액화가스 정제탈황
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소백의 도움 요청: 액화석유가스의 정제 탈황에 관하여, 국가 표준에 부합하는 총 황 함량은 어떻게 측정하나요?
액화가스 탈황알코올이 티올을 줄이면서 총 유황 함량도 수십 ppm까지 낮출 수 있다는 것만 알고 있습니다.
하지만 이 방법도 조사해 봤는데, 보통 정유소들은 이런 식으로 하거든요. 다만 다른 곳의 원료들은 총 유황 함량이 1000~2000, 혹은 그보다 더 많은데, 원료에 따라 다르죠!
:'(여러분도 똑같은 문제를 겪었나요?
우리의 원료는 보통 300~500 미만이며, 최대 700ppm이지만 이건 문제가 되지 않습니다. 중요한 것은 총 유황에 어떤 형태의 유황이 포함되어 있는지 알아야 한다는 것입니다.제가 알기로는, 정유공장에서는 티올을 제거하기만 하면(몇 ppm 수준까지도 제거할 수 있음), 총 유황 함량이 30ppm 이하로 유지될 수 있습니다.
탈황에는 산화아연 탈황이 있으며, 이는 고상 반응으로 거의 역반응이 일어나지 않고 탈황 정도가 매우 강력합니다. 액상 탈황의 대표적인 예로는 DMDS, N-메틸디에탄올아민을 사용한 세척식 탈황이 있습니다. 탈황알코올의 경우는 처리가 어렵죠. 하지만 국내 정유공장들 중에는 섬유막 접촉법을 사용해 DCC나 FCC 공정의 가스 처리 단계 이후에 가스 속의 탈황알코올을 제거하는 곳도 많습니다. 자세한 원리는 자료를 더 찾아보시고, 우리도 함께 공부해봅시다*
음, 저희는 정유소에서 나오는 액화가스를 원료로 사용하고 있어요. 정유소의 섬유막 기술을 활용하는데, 과연 요구 수준에 도달할 수 있을지 모르겠어요. 만약 실제로 수십 PPM 수준에 도달할 수 있다면 정말 좋겠어요. 한번 시도해보고 모방이 가능한지 봅시다
주요한 문제는 우리가 액체-액체 접촉 방식의 탈황을 하고 있다는 것입니다. 기체-고체 상태에서의 정밀 탈황에 관한 자료는 많으며, 그 방법도 효과적입니다. 섬유막을 이용한 탈황도 실제로 확인된 바 있습니다. 그러니 제가 한번 조사해보겠습니다. 과연 시뮬레이션으로 구현할 수 있을지 모르겠네요.
액화가스가 액상 상태가 되면 압력도 올라가는데, 왜 압력을 가해야 할까요? 시뮬레이션으로만 해도 산업화할 필요는 없을 텐데요. 에너지 소비도 분명히 더 많아질 것입니다
아니요, 우리는 액화가스를 원료로 사용해요. 원료는 저장탱크에서 나오는데, 분명히 액상 상태죠. 그 다음에는 탈황 처리가 필요해요.
액화가스의 탈황, 혹은 탈설탄 처리가 끝나면 그 가스는 특정 탱크로 들어가게 됩니다. 이 탱크의 압력은 액화가스의 포화압력입니다. 앞 단계에서 탈황할 때 압력을 가하지 않으면, 액화가스가 어떻게 자체적인 압력으로 뒤에 있는 저장탱크로 흘러갈 수 있겠습니까?
앞서 언급된 바와 같이, 액화가스 내 황의 형태를 살펴봐야 합니다. MDEA를 이용한 황화수소 제거, 섬유막을 이용한 알칼리 세척을 통한 탈황, 알루미나 가수분해 및 산화아연을 이용한 카르보닐황 제거 등이 있으며, 메틸설파이드나 디설파이드의 경우에는 앞서 언급된 기술들로는 제거하기가 매우 어렵습니다.지금 좋은 기술이 있나요?