Theories and Applications of Chem. Eng., 2017, Vol. 23, No. 2 1790
화학공학의 이론과 응용 제23권 제2호 2017년
수소 생산을 위한 천연가스 내 황화합물 부취제 제거용 흡착제 개발
이기봉†, 차영훈 고려대학교
(kibonglee@korea.ac.kr†)
우리나라에서 도시가스나 발전소에 공급되는 천연가스에는 tert-butylmercaptan과 tetra- hydrothiophene가 부취제로써 30:70%의 비율로 포함되어 있다. 이들 부취제 성분은 두 종류 모두 황을 포함하고 있는 화합물로 천연가스에서 수소를 제조하는 개질기 내의 촉매에 촉매 독으로 작용하여 촉매의 내구성을 저하시카고, 따라서 수소 제조를 위하여 천연가스를 사용하 기 위해서는 천연가스 내에 포함되어 있는 부취제를 미리 제거해야 한다. 기존에 많이 알려져 있는 황성분의 제거 방법으로는 수첨탈황이 있는데, 이 방법은 탈황 성능은 뛰어나나 화학반 응을 통해 황성분을 분리한 후 이를 추가적으로 흡착 분리해야 하기 때문에 시스템이 복잡하 고 반응기 크기가 크며 350 ℃ 이상의 열원이 필요한 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하고자 천연가스 내에 포함되어 있는 유기황화합물에 대한 선택적인 흡착 연구가 많이 진행되고 있다. 기존 황화합물 흡착 제거에는 표면적이 매우 커서 흡착력이 뛰어나고 높은 표 면 흡착력을 가지고 있는 활성탄이 주로 사용되었는데, 단순히 물리흡착에 기반하는 방법으로 인하여 황화합물에 대한 선택성이 부족하였고 흡착제가 빠르게 포화되는 문제점이 있었다. 이 를 개선하고자 본 연구에서는 다양한 흡착제를 대상으로 하여 첨가제를 넣어줌으로써 황화합 물에 대한 화학흡착을 이루도록 하고 흡착제의 특성 및 흡착능을 살펴보았다.
