**세 가지 석탄화학 기술 연구가 시작될 것입니다
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과학기술부는 2월 19일, 석탄의 청정하고 효율적인 활용 및 신형 에너지 절약 기술 등 10개의 중점 프로젝트를 포함한 제2차 **중점 연구개발 계획 프로젝트를 발표했다.““석탄의 청정하고 효율적인 활용 및 신형 에너지 절약 기술”이라는 주제 아래, 석탄을 이용한 효율적인 발전, 석탄의 청정한 전환, 석탄 연소로 인한 오염 방지, 이산화탄소 포집·활용 및 저장(CCUS), 산업 부생 에너지의 재활용, 산업 공정 및 설비의 에너지 절약, 데이터 센터 및 공공기관의 에너지 절약 등 7가지 혁신 분야(기술 방향)를 중심으로 23개의 핵심 연구 과제가 수행됩니다.2016년에 추진된 첫 번째 석탄 청정 전환 프로젝트들에는 저변성 석탄의 직접 전환 반응 및 촉매 관련 기초 연구, 석탄 열분해 가스화를 통한 청정 가스 생산을 위한 핵심 기술, 그리고 석탄 전환 과정에서 발생하는 폐수의 처리, 재사용 및 자원화를 위한 핵심 기술들이 포함되었습니다.아래에서 저희가 세 가지 주요 기술 분야의 연구 내용과 평가 지표를 정리해 드립니다.저변질 석탄의 직접전환 반응 및 촉매에 관한 기초 연구 (기초연구 분야)연구 내용: 저변질 석탄의 유기성분과 광물학적 특성, 특징적인 미세구성요소들의 분자구조, 그리고 이러한 요소들이 직접전환 과정과 생성물에 미치는 영향 메커니즘을 연구한다. 또한 석탄의 직접전환 과정에서의 반응 경로와 생성물의 정밀한 조절 메커니즘을 규명한다. 석탄을 직접전환하여 연료나 화학제품을 만드는 과정에서 황, 질소, 할로겐, 알칼리금속, 중금속의 이동 양상도 연구한다. 마지막으로, 직접전환으로 얻어지는 기체 및 액체 생성물의 품질을 향상시키는 새로운 처리 기술, 고품질의 액체 연료 및 화학제품을 생산하기 위한 정밀한 촉매 전환 메커니즘, 그리고 효율적인 촉매를 개발한다. 평가 지표: 미세구조와 분자구조를 결합하여 저변질 석탄의 직접전환 특성을 평가하는 방법을 마련하고, 석탄 직접전환을 위한 새로운 반응기, 새로운 공정, 새로운 촉매의 기술적 기반을 구축한다. 실시 기간: 5년 지원 예정 프로젝트 수: 1~2건
석탄 열분해 가스화를 통한 청정 연료 생산을 위한 핵심 기술(공통 핵심 기술 분야)
연구 내용: 고비율의 저등급 석탄을 고온에서 열분해하여 가스화 코크스를 생산하는 새로운 기술을 개발하고, 그 광물 구성, 재의 특성 및 가스화 성능을 연구한다. 또한, 가스화 코크스를 이용한 새로운 형태의 고압 가스화 기술 및 장비도 개발한다. 저등급 석탄을 정밀하게 열분해하여 고품질의 타르와 수소가 풍부한 가스를 생산하는 공정도 개발하며, 반응기의 최적화와 공정의 확장도 진행된다. 마지막으로, 열분해 및 코크스화 과정에서 발생하는 연기의 효율적인 건식 탈황 및 저온 탈질 기술 및 장비도 개발된다. 평가 지표: 하루 100톤급의 신형 가스화 코크스 압력 고정층 가스화 장치를 구축하되, 배출되는 가스의 저위 열량은 ≥11MJ/Nm3이어야 함. 또한, 연간 10만 톤 이상의 규모로 산업적으로 사용될 수 있는 정밀 열분해 장치를 구축해야 하며, 타르의 수율은 게킨 분석값의 80% 이상이어야 하고, 타르 내의 먼지 함량은 ≤1.0%여야 함. 또한, 연기의 이산화황 제거 효율은 ≥95%, 질소산화물 제거 효율은 ≥85%여야 하며, 이러한 기술들은 연간 수백만 톤 규모의 열분해 및 코크스 생산 장치에 적용되어야 함. 실시 기간: 3년 지원 예정 프로젝트 수: 1~2개
지원 대상 분야: 석탄 전환 과정에서 발생하는 폐수의 처리, 재사용 및 자원화를 위한 핵심 기술들(공통적인 핵심 기술들)
연구 내용: 석탄화학 공정에서 발생하는 폐수를 처리하고 활용할 수 있는 새로운 방법을 연구한다. 또한, 고농도 유기성 폐수를 이용하여 수소화 석탄 슬러리를 제조하는 기술을 개발한다. 저손실·고효율의 페놀 추출제를 연구하고, 페놀과 암모니아를 동시에 제거할 수 있는 방법 및 공정을 개발한다. 생물학적 방법과 화학적 방법을 결합하여 분해가 어려운 유기물을 깊이 있게 처리할 수 있는 기술을 개발한다. 또한, 염분이 포함된 폐수를 농축하기 위한 고성능·장수명의 막 소재와 공정, 장비를 개발한다. 마지막으로, 고염분 함량의 폐수에서 COD를 분해하고 중금속을 제거하며, 원료를 분리하여 결정화시키는 기술과 공정을 개발한다. 평가 지표: 탈페놀 추출을 통한 총 페놀 제거 효율 ≥ 94%; 막 농축 비율 ≥ 10배, 세척 주기는 3개월 이상; 결정된 염의 품질은 산업용 염의 **표준(GB/T5462)을 충족해야 함. 실시 기간: 3년 지원 예정 프로젝트 수: 1~2개 중화신왕
2.2 석탄 열분해 가스화를 통한 청정 연료 생산을 위한 핵심 기술들 (공통적인 핵심 기술들)
연구 내용: 고비율의 저등급 석탄을 고온에서 열분해하여 가스화 코크를 생산하는 새로운 기술을 개발하고, 그 물질 구성, 회분의 특성 및 가스화 성능을 연구합니다. 또한, 가스화 코크를 이용한 새로운 형태의 고정식 압력 가스화 기술 및 장비도 개발됩니다. 저등급 석탄을방향 지정적으로 열분해하여 고품질의 타르와 수소가 풍부한 가스를 생산하는 공정도 개발되며, 반응기의 최적화와 공정의 확장도 이루어집니다. 또한, 열분해 및 코크화 과정에서 발생하는 연기의 효율적인 건식 탈황 및 저온 탈질 기술과 장비도 개발됩니다. 평가 지표: 하루 100톤급의 신형 가스화 코크스 압력 고정층 가스화 장치를 구축하되, 배출되는 가스의 저위 열량은 ≥11MJ/Nm3이어야 함. 또한, 연간 10만 톤 이상의 규모로 산업적으로 사용될 수 있는 정밀 열분해 장치를 구축해야 하며, 타르의 수율은 게킨 분석값의 80% 이상이어야 하고, 타르 내의 먼지 함량은 ≤1.0%여야 함. 또한, 연기의 이산화황 제거 효율은 ≥95%, 질소산화물 제거 효율은 ≥85%여야 하며, 이러한 기술들은 연간 수백만 톤 규모의 열분해 및 코크스 생산 장치에 적용되어야 함. 실시 기간: 3년 지원 예정 프로젝트 수: 1~2건 **의 중점 특별 프로젝트!과학 연구 계획의 용어는 좀 더 엄밀해야 하지 않을까요? 적어도 해당 과제에 대한 진지한 태도가 반영되어야 합니다!알아두어야 할 것은 **투자하는 것은 순수한 은화라는 점이다!석탄의 경우, 고온이든 저온이든 어떤 열분해 방식을 사용하든 형성되는 고체 생성물에는 이미 정해진 명칭이 있습니다. 즉, 코크스나 반코크스, 란탄 등이죠. 그렇다면 여기서 말하는 가스화 코크스는 과연 어떻게 정의될까요?가스화 생산을 위한 특수 코크스?아니면 기화 원료로 사용되는 코크스인가?이렇게 억지로 할 필요가 있나요?코크스화 과정에서 생성되는 가스는 일반적으로 코크스화 가스 또는 열분해 가스라고 불립니다. 그렇다면 코크스화 연도가스란 무엇일까요? 코크스는 UGI로에서도 기화될 수 있으며, 루치로에서도 당연히 기화될 수 있다. 다만 코크스의 성질이 다르기 때문에 기화 생성물도 약간 다르고, 회분의 구성도 다르며, 기화 온도의 요구 조건도 다르다. 이는 석탄 종류에 대한 적합성과 관련된 문제이다.이런 특별 프로젝트는 너무 조악한 것 같아요. 과학적 문제는 도대체 어디에 있는 걸까요?정제 수준을 더욱 향상시켜야 할까요?무슨 방향성 열분해라니, 더욱 우스꽝스럽군!열해 조건이 다르면 생성물의 조성도 달라지는데, 이는 업계에서 잘 알려진 사실입니다. 이것을 과학 연구라고 할 수 있을까요? 이러한 연구 성과들이 예정대로 공개되어, **의 투자가 이를 통해 많은 업계 종사자들에게 혜택을 주고, 우리나라의 석탄화학 산업의 발전을 촉진하기를 바랍니다.