• 제목/요약/키워드: Gasification melting

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The characteristics of gasification for combustible waste

  • Na, Jae-Ik;Park, So-Jin;Kim, Yong-Koo;Lee, Jae-Goo;Kim, Jae-Ho
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 2002년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.227-234
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    • 2002
  • With the increasing environmental consideration and stricter regulations, gasification of waste is considered to be more attractive technology than conventional incineration for energy recovery as well as material recycling. The experiment for combustible waste mixed with plastic and cellulosic materials was performed in the fixed bed gasifier to investigate the gasification behavior with the operating conditions. Waste pelletized with a diameter of 2~3cm and 5cm of length was gasified at the temperature range of 1100~145$0^{\circ}C$. It was shown that the composition of H$_2$ was in the range of 30~40% and CO 15~30% depending upon oxygen/waste ratio. Casification of waste due to thermoplastic property from mixed plastic melting and thermal cracking shows a prominent difference from that of coal or coke. It was desirable to maintain the top temperature up to foot to ensure the mass transfer and uniform reaction through the packed bed. As the bed height was increased, the formation of H$_2$ and CO was increased whilst $CO_2$ decreased by the char-$CO_2$ reaction and plastic cracking. From the experimental results, the cold gas efficiency was around 61% and heating values of product gases were in the range of 2800~3200㎉/Nm3.

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분류층 습식 석탄가스화 기술 (Entrained-Flow Coal Water Slurry Gasification)

  • 라호원;이시훈;윤상준;최영찬;김재호;이재구
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제48권2호
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    • pp.129-139
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    • 2010
  • 석탄으로부터 수소, 일산화탄소 등의 가스 연료를 생산하기 위하여 개발된 석탄 가스화 공정은 이산화탄소 저장, 환경 유해 물질 저감 등의 우수성으로 인하여 최근 세계 각국에서 앞다투어 개발에 나서고 있다. $75{\mu}m$ 이하의 미분탄을 이용하는 분류층 가스화 공정은 용량의 대형화가 쉽고, 에너지 전환 효율이 우수하여 석탄가스화복합발전(IGCC) 등에 널리 이용되고 있다. 특히 석탄슬러리를 원료로 사용하는 습식 분류층 가스화 공정은 기술적으로 성숙되어 가장 많이 보급되고 있다. 본 논문에서는 습식 분류층 가스화 공정을 이루는 석탄전처리, 버너, 가스화기, 슬래그용융, 가스화 운전 특성과 설계 및 해석을 위한 수치모사 등의 요소기술 개발 현황을 고찰하였다. 습식 석탄가스화는 IGCC 플랜트에서 뿐만 아니라 합성석유, SNG, 화학원료 제조용으로 활용될 수 있으며 융합 공정, 연료 다변화 등에 대응하기 위하여 요소기술별 추가적인 기술개발이 이루어져야 할 것으로 판단된다.

폐기물 소각기술의 변천과 신기술 동향 (New Trend of Incineration Technology for Waste Treatment)

  • 김성중;박현서
    • 자원리싸이클링
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    • 제13권4호
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    • pp.46-52
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    • 2004
  • 저공해 소각 시스템이 구성되어 현재 폐기물처리의 주축을 이루고 있으나 경제 발전과 환경에 대한 인식, 재활용을 위한 분리수거율 향상 등으로 인하여 폐기물의 발열량이 점차 증가되고 있는 실정이다. 따라서 높은 발열량을 이용한 에너지의 효율적 이용에 대한 요구와 소각로에서 필수적으로 수반되는 중금속 ash문제, dioxin의 저감문제 등을 보다 효과적으로 처리하는 방법에 대한 연구가 끊임없이 지속되어 왔다. 여기에서는 최근에 가장 현실적으로 접근되고 있는 열분해시스템, 열분해용융시스템, 열분해가스화용융시스템의 대표적인 설비에 관하여 기술하였다.

Bench급 폐유정제유 가스화용융 시스템 성능평가 (Performance Evaluation of the Bench-scale Gasification/Melting System using Refined Oil)

  • 이승종;윤용승
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 2003년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.533-538
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    • 2003
  • 폐기물이란 쓰레기ㆍ연소재ㆍ오니ㆍ폐유ㆍ폐산ㆍ폐알칼리 등 사람의 생활이나 사업활동에 필요 없게 된 물질을 말하는 것으로, 쓰레기와는 엄밀한 의미로는 구분되지만 일반적으로는 버리는 것은 모두 폐기물이라고 볼 수 있다. 폐기물은 발생 주체에 따라 생활폐기물과 사업장폐기물로 구분되는데, 사업장폐기물은 사업장에서 발생되는 폐기물로 구성물질은 업종과 생산공정에 따라 다양하다.(중략)

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가스화와 소각 용융 조건에서 생성된 슬랙의 재활용성 분석 (Recyclability Analysis of Slags Obtained at Gasification and Incineration-Melting Conditions)

  • 윤용승;이계봉
    • 에너지공학
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    • 제13권1호
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    • pp.82-91
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    • 2004
  • 석탄 및 하수슬러지 내에 함유된 무기물질을 환경적 측면에서 안정적인 물질로 재활용하기 위해서는 회재의 형태가 아닌 슬랙의 형태로 발생시키는 것이 한 방법이다. 가스화 반응에서 생성된 석탄 슬랙과 소각ㆍ용융과정에서 생성된 하수슬러지 슬랙의 특성을 분석하여, 재활용 측면에서 살펴보았다. 급냉을 시킨 슬랙들은 잘게 쪼개진 수 mm크기로 발생되었고, 함유된 미연탄소분은 모두 0.15% 이하였으며 슬랙의 구조는 대부분 무결정형인 특징을 보여주고 있었다. 분석 결과를 보면, 석탄 슬랙과 하수슬러지 슬랙 모두 중금속 성분이 용출되는 양은 국내기준치의 10배나 엄격한 일본기준보다도 훨씬 낮아서 재활용 물질로 활용하는 데에 문제가 없음을 알 수 있었다. 슬랙 내에 함유된 중금속 농도에서는 큰 차이가 있었는데, 향후 중금속 함량규제가 도입될 경우에는 두 슬랙 원료의 혼합 활용을 통해 중금속 함량 조절도 가능할 것이다.

석탄 가스화시 회분의 임계점도온도 및 플럭스 비율 변화에 따른 벽면 슬래그 거동 특성 분석 (Effects of critical viscosity temperature and flux feeding ratio on the slag flow behavior on the wall of a coal gasifier)

  • 예인수;류창국;김봉근
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2014년도 제49회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.21-24
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    • 2014
  • In the entrained-flow coal gasifier, coal ash turns into a molten slag most of which deposits onto the wall to form liquid and solid layers. Critical viscosity refers to the viscosity at the interface of the two layers. The slag layers play an important role in protecting the wall from physical/chemical attack from the hot syngas and in continuously discharging the ash to the slag tap at the bottom of the gasifier. For coal with high ash melting point and slag viscosity, CaO-based flux is added to coal to lower the viscosity. This study evaulates the effect of critical viscosity temperature and ash/flux ratio on the slag behavior using numerical modelling in a commercial gasifier. The changes in the slag layer thickness, heat transfer rate, surface temperature and velocity profiles were analyzed to understand the underlying mechanism of slag flow and heat transfer.

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