• 청정기술
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• 제27권4호
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• pp.332-340
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• 2021

최근 사업장 질소산화물(NOx) 배출허용기준 강화(2019년 1월 적용)에 따라 다량 배출사업장에서 배출되는 질소산화물을 배출허용기준 이하로 만족하기 위한 노력이 필요하다. 대표적인 질소산화물 저감 방법으로 선택적 촉매 환원법(selective catalytic reduction, SCR)을 주로 사용하고 있으며, 일반적으로 세라믹 허니컴(ceramic honeycomb) 촉매를 사용하고 있다. 본 연구에서는 높은 열적 안정성과 기계적 강도를 가지는 금속지지체 탈질 코팅촉매를 적용하여 제철소에서 배출되는 질소산화물를 저감하기 위한 연구를 수행하였다. 금속지지체 코팅촉매는 최적화된 촉매슬러리(catalyst slurry) 코팅방법을 통해 제조하였고, 내마모 시험과 굽힙 시험을 통해 코팅된 촉매가 균일하고 강건하게 부착되어 있음을 확인하였다. 금속지지체가 가지는 우수한 열전도 특성으로 인해 저온영역(200 ~ 250 ℃)에서 세라믹 허니컴 촉매보다도 우수한 탈질효율을 보였다. 또한 경제적인 촉매 설계를 위해 금속지지체 표면 상에 코팅되는 촉매의 최적 코팅량을 확인하였다. 이러한 연구결과를 바탕으로 제철소 배기가스 모사환경에서 상용급 금속지지체 코팅촉매에 대한 준파일럿 탈질 성능평가를 수행하였고, 저온영역(220 ℃)에서도 배출허용기준치(60 ppm 이하)을 만족하는 우수한 성능을 나타내었다. 따라서 물리화학적 특성이 우수한 금속지지체 코팅촉매가 최소량의 촉매 사용으로도 우수한 탈질 성능을 나타내었으며, 넓은 비표면적을 가지는 고밀도 금속지지체 적용을 통해 배연 탈질 촉매 반응기의 콤팩트화 및 소형화가 가능하였다. 이러한 결과를 바탕으로, 본 연구에서 사용된 금속지지체 코팅촉매는 제철소뿐만 아니라 화력발전, 소각장, 선박, 건설기계 등 다양한 산업 분야에 적용할 수 있는 새로운 형태의 촉매가 될 것이다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제17권3호
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• pp.487-499
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• 2021

연구목적: 본 논문은 미래 산업발전과 환경변화에 대한 안전인증기준의 합리화를 위하여, 안전인증기준의 성능화에 대한 문제점을 검토하고 개선방향을 제시하는 것을 목적으로 한다. 연구방법: 문헌조사 및 실무자 면담조사를 통해 안전인증 체계에 대한 문제점과 한계점을 정리하고, 안전인증기준의 현황을 설계기준과 성능기준 그리고 세부적인 기준으로 분류하여 현황 분석을 실시한다. 그리고 조사 및 분석한 결과를 종합하여 안전인증기준의 성능화를 위한 개선사항을 제시한다. 연구결과: 조사를 통해 안전인증의 문제점과 한계점은 정부주도의 인증체계운용, 정형화된 인증기준, 인증개선에 장시간이 소요, 인증기준 마련체계의 부실, 업계의견 반영의 부족 등 6가지로 정리 할 수 있었다. 그리고 인증기준을 성능 및 설계기준으로 구분하여 분석한 결과, 기계 및 설비, 방호장치의 경우, 설계기준이 69.7% 및 64.9%로 높게 나타난 반면, 보호구의 경우 성능기준이 61.1%로 높게 나타났다. 설계기준 중심의 안전인증기준을 성능화하기 위해서는 인증기준의 성능화 가능성 판단, 검사시험방법의 규정 가능성 판단 등이 전제되어야 한다. 그리고 성능화를 위해서는 제조물책임법강화, 시장모니터링 등 체계화, 인증시험 업무의 분산, 민간의 인증기준 마련 참여 등의 제도기반 및 인프라 구축이 필요한 것으로 검토 되었다. 결론: 연구를 통해 우리나라 안전인증제도의 문제점과 한계점을 정리하고 성능화 필요성에 대하여 검토 하였다. 안전인증기준의 성능화는 법령정비, 인프라 구축 등 준비 작업이 필요한 사항으로 중장기적인 추진이 필요하다. 또한 전체 안전인증기준의 성능화 보다는 인증대상 품목별로 성능화 요건을 검토하여 추진하고, 세부적인 사항은 추가적인 연구를 통해 구체화해 나가야 한다.