• 제목/요약/키워드: regeneration energy

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연소기체로부터 CO2 회수를 위한 건식 유동층 흡수-재생 공정의 고체순환 모사 (Modeling of Solid Circulation in a Fluidized-Bed Dry Absorption and Regeneration System for CO2 Removal from Flue Gas)

  • 최정후;박지용;이창근;조성호;손재익;류청걸;김상돈
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제43권2호
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    • pp.286-293
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    • 2005
  • 기체 수송층 흡수탑과 기포 유동층 재생탑으로 구성된 $CO_2$ 회수 공정에 대한 해석의 첫 단계로 이 공정에서 고체 순환특성을 해석하였다. 흡수제 고체 입자에 대한 입도별 물질수지를 해석하여 공정의 흐름에서 고체 흐름량과 입도 분포를 결정하였다. 실험실 규모 공정(흡수탑: 직경 25 mm, 높이 6 m; 재생탑: 직경 0.1 m, 높이 1.2 m)에서 고체순환특성을 모사하였다. 흡수탑의 입도분포는 재생탑의 입도분포와 거의 같았다. 흡수탑에서 유속과 정체층 높이가 증가함에 따라서 고체순환량과 새 흡수제 주입량은 증가하였다. 반면에 흡수탑 내 입자의 평균입경은 감소하였다. 흡수탑사이클론의 절단입도가 증가함에 따라서 고체순환속도는 감소하였으며, 새 흡수제 주입속도와 흡수탑 내 입자의 평균 입경은 증가하였다. 흡수제 입자의 마모계수가 증가함에 따라서 고체순환속도는 증가하고, 새 흡수제 주입속도는 증가하며, 흡수탑 내 입자의 평균입경은 감소하였다.

흡수율과 재생율을 동시 고려한 천연가스복합발전 공정 연계 이산화탄소 포집 공정의 재생 조건 최적화 (Regenerating Condition Optimization of NGCC Combined Carbon Capture Process Simultaneously Considering Absorption and Regeneration Rates)

  • 최정훈;주영환
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제61권3호
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    • pp.368-377
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    • 2023
  • 천연가스복합발전 공정은 일반 석탄 화력발전 공정에 비해 이산화탄소 배출량이 낮아 최근에 발전 플랜트로서 많은 관심을 받고 있다. 그럼에도 불구하고 이산화탄소 배출을 완전히 억제하기는 어려우므로 이산화탄소 포집공정이 필요하며 본 연구에서는 천연가스복합발전 플랜트에서 발생하는 배기가스 내 낮은 이산화탄소 농도를 고려해 포집공정을 구성하고 운전조건을 최적화하는 연구를 수행하였다. 최적화 연구를 위해 상용 시뮬레이션 프로그램으로 천연가스복합발전 공정과 습식 이산화탄소 포집공정이 결합된 전체 공정을 모델링 하였으며, 이를 이용해 다양한 조건에서 이산화탄소 흡수율, 흡수제 재생율, 천연가스복합발전 공정 내 전력 손실율을 종합적으로 고려한 최적 운전조건을 도출하였다. 특히 본 연구에서는 기존에 이산화탄소 포집공정에서 포집된 이산화탄소 톤당 에너지 소모량만을 주요 지표로 검토하던 것과 달리, 천연가스복합발전 공정 내 스팀 사용으로 인한 발전효율 저감, 운전조건 변화에 따른 이산화탄소 흡수율 및 흡수제 재생율 변화의 측면도 함께 고려하여 공정 전반의 성능을 종합적으로 고려할 수 있도록 하였다. 결론적으로 재생탑 재비기 온도가 120 ℃가 되었을 때 가장 좋은 결과를 보이는 것으로 나타났으며, 그 원인을 분석하였다.

IGCC용 아연계 탈황제의 황화/재생 반응특성 (Sulfidation and Regeneration of Zinc Based Sorbents for IGCC)

  • 이중범;류청걸;안달홍
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 2000년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.67-72
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    • 2000
  • 화석 연료중 석탄을 가장 경제적이고, 환경친화적으로 이용하는 신발전기술로 석탄가스 복합발전(IGCC)이 있으며, 이러한 신발전 기술의 핵심은 석탄가스화와 석탄가스 중에 있는 불순물을 제거하는 정제 기술이다. 현재 저온정제와 기존의 복합발전 시스템을 이용한 1세대 IGCC는 상용단계에 있으며 열효율은 40% 전후이다.(중략)

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아연계흡수제의 반응특성 규명연구 (A Study on Reactivity of Zinc-Based Sorbents)

  • 연장희;이영우;이창근
    • 에너지공학
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    • 제7권1호
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    • pp.24-34
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    • 1998
  • 본 연구에서는 ZnO 및 TiO2의 혼합소결시에 접합제 및 첨가제의 종류 및 구성비가 아연계 흡수제의 탈황 및 재생반응 특성에 미치는 영향을 분석하였다. 접합제로 bentomite와 kaolinite를, 첨가제로는 Mo계, Ni계, Cu계를 선정하여 함량을 변화시켰다. 흡수제에 대한 탈황-재생-탈황반응의 반복실험을 위해 연천칭분석기(TGA)계를 조립하여 각 흡수제에 대해 탈황-재생반응의 2사이클 반복실험특성을 조사하였다. XRD분석결과 접합제 및 첨가제의 종류 및 함량에 관계없이 대부분 Zn2 TiO4 와 Zn2 TiO8가 형성됨을 확인하였다. Kaolinite를 접합제로 사용한 탈황제의 표면적이 더 컸으며 접합제의 함량이 증가할수록 표면적과 세공부피는 증가하였다. 탈황반응은 68$0^{\circ}C$, 재생반응은 73$0^{\circ}C$가 적합하였으며 3 mol%의 CuO를 첨가제로 사용한 경우 탈황과 재생반응이 모두 우수하였다. NiO를 첨가제로 사용한 경우 재생성이 우수하였으며 MoO3를 첨가제로 사용한 경우 성능이 우수하지 못하였다. 3 mol%의 CuO를 첨가제로 사용한 흡수제에 대해 고정층에서 연속반복반응실험을 한 결과 반응성이 높게 유지되었다.

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황화수소 정제용 아연계 분무건조 탈황제의 활성성분 함량 변경에 따른 물성 및 반응 특성 (The Effect of ZnO Content on the Performance of Spray-dried Zn-based Desulfurization Sorbent for H2 Cleanup)

  • 백점인;엄태형;이중범;제갈성;류청걸
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제25권5호
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    • pp.482-490
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    • 2014
  • Gaseous sulfur compound such as $H_2S$ or COS in coal- or biomass-derived hot syngas can be purified by solid sorbents at high temperatures. In this study, we investigated the physical properties and reactivity of solid regenerable desulfurization sorbents with 37.2, 41.9, and 46.5wt% ZnO to look into the ZnO content effect. The sorbents were produced by spray-drying method to apply to a fluidized-bed process. Sulfidation and regeneration reaction were carried out using a thermogravimetric analyzer. Sorbent prepared with 46.5wt% ZnO had physical properties suitable for a fluidized-bed process applications such as spherical shape, sufficient mechanical strength and density, high porosity and surface area. It showed high sulfur sorption capacity of 10.4wt% (ZnO utilization of 57%) at reaction temperatures of 500 and $650^{\circ}C$ for sulfidation and regeneration, respectively. However, the sulfur sorption capacity and ZnO utilization were significantly reduced and dimple shape appeared when the ZnO content decreased to 37.2 and 41.9wt%. Sulfur sorption capacity and regenerability were improved as reaction temperature increased within the experimental temperatures used in this work. The reaction temperature zones of $1500{\sim}550^{\circ}C$ and $650{\sim}700^{\circ}C$ are recommended for sulfidation and regeneration, respectively, to lead best reaction performances of the ZnO-based spray-dried sorbents developed in this work.

재생을 통한 농어촌마을형(型) 공동생활 홈 조성 방향에 관한 연구 - 충북 괴산군 청천면 월문리 그룹 홈을 중심으로 - (Research on the Direction of Forming Rural and Fishing Village Type Community Living Home through Regeneration - With Focus on Community Living Home in Wolmunli, Cheongcheon-myeon, Goesan-gun, Chungbuk -)

  • 김승근
    • 한국농촌건축학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.21-28
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    • 2013
  • Problems of housing, healthcare, social exchanges, and lonely feelings of vulnerable social groups such as the elderly living alone in rural and fishing villages should be resolved by guaranteeing minimum residential rights and levels to restore the sense of self-esteem and social stability and to maintain the rural communities and these should be the object of social interest and support. The housing problems of rural and fishing villages should be resolved not through supply to meet demand but by beginning with providing the ways to attain mutual interaction through the program that recognizes housing as merit goods to maintain the regional communities This research examines more minutely the problems caused by poor housing conditions of rural and fishing villages and attempts to present rural and fishing village type community living home as an alternative through regeneration. The results of this research are as follows. First, the administrative support system should be built to support the community living home in its beginning, process, completion, and even post management. Second, education for reinforcing capabilities to help understand the community living home should continually conducted on the occupants, villagers, and related organizations. Third, in order to expand the community living home, research and development should be made so that the zero-energy house, the alternative energy utilizing house, etc. can be widely used. In building community living home for vulnerable social groups in rural and fishing villages, practical alternatives suitable to the regional realities should be presented and practiced so that the community living home can be built to the satisfaction of all the villagers and the occupants, and the improvement measures should be presented through constant interest and monitoring.

홍콩 친환경 재생공간의 친환경성 분석 (An Environment-friendly Analysis of Hong-kong Environment-friendly Reuse Space)

  • 김사라;남경숙
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제21권3호
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    • pp.194-202
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    • 2012
  • The purpose of this study is to extract environment-friendly planning elements to apply in Korea by putting together and reclassifying four foreign environment-friendly certification systems related to regeneration spaces - LEED in USA, CASBEE in Japan, BREEAM in England and BEAM in Hong Kong - and analyze and evaluate domestic and foreign spaces which were certified as Environment-friendly spaces in order to offer plan guidelines to raise awareness of the importance of environment-friendly elements in regeneration spaces and to encourage them. The concept and the characteristics of green building were studied through documentary survey. In addition, green certification system of the present domestic new spaces and foreign regeneration spaces was studied and assessment tools for indoor regenerated spaces-related green certification system were developed. With checklists which are developed in this study, level of going green of foreign spaces certified environment-friendly was assessed. Based on the results of this study, conclusions are as follows. As a result of case research of spaces-certified green of Hong-Kong's existing buildings with a developed checklist, application of general assessment part was all alike, but that of detailed assessment part was different. However, Hong Kong showed superiority in lighting energy saving, separate collection of recyclable domestic waste, recycling by-product and management. In addition, Hong Kong applied eco-friendly planning elements maintaining buildings in their condition as possible as it could with management, use of green program, replacement with high efficiency lighting, monitoring system, installation of recycling bins and energy saving by attaching reflective film.

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