하였다. ZnO/Al$_2$O$_3$의 성분함량 및 소성온도에 따른 물리화학적 구조변화를 XRD로 관찰하였고 ZnO의 소결 및 열화로 인한 활성저하를 $Al_2$O$_3$의 함량과 소성온도를 변화시켜 개선할 수 있음을 탈황 및 재생반응실험을 통하여 확인하였다. 마지막으로 첨가제를 함유한 ZnO/Al$_2$O$_3$ 탈황제의 내구성실험에 의한 고온건식 탈황제로의 사용가능성을 실험적으로 확인하였다.

Keywords

References

  1. 화학공업과 기술 v.11 no.5 석탄가스화 복합발전용 고온건식 탈황기술 박영성;이영우
  2. 화학공업과 기술 v.13 no.1 복합발전용 가압유동층 연소기술 이영우;손재익
  3. 화학공업과 기술 v.13 no.5 IGCC를 위한 고온건식탈황기술 이창근;위영호
  4. Proceeding of the Advanced Coal-Fired Power Systems '96 Review Meeting Assesment of Hot Gas Containment Control Rutkowski, M.D.;Klett, M.G.;Zaharchuk, R.
  5. Proceeding of the Advanced Coal-Fired Power Systems '95 Review Meeting v.I A Long Life ZnO-$TiO_2$ Sorbent Copeland, R.J.;Cesario, M.;Dubovik, M.;Feinberg, D.;Windecker, B.
  6. Proceeding of the Advanced Coal-Fired Power Systems '96 Review Meeting Long Life ZnO-$TiO_2$ and Novel Sorbent Copeland, R.J.;Cesario, M.;Dubovik, M.;Feinberg, D.;NacQueen, B.;Sibold, J.;Windecker, B.;Yang, J.
  7. 화학공업과 기술 v.15 no.3 고온건식탈황용 Zinc Titanate 탈황제의 개발동향 (I) 이영우;이태진;이창근
  8. 화학공업과 기술 v.15 no.3 고온건식탈황용 Zinc Titanate 탈황제의 개발동향(II) 이영우;이태진;이창근
  9. Ind. Eng. Chem. Res. v.30 no.1 Characterization and Long-Range Reactivity of Zinc Ferrite in High-Temperature Desulfurization Processes Ayala, R.;March, D.W.
  10. Ind. Eng. Chem. Res. v.30 no.1 Kinetics of the Reactions of a Zinc Ferrite Sorbent in High-Temperature Coal Gas Desulfurization Woods, M.C.;Gangwal, S.K.
  11. Ind. Eng. Chem. Pro. Des. Dev. v.19 The Reaction between Hydrogen Sulfide and Spherical Pellets of Zinc Oxide Gibson, J.B.;Herrison, D.P.
  12. Chem. Eng. Sci. v.44 no.2 High-Temperature Desulfurization Using Zinc Ferrite: Solid Structural Property Changes Sa, L.N.;Focht, G.D.;Ranade, P.V.;Harrison, D.P.
  13. U.S. Patent No. 5,094,996 Kidd, D.R.
  14. U.S. Patent No. 5,358,921 Kidd, D.R.;Delzer, G.A.;Kubick, D.H.;Schubert, P.F.
  15. U.S. Patent No. 5,439,867 Khare, G.P.;Cass, B.W.
  16. U.S. Patent No. 4,990,318 Kidd, D.R.
  17. 화학공학 v.38 no.1 중온용 탈황제 개발을 위한 Zinc Titanate 제조 및 반응특성 임창진;차영권;박노국;류시옥;이태진;김재창
  18. Topical Report to DOE/METC Enhanced Durability of High-Temperature Desulfurization Sorbents for Fluidized-Bed Applications Gupta, R.P.;Gangwal, S.K.