가스화와 소각 용융 조건에서 생성된 슬랙의 재활용성 분석 = Recyclability Analysis of Slags Obtained at Gasification and Incineration-Melting Conditions

국문 초록 (Abstract)

석탄 및 하수슬러지 내에 함유된 무기물질을 환경적 측면에서 안정적인 물질로 재활용하기 위해서는 회재의 형태가 아닌 슬랙의 형태로 발생시키는 것이 한 방법이다. 가스화 반응에서 생성된 석탄 슬랙과 소각·용융과정에서 생성된 하수슬러지 슬랙의 특성을 분석하여, 재활용 측면에서 살펴보았다. 급냉을 시킨 슬랙들은 잘게 쪼개진 수 mm 크기로 발생되었고, 함유된 미연탄소분은 모두 0.15% 이하였으며 슬랙의 구조는 대부분 무결정형인 특징을 보여주고 있었다. 분석 결과를 보면, 석탄 슬랙과 하수슬러지 슬랙 모두 중금속 성분이 용출되는 양은 국내기준치의 10배나 엄격한 일본기준보다도 훨씬 낮아서 재활용 물질로 활용하는 데에 문제가 없음을 알 수 있었다. 슬랙 내에 함유된 중금속 농도에서는 큰 차이가 있었는데, 향후 중금속 함량규제가 도입될 경우에는 두 슬랙 원료의 혼합 활용을 통해 중금속 함량 조절도 가능할 것이다.

참고문헌 (Reference)

1 윤용승, "하수슬러지 열분해 용융기술" 한국소각기술협의회 95-117, 2001

2 김한봄, "석탄슬래그 점도가 크롬계 내화물의 침식에 미치는 영향" 5 (5): 168-, 2001

3 윤용승, "건식가스화기 시료의 선정인자 및 변화에 따른 가스화 특성과 주요 운전상 문제점" 10 (10): 90-, 2001

4 윤용승, "건식 석탄가스화기에서 생성된 미량가스와 비산재의 특성" 14 (14): 511-, 2003

5 문인식, "가스화 조건에서 탄종에 따른 석탄 슬래그 점도 거동" 11 (11): 149-, 2002

6 Shaffer, F, "Forecasting the Benefits of DOE Programs for Advanced Fossil-Fuel Elec- tricity Generating Technologies" 2002

7 정봉진, "Bench Scale급 기류층 석탄가스화기에서 회분의 용융 특성" 8 (8): 127-, 1999

8 Wetherold, B, "A Comparison of Gasification and Incineration of Hazardous Wastes" 2000