KR100850159B1

KR100850159B1 - 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치 및 그고정화 방법

Info

Publication number: KR100850159B1
Application number: KR1020070041247A
Authority: KR
Inventors: 김형택; 심현민
Original assignee: 아주대학교산학협력단
Priority date: 2007-04-27
Filing date: 2007-04-27
Publication date: 2008-08-04

Abstract

본 발명은 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치 및 그 고정화 방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치에 있어서, 용융 슬래그가 발생되는 가스화기; 상기 용융 슬래그와 이산화탄소가 직접 탄산화작용을 하는 상기 가스화기 하단의 슬래그 켄쳐; 상기 슬래그 켄쳐로 인입되는 이산화탄소 공급튜브; 상기 이산화탄소 공급튜브 측면에 위치하는 이산화탄소 주입노즐; 및 상기 슬래그 켄쳐 하단에 형성된 슬래그 분리용기를 포함하는 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치 및 그 고정화 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치 및 고정화 방법은 용융 슬래그와 이산화탄소가 상기 슬래그 켄쳐내에서 직접 탄산화반응을 진행하므로, 추가적인 슬래그 파쇄 공정이 필요없어 비용이 절감되고, 고정화 시간도 단축되어, 이산화탄소가 경제적, 안정적으로 고정, 격리된다.

용융 슬래그, 이산화탄소, 냉각수, 슬래그 켄쳐, 이산화탄소 공급튜브, 슬래그 분리체, 가스화기

Description

용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치 및 그 고정화 방법{Carbon dioxide fixation apparatus using by melting slag and fixation method thereof}

도 1은 이산화탄소 고정화 고정이 적용된 석탄가스화 공정도.

도 2a는 버블링이 가능한 이산화탄소 주입튜브가 반영된 가스화기 입면도.

도 2b는 가스화기 하단에서 바라본 이산화탄소 주입튜브가 반영된 가스화기 단면도.

도 2c는 이산화탄소 공급 튜브의 사시도.

도 3a는 슬래그 분리용기가 반영된 가스화기 입면도.

도 3b는 이산화탄소가 고정된 슬래그를 냉각수와 분리하여 회수 가능한 슬래그 분리용기 입면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1: 가스화기 2: 복사열교환기

3: 집진필터 4: 이산화탄소 흡수탑

5: 열교환기 6: 예열기

7: 이산화탄소 탈거탑 8: 아민수용액 공급펌프

9: 아민수용액 저장조 10: 이산화탄소 버퍼용기

11: 이산화탄소 압축기 12: 슬래그 분리용기

13: 여과수 필터 14: 여과수 순환펌프

100A: 가스화기 내부 100B: 슬래그 켄쳐

101: 가스화기 캡 102: 슬래그 탭

103: 이산화탄소 주입노즐 104: 이산화탄소 공급튜브

105A: 동력밸브(상) 105B: 동력밸브(하)

121: 슬래그 분리 체(20메쉬) 122: 슬래그 분리 체(100메쉬)

123: 수위확인 뷰포트 124: 가스화기 연결플랜지

125: 여과수 배출 플랜지 126: 미세 슬래그 드레인 플랜지

본 발명은 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치 및 그 고정화 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고온 고압의 가스화기를 이용한 파워플랜트에서 화석연료나 기타 폐기물 등을 원료로 사용하여, 부분 산화시켜 생성되는 합성가스 중에 함유되어 있는 이산화탄소를 분리 포획하여, 이를 가스화 공정에서 생산되는 부산물 중의 하나인 용융 슬래그에 함침시켜 고정화하는 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치 및 그 고정화 방법에 관한 것이다.

기후변화협약에 의해 발효된 교토의정서에 따르면 2013년에 이르러 한국도 온실가스 감축에 대한 의무를 의행해야 하는 상황이 도래하게 된다. 이러한 국면에 대응하기 위해 대표적인 온실가스인 이산화탄소의 배출을 억제하고 포획방법과 심해저장에 대한 연구가 진행되고 있다.

이러한 일련의 연구로 연소 전 탄소를 제거하여 이산화탄소의 배출을 미연에 방지하는 연소 전(pre-combustion) 방법과, 연소 후에 발생되는 이산화탄소를 분리 포획하는 연소 후(post-combustion) 방법이 있다. 상기 연소 후 방법은 다시 아민류 수용액을 사용하는 흡수법(absorption), 흡착제를 이용한 흡착법(adsorption) 그리고 멤브레인(membrane)을 이용한 분리 등이 있다.

상용 플랜트에서는 주로 메틸에틸아민(MEA, methyl ethyl amine) 또는 메틸디에틸아민(MDEA, methyl diethyl amine)을 이용한 흡수법이 널리 사용되고 있으며, 이때 분리 회수된 이산화탄소의 농도는 약 90~95%에 달하게 된다. 이렇게 분리된 고농도의 이산화탄소는 일부는 공업적으로 사용되지만, 방대한 양의 처리를 위해 해양이나 지중 격리(sequestration)가 불가피할 것으로 보고 있다.

이와 같은 이산화탄소 격리에 대해, 열풍로, 석회소성로, 코크스로 등의 제철소에서 발생되는 이산화탄소를 고형화된 슬래그에 이산화탄소와 반응시켜 슬래그 표면에 탄산화층(CaCO₃)을 이루어 해양의 인공어초로 활용한 이산화탄소 고정화 방법(대한민국 특허공개 제2006-0023206호)에 대한 기술이 알려져 있다. 그러나, 고형화된 슬래그의 함유된 칼슘이나 규산염은 표면공극이 거의 막혀 있기 때문에 용해 속도가 느리며, 이산화탄소와 탄산화반응을 진행하려면 고형화된 슬래그를 초미 립자로 파쇄하여 표면적을 크게 하여야 하는 문제점이 있다.

또한, 고형화된 Ca/Mg-silicates를 사용하여 이산화탄소를 격리하는 이산화탄소 고정화 방법(학위논문 <Carbon dioxide sequestration by mineral carbonation, literature review update 2003-2004>; Huijgen, W.J.J. and Comans, R.N.J.;ECN-C-05-022; Netherlands)에 대한 기술이 개시되어 있으나, 비용이 매우 많이 드는 문제점이 남아 있다.

본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 용해 속도가 빠르고, 슬래그를 파쇄할 필요가 없으며, 이산화탄소 고정화 비용이 적은 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적은 용융 슬래그와 직접적인 탄산화작용을 일으킬 수 있도록 이산화탄소를 고정, 격리할 수 있는 고정화 장치를 형성함으로써 달성할 수 있다.

또한, 본 발명은 별도의 슬래그 파쇄장치가 필요 없어 이산화탄소 고정화에 소요되는 에너지를 절감할 수 있는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적은 가스화기에서 발생하는 슬래그를 용융 상태로 냉각수에 용해시키고, 합성가스 중의 부산물인 이산화탄소를 아민 공정으로 분리하여, 가스화기에서 버블링을 일으키며 냉각수에 용해시켜, 이산화탄소와 용융 슬래그의 직접적인 탄산화작용으로 이산화탄소 고정화 방법을 수행함으로써 달성할 수 있다.

본 발명은 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치 및 그 고정화 방법에 관한 것으로, 고온 고압의 가스화기를 이용한 파워플랜트에서 화석연료나 기타 폐기물 등을 원료로 사용하여, 부분 산화시켜 생성되는 합성가스 중에 함유되어 있는 이산화탄소를 분리 포획하여, 이를 가스화 공정에서 생산되는 부산물 중의 하나인 용융 슬래그에 함침시켜 고정화하는 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치 및 그 고정화 방법을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 이산화탄소 고정화 고정이 적용된 석탄가스화 공정도이다.

도 2a는 버블링이 가능한 이산화탄소 주입튜브가 반영된 가스화기 입면도이고, 도 2b는 가스화기 하단에서 바라본 이산화탄소 주입튜브가 반영된 가스화기 단면도이고, 도 2c는 이산화탄소 공급 튜브의 사시도이다.

구체적으로, 도 1, 도 2a와 같이, 본 발명에 따른 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치는, 용융 슬래그가 발생되는 가스화기(1); 상기 용융 슬래그 와 이산화탄소가 직접 탄산화작용을 하는 상기 가스화기(1) 하단의 슬래그 켄쳐(Quencher, 100B); 상기 슬래그 켄쳐(100B)로 인입되는 이산화탄소 공급튜브(104); 상기 이산화탄소 공급튜브(104) 측면에 위치하는 이산화탄소 주입노즐(103); 및 상기 슬래그 켄쳐(100B) 하단에 형성된 슬래그 분리용기(12)를 포함한다.

또한, 상기 가스화기(1) 상부에 형성된 복사열교환기(2)를 더 포함한다.

그리고, 상기 복사열교환기(2)에 순차적으로 형성된 집진필터(3), 이산화탄소 흡수탑(4), 열교환기(5), 예열기(6), 이산화탄소 탈거탑(7)을 더 포함한다.

상기 이산화탄소 탈거탑(7)에 형성된 아민수용액을 공급하는 아민수용액 공급펌프(8)를 더 포함한다. 상기 아민수용액 공급펌프(8)에 형성된 아민수용액 저장조(9)를 더 포함한다. 또한, 상기 이산화탄소 탈거탑(7)에 형성된 이산화탄소 버퍼용기(10)를 더 포함한다. 상기 이산화탄소 버퍼용기(10)에 형성된 이산화탄소 압축기(11)를 더 포함한다.

상기 가스화기(1)에서 생성되는 합성가스는 상기 복사열교환기(2)를 거쳐 고온에서 운용가능한 상기 집진필터(3)를 통과하면서 합성가스 내에 포함되어 있는 비산재(fly ash)가 포집된다.

상기 합성가스에서 비산재 입자들이 제거된 후 이산화탄소, 황화수소와 같은 산성가스를 포획 분리할 수 있는 아민공정을 거치면서 상기 합성가스는 세정되어 발전이나 합성가스의 원료로 사용된다. 그리고, 상기 아민공정의 이산화탄소 탈거탑(7)에서 분리된 고농도의 이산화탄소는 상기 버퍼용기(10)에 축적되어, 상기 가 스화기(1)의 운전압력 이상으로 압축이 가능한 상기 가스압축기(11)에 의해 압축되어, 상기 이산화탄소 공급튜브(104)를 통해 상기 가스화기(1)로 인입된다.

상기 슬래그 켄쳐(100B)는 고온상태의 용융 슬래그가 배출되는 곳으로 상기 이산화탄소와 상기 용융 슬래그가 용해될 수 있는 냉각수로 채워진다. 상기 이산화탄소는 상기 슬래그 켄쳐(100B)의 냉각수에 용해되어 탄산수가 되고, 상기 용융 슬래그는 상기 슬래그 켄쳐(100B)의 냉각수에 의해 급랭되면서 슬래그 내부에서 기포가 방출되어 슬래그 표면적이 넓어져, 상기 슬래그와 이산화탄소와의 접촉 면적이 넓어진다. 그러므로 상기 용융 슬래그를 직접 상기 슬래그 켄쳐(100B)의 냉각수에 용해시키는 것은 상기 탄산수가 상기 용해된 용융 슬래그의 공극 사이로 쉽게 침투하여 탄산화작용을 용이하게 진행하도록 한다.

용융 슬래그가 상기 슬래그 켄쳐(100B) 내부의 이산화탄소가 용해되어 있는 탄산수에서 일정시간(1배치) 동안 반응하면 압력의 기밀이 가능한 동력밸브(105A)를 개방하고, 두 밸브사이에 고형화된 슬래그가 차게 되면, 다시 밸브(105A)를 폐쇄한 뒤, 하단에 설치된 같은 종류의 동력밸브(105B)를 개방하여 슬래그를 상기 슬래그 분리용기(12)로 배출한다. 배출이 완료되면 다시 상기 동력밸브(105B)를 폐쇄하여 다음 배치를 계속한다.

또한, 상기 슬래그 분리용기(12)에 형성된 여과수 필터(13A, 13B)를 더 포함한다. 그리고, 상기 여과수 필터(13A, 13B)에 형성된 여과수 순환펌프(14)를 더 포함한다. 상기 가스화기(1) 하단에 구비된 슬래그 탭(102)을 더 포함한다. 상기 가스화기(1)는 가스화기캡(101)과 가스화기 내부(100A)를 더 포함한다.

상기 여과수 필터(13A, 13B)로 걸러진 여과수는 상기 여과수 순환펌프(14)를 통해 상기 이산화탄소 탈거탑(7)으로 공급되어 이산화탄소 분리에 필요한 보충수로 재활용된다.

상기 이산화탄소 공급튜브(104)는 도 2a, 도 2b, 도 2c와 같이, 상기 이산화탄소 공급튜브(104)는 슬래그로 인한 막힘 현상을 방지할 수 있는 ┌┐형태이고, 이산화탄소를 측면에서 배출하도록 설치한다.

상기 인산화탄소 공급튜브(104)에 상기 이산화탄소 주입노즐(103)이 측면에 위치되어 이산화탄소를 측면에서 배출한다.

도 3a는 슬래그 분리용기가 반영된 가스화기 입면도이고, 도 3b는 이산화탄소가 고정된 슬래그를 냉각수와 분리하여 회수 가능한 슬래그 분리용기 입면도이다.

도 3a, 도 3b와 같이, 상기 슬래그 분리용기(12)는 이산화탄소 고정화가 이루어진 슬래그를 입도별로 분리하여, 배출시키는 캐비넷 형태의 슬래그 분리체(sieve, 121, 122)를 더 포함한다. 상기 슬래그 분리용기(12)에서 걸러진 여과수는 상기 이산화탄소 탈거탑(미도시)으로 공급하여 이산화탄소 분리에 필요한 보충수로 재활용한다.

여기서, 슬래그의 입도별 분리가 가능하도록 상기 슬래그 분리체(121, 122)를 층별로 포개어 위치하도록 한다. 상부 슬래그 분리체(121)는 20메쉬의 것을 사용하여 보다 큰 슬래그를 통과하게 하고, 하부 슬래그 분리체(122)는 100메쉬의 것을 사용하여 미세한 슬래그를 통과하게 하여 입도 별로 슬래그를 분리하게 한다. 또한, 슬래그의 회수가 용이하도록 상기 슬래그 분리체(121, 122)는 캐비넷 형태로 탈부착이 가능하도록 한다.

상기 가스화기(1)에 연결된 가스화기 연결 플랜지(124)를 통해 상기 슬러지가 인입되면 상기 슬래그 분리체(121, 122)로 입도별로 걸러지고, 수위확인 뷰포트(123)가 설치된 상기 슬래그 분리용기(12)에 축적된 1차 여과수는 여과수 배출 플랜지(125)를 통과하여 상기 여과수 순환펌프(미도시)의 흡인력에 의해 상기 여과수 필터(미도시)를 거치면서 2차로 미세한 불순물이 제거된 후 아민공정에서 필요한 보충수로 재활용하게 된다.

이때, 이산화탄소를 고정한 용융 슬래그는 미세 슬래그 드레인 플랜지(126)을 통해 외부로 배출되게 된다.

또한, 본 발명의 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 방법은, 가스화공정이나 고온공정에서 발생하는 용융 슬래그와, 이산화탄소 분리공정에서 얻어진 고농도의 이산화탄소를, 냉각수에 용해시켜 직접 탄산화작용을 유도하여 이산화탄소를 슬래그내에 고정시키는 것을 특징으로 한다.

상기 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 방법은, 가스화기에서 발생하는 합성가스 중의 이산화탄소를 메틸에틸아민 또는 메틸디에틸아민에 의해 분리하는 단계; 및 상기 분리된 이산화탄소를 고온상태의 용융 슬래그가 배출되는 슬래그 켄쳐의 저장된 냉각수에, 가스화기 이상의 압력으로 압축시켜 주입하여, 상기 용융 슬래그의 탄산화작용을 직접 유도함으로써 이산화탄소를 고정하는 단계를 포함한 다.

가스화에 의해 생성되는 슬래그의 성분은 사용되는 석탄의 종류에 따라 다르다. 표 1의 A 시료는 인도네시아 Kideco탄이며, B시료는 호주의 Drayton탄으로부터 얻어진 슬래그의 XRF 분석결과를 나타낸 것이다.

각 슬래그의 XRF 분석결과

원료	SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	TiO₂	MnO	CaO	MgO	K₂O	Na₂O	P₂O₅	L.O.I
A	41.62	21.07	5.77	0.64	0.38	13.48	1.87	0.95	0.44	0.23	0.06
B	35.19	28.59	2.19	0.74	0.11	23.01	0.67	0.27	0.26	0.15	0.23

(단위:Wt%)

이산화탄소와 용융 슬래그의 반응은 광물의 탄산화(carbonation)작용을 근거로 하여 진행된다. 하기 화학식 1은 탄산화작용에 대한 반응식을 나타낸 것으로, 여기에서 M은 슬래그내에 함유된 무기물질로써 이산화탄소와 쉽게 반응하는 성분을 나타낸 것으로서, 칼슘과 마그네슘 등이 있다. 또한, 탄산화작용이 이루어지려면 고온의 열원이 필요하게 된다.

MO + CO₂ → MCO₃

(M: Ca, Mg etc)

하기 화학식 2는 이산화탄소가 냉각수에 용해되는 반응을 나타낸 것으로, 이산화탄소가 해리되어 탄산수소가 만들어지면서 pH가 낮아진다.

H₂O + CO₂ ↔ H⁺+ HCO₃ ^-

하기 화학식 3은 슬래그의 탄산화작용을 나타낸 반응식으로, 용융상태의 슬래그가 탄산의 성질을 띠는 냉각수와 접촉하면서 탄산화반응이 일어나 슬래그 내에 함유한 칼슘과 마그네슘 성분이 이산화탄소와 반응하여 탄산칼슘과 탄산마그네슘으로 고정화된다. 상기 탄산화반응은 수온이 낮을수록, 물에 용해된 이산화탄소의 농도가 높을 수록 잘 일어난다.

CaCO₃ + H₂O + CO₂ (aq) ↔ Ca₂ ⁺+ HCO₃ ^-

↑↓

CO₂ (g)

상기 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 방법은 상기 슬래그 켄쳐내의 탄산수에 상기 용융 슬래그를 낙하시켜 상기 용융 슬래그와 이산화탄소가 탄산화작 용을 하여 상기 이산화탄소를 상기 용융 슬래그에 고정시키고 일정시간 동안 담지한 뒤 배출하는 방법이다. 고온의 용융 슬래그를 사용하므로 냉각수와 접촉시 상기 용융 슬래그가 미세하게 분리되는 현상이 일어난다. 이 미세한 용융 슬래그는 상기 이산화탄소와 탄산화작용을 용이하게 할 수 있는 공극을 확보하게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치 및 그 고정화 방법은 용융 상태에서 직접 이산화탄소와 반응시키므로, 기존의 고형화된 슬래그 상태를 공극을 확보하기 위하여 미세입자로 파쇄하는 작업이 필요하지 않게 되어, 에너지 소요를 절감할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치 및 그 고정화 방법은 용융상태에서 직 접 탄산화작용을 유도하기 때문에 탄산화작용을 수행하기 위해 필요한 반응 시간이 3~4시간에서 수십분으로 단축되는 효과가 있다. 아울러, 이산화탄소 격리 비용이 절감되고, 화석연료를 사용하는 가스화공정이나 고온공정에서 배출하는 이산화탄소를 거의 영구적으로 격리하는 효과가 우수하다.

Claims

용융 슬래그 및 합성가스가 발생되는 가스화기(1);

상기 용융 슬래그와 이산화탄소가 직접 탄산화작용을 하는 상기 가스화기(1) 하단의 슬래그 켄쳐(100B);

상기 가스화기(1) 상부에 형성된 복사열교환기(2);

상기 복사열교환기(2)에 순차적으로 연결된 집진필터(3), 이산화탄소 흡수탑 (4), 열교환기(5) 및 예열기(6);

이산화탄소와 아민 수용액을 분리하기 위한, 상기 예열기(6)에 연결된 이산화탄소 탈거탑(7);

상기 이산화탄소 탈거탑(7)에 순차적으로 연결된, 분리된 이산화탄소를 저장하는 이산화탄소 버퍼용기(10)와 이산화탄소를 압축하는 이산화탄소 압축기(11);

상기 이산화탄소 압축기(11)에 의해 압축된 이산화탄소를 슬래그 켄쳐(100B)로 주입시키기 위한, 상기 슬래그 켄쳐(100B) 측면에 장착된 이산화탄소 주입노즐 (103)에 꽂혀 슬래그 켄쳐(100B)로 인입되는 이산화탄소 공급튜브(104); 및

상기 슬래그 켄쳐(100B) 하단에 형성된 슬래그 분리용기(12)를 포함하는, 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치.
제1항에 있어서, 상기 이산화탄소 공급튜브는 슬래그로 인한 막힘 현상을 방지할 수 있는 ┌┐형태이고, 이산화탄소를 측면에서 배출하도록 설치하는 것을 특징으로 하는 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치.
제1항에 있어서, 상기 슬래그 켄쳐는 상기 이산화탄소와 상기 용융 슬래그가 용해될 수 있는 냉각수로 채워지는 것을 특징으로 하는 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치.
제1항에 있어서, 상기 슬래그 분리용기는 이산화탄소 고정화가 이루어진 슬래그를 입도별로 분리하여, 배출시키는 캐비넷 형태의 슬래그 분리체(sieve)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치.
제1항에 있어서, 상기 슬래그 켄쳐 상단에 구비된 슬래그 탭을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치.
삭제
삭제
제1항에 있어서, 상기 이산화탄소 탈거탑에 형성된 아민수용액을 공급하는 아민수용액 공급펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치.
제8항에 있어서, 상기 아민수용액 공급펌프에 형성된 아민수용액 저장조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치.
삭제
삭제
제1항에 있어서, 상기 슬래그 분리용기에 형성된 여과수 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치.
제12항에 있어서, 상기 여과수 필터에 형성된 여과수 순환펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 장치.
삭제
1) 가스화기에서 발생하는 합성가스를 복사열교환기 및 집진필터를 통과시켜 합성가스 내에 포함되어 있는 비산재를 포집하는 단계;

2) 상기 비산재가 포집된 합성가스를 메틸에틸아민 또는 메틸디에틸아민으로 처리하여 이산화탄소 탈거탑에서 이산화탄소를 분리하는 단계;

3) 상기 분리된 이산화탄소를 버퍼용기에 저장한 다음, 이산화탄소 압축기에 의해 슬래그 켄쳐의 운전압력 이상의 압력으로 이산화탄소를 압축시켜 이산화탄소 공급튜브를 통해 슬래그 켄쳐 내 냉각수에 주입하는 단계,

4) 가스화기에서 발생되어 녹아있는 용융 슬래그를 슬래그 켄쳐 내 냉각수로 낙하시켜 슬래그 켄쳐 내에 존재하는 탄산수와 접촉하여 급랭과정을 거치면서 탄산화작용에 의해 이산화탄소를 슬래그 내에 고정하는 단계, 및

5) 상기 이산화탄소가 고정된 고형화된 슬래그를 슬래그 켄쳐 내 냉각수에 담지한 후, 슬래그 배출용기로 배출하여 슬래그와 냉각수를 분리하는 단계를 포함하는, 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 고정화 방법.