저등급 석탄으로부터 초청정석탄의 추출과 초음파의 영향

이시훈; 김상도; 정순관; 임영준; 김대훈; 우광재

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이시훈 (한국에너지기술연구원 기후변화기술연구본부 청정석탄연구센터) 김상도 (한국에너지기술연구원 기후변화기술연구본부 청정석탄연구센터) 정순관 (한국에너지기술연구원 기후변화기술연구본부 청정석탄연구센터) 임영준 (한국에너지기술연구원 기후변화기술연구본부 청정석탄연구센터) 김대훈 (한국에너지기술연구원 기후변화기술연구본부 청정석탄연구센터) 우광재 (한국화학연구원 신화학연구단 석유대체연구센터)

저널정보: 한국화학공학회 화학공학 화학공학 제46권 제3호

발행연도: 2008.1

수록면: 555 - 560 (6page)

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저등급 석탄으로부터 무회분 초청정 석탄 제조를 위하여 온도 $200-430^{\circ}C$, 0.1MPa에서 추출실험을 수행하였다. 세 가지의 서로 다른 등급의 석탄시료를 사용하였으며 추출용매는 극성용매 N-methyl-2-pyrrolidinone(NMP)와 비극성 용매 1-methyl naphthalene(1-MN), Light Cycle Oil(LCO)를 사용하였다. 실험결과 NMP에 의한 추출율이 1-MN이나 LCO에 의한 추출율 보다 높게 나타났다. 그러나 회분농도는 1-MN에 의한 추출탄이 가장 낮았다. 세가지 추출 운전모드, 즉 무교반운전모드, 교반운전모드, 그리고 초음파를 이용한 운전모드를 각각 수행하였다. 추출온도 $350^{\circ}C$에서 NMP를 사용한 추출실험에서, 교반운전모드에서의 추출율 및 추출탄의 회분농도는 각각 70.09wt%(daf), 1.03wt%(db) 이었으며, 초음파를 이용한 운전모드에서의 추출율 및 추출탄의 회분농도는 각각 80.70wt%(daf), 0.76wt%(db) 이었다. 1-MN를 사용한 추출에서도 NMP의 경우와 같이 초음파 추출이 가장 우수한 추출특성을 나타냈다. 초음파를 이용한 추출방법은 교반추출과 비교하여 추출율을 15-20%, 회분 저감은 최대 26% 까지 향상시킬 수 있었다.

#Low Rank Coal #Brown Coal #Ash-free Coal #Solvent Extraction #Ultrasonic

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