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노선아,Roh, Seon Ah 한국자원리싸이클링학회 2014 資源 리싸이클링 Vol.23 No.6
런던협약으로 인하여 하수 슬러지 및 유기성 폐기물의 해양투기가 전면 금지되어 이의 효과적인 처리 및 에너지 전환 기술에 대한 요구가 증대되고 있다. 하수 슬러지의 빠른 감량과 에너지화가 가능한 열적 에너지 전환 기술의 적용을 위해서는 하수 슬러지의 열분해 및 연소 특성에 대한 기본적인 kinetics 자료가 필수적이다. 본 연구에서는 열중량 분석기(thermogravimetric analyzer, thermobalance)를 이용하여 하수 슬러지의 열분해 및 연소 kinetics를 도출하였다. 열분해의 경우 총 세 단계의 반응이 일어나 각각에 대하여 subtraction method에 의하여 activation energy와 빈도 인자를 도출하였다. 촤 연소의 경우 반응 kinetics 해석은 기체-고체 화학반응의 세 가지 모델이 이용되었고 shrinking core model이 연소 특성을 가장 잘 나타내어 이 모델을 기준으로 activation energy와 빈도 인자를 도출하고 산소농도 영향을 살펴보았다. Effective treatment and energy conversion technologies are necessary due to the ban of the dumping of organic waste including the sewage sludge. In this study, the kinetics of pyrolysis and combustion were derived in a TGA and thermobalance reactor, which is essential for thermal conversion of sewage sludge to energy. Three steps are shown for the pyrolysis in TGA and the different pre-exponential factors and activation energies are derived depending on the temperature range. Three models of gassolid reaction were applied to the reaction kinetics analysis for the combustion of sewage sludge char and shrinking core model was an appropriated model. Apparent activation energy and pre-exponential factor were evaluated and the effect of oxygen partial pressure was examined.
G발표장 : 유동층3 ; G-51 : SO2 adsorption characteristics on paper sludge ash
노선아,김상돈 한국화학공학회 2007 화학공학의이론과응용 Vol.10 No.1
Paper sludge ash is produced from paper sludge combustors. In the paper mill sludge, the large amounts of the coating filler, limestone (CaCO3) were added in the pulp tank during the paper manufacturing process. Therefore, CaO content in paper sludge is commonly up to around 30%. The major objectives of the present study are to determine the kinetics of desulfurization of paper sludge ash in a thermobalance reactor (0.055 m i.d. × 1.0 m high). The effects of sulfation temperature (750°C - 900°C) and partial pressure of SO3 (3000ppm - 10000ppm) on sulfation reaction rate have been determined in a thermobalance reactor. From the Arrhenius plot, the activation energy and the pre-exponential factor are determined based on the volumetric reaction and shirinking core model. The activation energy and pre-exponential factor are found to be 51.80 kJ/mol and 5.91 l/min, respectively.