• Korean Chemical Engineering Research
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• v.47 no.1
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• pp.127-132
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• 2009

This report examines the economic feasibility of a commercial 50,000 barrel per day direct coal liquefaction(DCL) facility to produce commercial-grade diesel and naphtha liquids from medium-sulfur bituminous coal. The scope of the study includes capital and operating cost estimates, sensitivity analysis and a comparative financial analysis. Based on plant capacity of 50,000BPD, employing Illinois #6 bituminous coal as feed coal the total capital cost appeared $3,994,858,000. Also, the internal rate of return of DCL appeared 6.60% on the base condition. In this case, coal price and sale price of products were the most influence factors. And DCL's payback period demanded a long time(12.3 years), because of high coal price at the present time. According to sensitivity analyses, the important factors on DCL processes were product sale price, feed coal price and the capital cost in order.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.8 no.2
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• pp.179-190
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• 1997

To study the effects of chemical composition on the fusion temperatures of coal ashes, the chemical composition, mineral matter, and fusion temperature were studied with 54 kinds of coal ash samples including Korean anthracite coals. CaO, MgO and $Fe_2O_3$ were observed to be major fluxing elements in reducing and oxidizing atmosphere. The fluxing effect of $Fe_2O_3$ was increased more in reducing atmosphere. In a base/acid ratio, the fusion temperature decreased with increasing amounts of basic components. Nevertheless, the correlation between a fusion temperature and base/acid ratio was not shown well in a higher ratio of $Fe_2O_3/CaO$. The differences of fusion temperatures between oxidizing and reducing atmosphere showed close relationship with $SiO_2/Al_2O_3$ ratio rather than with $Fe_2O_3$ contents. Multiple regression was used to predict the fusion temperature of coal ashes, and it was established that the major predictors in oxidizing atmosphere were Base/Acid, $Fe_2O_3/CaO$, $SiO_2/Al_2O_3$, and $(SiO_2/A1_2O_3){\cdot}(Base/Acid)$ and Base/Acid, $Fe_2O_3/CaO$, $SiO_2$, and $TiO_2$ were major ones in reducing atmosphere.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 2006.10a
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• pp.293-298
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• 2006

There are many researches in progress on co-firing of coal and biomass to reduce carbon dioxide produced from the coal consumption. This study carried out 200 Kg/h combustion test furnace by mixing coal with timber. Coal was mixed with domestic and imported-wood around 10% to 20% based on input energy. For the mixed fuel, combustion temperature, unburned carbon and the composition of flue gas were analyzed. In addition, the tendency of slagging and fouling was examined using a probe. According to the result of the experiment, combustion temperature was depended on the kind of wood and mixing ratio. The unburned carbon loss was higher with increase of wood biomass mixing ratio, as a result, the total heat loss of furnace was slightly increased. The emission of NOx and SOx were decreased by $3{\sim}20%$ and $21{\sim}60%$ respectively. There are no difference of slagging and fouling tendency between biomass co-firing and coal burning only.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.11a
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• pp.453-456
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• 2007

감압 증류 후 생성되는 중질유의 고도화를 위하여 코킹 공정을 거친 후 정유 부산물로 생성되는 열적으로 매우 안정하고, 높은 발열량을 갖는 반면 황, 바나듐 함량이 높은 석유코크스의 효과적인 이용을 위하여 본 연구에서는 가스화 공정을 적용하였다. 1T/D 용량의 분류층 가스화기를 이용하여 유연탄(drayton coal), 석유코크스, 또는 혼합한 경우의 가스화 성능을 알아보았으며, 각각의 경우에 대하여 비교하여 보았다. 높은 열 안정성을 갖는 석유코크스의 효과적인 가스화를 위하여 반응기 내 체류시간 및 버너 노즐 변경에 따른 가스화 성능 개선을 시도하였으며, 이때의 온도, 산소/원료 공급량 조건에 따른 생성가스 성분 및 탄소전환율, 냉가스효율 변화 특성을 알아보았다. 버너 노즐 구경 변경으로 인한 슬러리의 미립화를 통하여 향상된 탄소전환율 및 냉가스효율을 얻을 수 있었다.

• Journal of Environmental Health Sciences
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• v.19 no.1
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• pp.51-56
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• 1993

This study was performed to find the ability of bituminous coal fly ash to remove fluoride from water and wastewater at different fluoride concentration, reaction temperature, reaction time and pH. The removal of fluoride is favorable at low concentration, high temperature and acidic pH. With the increase in the initial fluoride concentration, the amount adsorbed increased. Adsorption process was exothermic at pH 2.0. Physisorption process was predominant over pH 2.3, while Chemisorption was under pH 2.3. Fluoride uptake by fly ash was conducted the adherence of fluoride on the active surface sites of adsorbent and its intraparticle diffusion within adsorbent. The values of rate constants of adsorption were 3.028X 10$^{-3}$, 4.715X 10$^{-3}$, 2.88X 10$^{-3}$ (min) and intraparticle diffusion were 1.434X10$^{-3}$, 3.012X10$^{-3}$, 5.635X10$^{-3}$ at each temperatures.

• JOURNAL OF ELECTRICAL WORLD
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• s.452
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• pp.29-34
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• 2014

2014년 5월 한 달 간 우리나라에서 석탄을 이용해 생산한 발전량은 약 1만5,748GW에 달한다. 이는 국내 총 발전량 중 38%에 해당하는 양이다. 특히 유연탄의 경우 kWh당 정산단가가 61.6원에 불과해 원자력(55.4원) 다음으로 경제성이 높은 발전원에 속한다. 그러나 석탄화력의 경우 황산화물, 질소산화물 및 먼지와 지구온난화의 주범으로 꼽히는 온실가스를 배출하고 있어 항상 논란의 대상이 된다. 2011년 기준으로 국내 $CO_2$ 배출량의 약 1/3 정도가 전력분야에서 발생했는데, 이 중 대부분은 석탄화력에서 배출됐다. 즉 환경을 생각하면 비중을 줄여 나가야 하는 것이 맞지만, 경제성 및 효율성을 고려하면 반드시 필요한 발전원이 석탄화력인 셈이다. 이에 비단 우리나라뿐만 아니라 전 세계 전력 산업계에서는 석탄화력의 효율은 높이면서, 온실가스 배출은 줄일 수 있는 기술개발에 적극 나서고 있다. 그 기술 중 가장 현실적이면서 대표적으로 떠오른 분야가 바로 석탄가스화복합발전(Integrated Gasification Combined Cycle, IGCC)이다. 우리나라에서도 IGCC에 대한 관심을 지속적으로 기울여 왔고, 그 노력의 결실로 현재 태안에 국내 최초의 IGCC 실증플랜트를 건설 중에 있다. 현재 IGCC 기술개발은 어느 단계까지 와 있는지, 또 국내외 시장은 얼마나 성장될 것으로 예상되는지 자세히 정리해봤다.

• Environmental and Resource Economics Review
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• v.6 no.1
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• pp.23-43
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• 1996

이산화탄소의 대기 중 배출규제에 대한 논의가 지구적으로 진행되고 있다. 본 연구에서는 탄소세의 도입이 우리나라의 전력부문에 미치는 효과를 분석하였다. 이를 위해 전력수요와 공급을 연계하는 계량경제학적 "시뮬레이션"모형을 수립하였다. 모형의 운용 결과, 탄소세의 부과는 특히 전력가격 상승에 큰 효과를 주고 있는 반면 전력수요의 변화에는 비교적 적은 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 본 연구에서는 외생적 시나리오 설정에 의하여 탄소세 부과시 연료원 간의 대체효과를 분석하였는데 원자력이 화석연료를 대체하는 시나리오는 전력가격의 안정화에 약간의 도움을 주고 있으나 LNG가 유연탄 화력을 대체하는 시나리오는 전력가격의 변화에 거의 영향을 주지 않고 있다. 이러한 분석 결과는 발전 연료간의 대체를 고려한다고 하더라고 탄소세 충격의 완화에 미치는 효과는 미미하다는 것을 의미한다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.4 no.1
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• pp.5-12
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• 1995

본 연구에서는 자력 및 정전기 선별법에 의한 발전용 석탄의 연소전 탈황탈회 가능성 조사를 미국 PETC와 공동으로 수행하였다. 정전기 선별법에 의한 석탄의 탈황실험은 국내무연탄 및 미국 유연탄 시료를 대상으로 수행하였으며, 본 선별법은 석탄으로부터 유황을 함유하는 광물은 물론 회분을 제거하는데 매우 효율적임을 확인하였다. 또한 본 연구에서는 고강도 자력선별기를 이용하여 국내무연탄에 대한 건식자력선별 가능성을 검토하였다. 삼척 및 동원탄광 시료에 대한 입도별 2단계 선별실험을 수행하였으며, 본 실험 결과 동원탄광 시료가 삼척탄광 시료보다 회분제거가 용이하였으며 유황분의 경우는 두 시료 모두 40∼50% 제거가 가능하였다. 기초실험을 통하여 향후 발전용 석탄의 연소전 탈황탈회처리시스템 개발에 필요한 기초자료를 제시하였다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1999.05a
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• pp.85-88
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• 1999

석탄가스화 복합발전(IGCC, Integrated Gasification Combined Cycle)은 고효율, 청정 전력 생산 기술로 차세대 석탄이용 발전 기술의 대안으로 제시되고 있다. 기존 석탄화력발전소의 발전 효율인 36-38%보다 적어도 2-6% 우수한 효율을 나타내고 있으며 21세기 석탄 이용시 적용될 환경 규제치를 가장 현실적으로 만족시킬 수 있는 차세대 석탄화력발전 시스템으로 평가받고 있다. 고청정 환경성의 측면에서 석탄가스화 복합발전설비는 기존의 유연탄 화력발전 방식에 비해서 SOx, NOx 및 분진 등의 배출량을 크게 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 재(ash)를 분진형태가 아닌 용융된 후 엉긴 슬랙형태로 수거하므로 환경적으로 안전하며, 슬랙과 탈황공정에서 만들어지는 황원소를 회수하여 경제성 있는 부산물로 활용할 수 있다는 장점이 있다.(중략)

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.16 no.4
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• pp.415-420
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• 1987

The combustion kinetics of the imported bituminous coal was studied in the interme-diated heating rate. The activation energy and the frequency factor were obtained by experi-ment of the coal weight loss depending on the combustion time with Ih. furnace. The experi-ments were performed in the heating rates of $1,5,10^{\circ}C/sec\;or\;20^{\circ}C/sec\;at\;the\;600-900^{\circ}C$ maximum temperature, The values of the activation energy(E) which were calculated from the experimental data existed in the range from 3000cal/g-mol to 15000cal/g-mol, and those of the frequency $factor(1nk_O)$ were in the range from 4.5cm/sec to 11.5cm/sec.