일반기술

새로운 유동층 마모 측정방법

연속유동층공정에서 입자의 마모를 사전결정하기 위한 새로운 측정방법이다. 촉매반응, 유동층 소성, 인공비료 및 의약품 생산시 유동층 반응로를 사용하는 공정에서 입자표면의 마모와 입도 분포의 변화를 사전결정할 수 있게 된다. 이러한 요소는 공정의 경제성에 상당히 중요한 영향을 미친다.유동층 내의 열전달과정과 물질수송과정 및 충격공급과정은 집약성이 높기 때문에 입자들이 기계적 변형을 많이 받게 된다. 이 경우 입자표면의 마모가 심해지며 입도 분포에도 변화가 생기게 된다. 이것은 또한 입자의 방출과 공정특성 및 압력손실에도 영향을 준다. 일반적으로 촉매반응, 유동층 소성, 인공비료 및 의약품 생산과 같은 유동층 반응로 공정에서 마모가 발생하면 공정의 경제성에 상당한 영향을 주게 된다. 현재 유동층은 수많은 기술공정에서 이용되고 있다. 본 내용은 유동층에서의 입자 크기 분포 변화 측정을 위해 자체제작한 알갱이에 대해 실험을 수행한 결과이다. 알갱이의 정확한 입자 분포를 알기 위해 알갱이를 체로 걸렀다. 직경이 150mm인 테스트시스템을 사용하여 마모특성을 조사하였다. 알갱이에 장시간 응력을 가한 후 입자 직경의 변화를 측정하였다.실험결과를 바탕으로 하여 촉매반응과 같은 단순조건 하에서 연속유동층의 마모를 사전결정할 수 있는 모델을 개발하였다. 측정값을 모델방정식에 의한 계산값과 비교하였다. 이 과정에서 실험적으로 결정된 마모계수값을 적용하였다. 마모와 측정의 재현성을 검증하기 위해 3가지 질량에 대한 분진측정을 실시하였다.혁신적인 사항:경제성이 높은 새로운 측정방법 및 계산모델 주요장점:유동층을 이용하는 다양한 기술공정에서 마모에 의한 경제성을 크게 변화시킬 수 있다.