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석탄화력발전소로부터 배출되는 질소산화물(NO + NO₂ = NO<SUB>x</SUB>)은 NH₃를 환원제로 사용하여 선택적으로 환원시키는 SCR(selective catalytic reduction) 탈질촉매시스템에서 효과적으로 제거될 수 있다. 이 SCR 촉매공정에서 원소수은을 산화시켜 후속공정에서 제거하기 위하여 수많은 산화촉매들이 제안되었으나 MW급 석탄연소시설이나 상업운전 중인 석탄발전소 탈질시스템에서 원소수은 산화성능을 실증한 사례들은 매우 드물다. 실배가스에서 수행한 실증연구들을 심층적으로 조사‧분석한 바는 기존 SCR 탈질촉매뿐 아니라 수은산화능을 향상시킨 신촉매의 원소수은 산화활성은 석탄연소, 실배가스 등의 특성에 따라 매우 복잡한 양상을 띤다는 점이다. 그럼에도 불구하고 석탄연소시설에 사용하는 원료탄, 탈질시스템과 실증조건이 원소수은 산화능에 가장 큰 영향을 미치는 핵심 요소이다. 특히, 원료탄에 함유된 할로겐 함량은 탈질촉매공정의 중요성을 넘어서는 것으로 보여진다. 석탄에 존재하는 대표적인 할로겐 성분은 Cl, Br과 F이고 이들 중에서 Cl이 지배적이며 다른 할로겐계처럼 염으로 존재하지만 석탄연소 과정에서 미량의 Cl₂와 함께 HCl로 전환된다. 이러한 HCl은 원소수은 산화에 있어서 강력한 산화제로 작용하지만 석탄마다 Cl 함량이 다르기 때문에 HCl 농도 또한 강하게 의존한다.
목차
요약
Abstract
1. 서론
2. NH₃-SCR 탈질공정의 구성과 탈질설비 특성
3. 석탄화력발전소 SCR 탈질공정에서 원소수은 산화성능 실증사례
4. 원소수은 산화를 위한 SCR 탈질촉매공정의 역할과 한계
5. 결론
References
참고문헌 (28)
참고문헌 신청
Zhao, S. / 2019 / A Review on Mercury in Coal Combustion Process:Content and Occurrence Forms in Coal, Transformation, Sampling Methods, Emission and Control Technologies / Prog. Energy Combust. Sci 73:26~64
Zhao, L. / 2015 / A Review on Oxidation of Elemental Mercury from Coal-Fired Flue Gas with Selective Catalytic Reduction Catalysts / Catal. Sci. Technol 5:3459~3472
Gao, Y. / 2013 / A Critical Review on the Heterogeneous Catalytic Oxidation of Elemental Mercury in Flue Gases / Environ. Sci. Technol 47(19):10813~10823
Dranga, B. -A. / 2012 / Oxidation Catalysts for Elemental Mercury in Flue Gases - A Review / Catalysts 2(1):139~170
Reddy, B. M. / 2012 / Abatement of Gas-Phase Mercury - Recent Developments / Catal. Rev 54(3):344~398
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