KR102451467B1

KR102451467B1 - 바이오매스를 저온열분해에 의해 제조하는 연료용 수성가스 제조방법

Info

Publication number: KR102451467B1
Application number: KR1020200056035A
Authority: KR
Inventors: 김용주; 한미진
Original assignee: 비엔지코리아(주)
Priority date: 2020-05-11
Filing date: 2020-05-11
Publication date: 2022-10-12
Also published as: KR20210138821A

Abstract

본 발명은 바이오매스를 저온열분해에 의한 연료용 수성가스 제조방법에 관한 것으로서, 바이오매스를 저온열분해장치에 넣고 저온열분해시키는 열분해단계와; 상기 저온열분해단계에 의해 생성된 250∼300℃의 수성가스를 열교환기를 통과시켜 일정한 온도로 냉각시키고 공급되는 산소는 일정한 온도가 되도록 열교환하는 열교환단계와; 상기 열교환단계에서의 산소는 물을 전기분해하여 생성된 산소(O₂)로 열교환되는 것으로서, 열교환된 산소는 상기 저온열분해단계에서의 저온열분해장치에 공급하는 산소공급단계와; 상기 열분해장치에 공급되는 산소에 요소수를 공급하여 요소수가 혼합된 산소를 공급하는 요소수 공급단계와; 상기 열교환기를 통과한 상기 수성가스는 습식반응탑을 이용하여 중금속 및 다이옥신을 제거하고, 산성가스를 중화제거하는 제1여과단계와; 상기 습식반응탑을 통과한 수성가스에 혼합된 분진을 제거하는 제2여과단계와; 상기 제1여과단계가 수행된 수성가스가 제2여과단계로 이송되는 이송라인에 상기 물을 전기분해하여 생성된 수소를 공급하는 수소공급단계와; 상기 제2여과단계를 수행한 수성가스를 저장하는 수성가스 저장단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

바이오매스를 저온열분해에 의해 제조하는 연료용 수성가스 제조방법{Manufacturing method of water gas for fuel by low temperature pyrolysis of biomass}

본 발명은 바이오매스를 저온열분해에 의한 연료용 수성가스 제조방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 바이오매스(bio-mass)를 저온열분해를 위하여 공기 대신에 물을 전기분해하여 수득된 산소(O₂)를 공급하여, 저온열분해 후 얻어진 정제가스에 전기분해시 얻은 수소(H₂)를 혼합시켜 얻은 수성가스를 내연기관, 산업용 연료, 가정용 연료 등으로 사용할 수 있도록 한 바이오매스를 저온열분해에 의한 연료용 수성가스 제조방법에 관한 것이다.

바이오 수성가스(Bio-water gas)는 현재 가장 활발히 연구되고 있는 대체 에너지 분야들 중 하나이다. 바이오 수성가스(Bio-water gas)는 바이오매스(Bio-mass)로부터 생물학적, 화학적 또는 물리적인 처리를 통해 생산되는 고체, 액체, 기체 상태의 다양한 연료를 의미한다.

좁은 관점에서, 바이오매스는 재생 가능한 식물체에서 광합성 과정으로부터 생산되는 유기물만을 의미하지만, 넓은 범위에서는 동물 배설물, 도시 쓰레기, 수생생물들과 같은 유기성 폐기물까지도 포함한다.

현재 바이오매스로부터 생산되는 바이오연료는 에탄올, 부탄올, 디젤 같은 액체 연료와 수소, 메탄, LNG, LPG과 같은 기체용 연료 등이 있다. 바이오연료는 재생이 가능하고, 폐기물의 유용한 처리가 가능하며, 화석연료에 비해 상대적으로 청정 연료로서 배출 연소가스의 오염과 미세먼지가 아주 적은 효과 등이 장점이며, 그로 인해 앞서 지적하였던 자원고갈, 환경오염, 지구 온난화, 대기오염 같은 문제들을 해결하는데 크게 기여할 수 있다.

최근 바이오연료 생산을 위한 바이오매스의 확보에 대한 관심이 여러 국가들을 중심으로 증대되고 있다. 미국과 브라질에서는 주로 전분질계(옥수수) 및 당질계(사탕수수)를 이용한 바이오에탄올 생산과 EU에서는 동식물 유지를 이용한 바이오디젤 생산에 주력하고 있다.

한편, 곡물 바이오매스를 이용한 바이오연료 생산 시 곡물 바이오매스의 연소로 인해 발생하는 이산화탄소는 원래 식물체가 대기에서 광합성작용을 통해 흡수한 것으로 대기 내 전체 이산화탄소의 양은 변화가 없으므로 온실효과 저감 효과를 기대할 수 있다. 하지만 곡물 바이오매스의 이용은 제한된 경작지 면적으로 인한 식량 부족, 곡물가격의 상승, 농업용수의 부족, 비료로 인한 토양오염화 등의 문제점을 안고 있는 실정이다.

곡물 바이오매스와 달리 미세조류는 해양으로부터 풍부한 양의 비식용 원료를 수확할 수 있다. 미세조류(Microalgae)는 현미경으로 관찰할 수 있는 크기가 작은 단세포 모양을 가진 원핵 또는 진핵 조류를 지칭하며, 식물과 마찬가지로 광합성기작을 가지고 있으므로 광독립영양 생장을 할 수 있다. 지구상에는 최소한 5 만종 이상의 다양한 미세조류들이 해양 생태계에 광범위하게 분포되어 있는 것으로 추정되며, 지구 전체 산소 발생량의 50% 이상을 차지하고 있는 것으로 알려지고 있다.

최근에는 이러한 이유로 대체 바이오 에너지 생산을 위한 원료로 미세조류가 주목을 받고 있고, 효율적인 생산을 위한 새로운 미세조류 종의 동정 및 분리 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 많은 장점에도 불구하고 미세조류의 배양 후 수확 시 높은 수분함량으로 인해 미세조류 바이오매스의 탈수 공정 및 건조 공정에 많은 에너지가 필요하기 때문에 미세조류의 바이오매스 연료화는 아직 경제적인 면에서는 불리한 입장이다.

바이오매스 자원을 에너지로 전환시키는 기술은 종래 기술에서 보듯이 바이오매스 자원을 500 ~ 900℃의 온도에서 조업되는 가스화기에 주입하고, 산소 또는 수증기를 이용하여 수소, 일산화탄소 등으로 구성된 수성가스로 전환하는 것으로 기재되어 있다. 그러나 상기 방법은 바이오매스의 수성가스화 반응이 흡열반응이며 반응온도(500~900℃)가 또한 높아 에너지를 많이 소모하는 반응이며 반응효율이 떨어지는 단점이 있으며, 주입되는 바이오매스 함유 수분을 고온의 수증기로 전환시키기에 필요한 열을 공급하기 어려워 석탄, LNG, 등유 등의 화석연료 자원을 반드시 이용해야 한다. 특히 수분 함량이 97 ~ 99%인 미세조류 및 50 ~ 60% 이상의 바이오매스를 이용하기 위해서는 건조를 위해 에너지를 추가로 소비해야 하는 문제점이 있었다.

C + H₂O → CO + H₂ + -31.36 kcal/mole

이것은 전체적인 바이오매스 생산 가격의 20 ~ 30%를 차지하는 것으로 알려져 있다. 한편 바이오매스 가스화는 열화학적 공정의 한 종류로서, 가연성 물질을 완전연소를 위한 이론공기량보다 적은 양의 공기 혹은 산화제 즉 산소(O₂)를 공급하여 일산화탄소(CO)와 수소(H₂), 그리고 소량의 메탄(CH₄)으로 구성되는 수성가스를 생산하는 저온열분해공정이다. 바이오매스 저온열분해가스에는 타르와 수분, 분진 및 부식성 산성가스(SO_X, HCl, NO_X)등이 포함되어 이를 기존의 수성가스연료를 이용하는 설비에 적용하기 위해서는 정제과정이 요구된다.

가스화를 통해 생산되는 수성가스는 내연기관, 가스터빈, 버너 등에 적용이 가능하나 천연가스나 액화석유가스(LPG) 등에 비해 발열량이 낮은 단점이 있으며, 바이오매스의 종류와 가스화 반응기의 운전 조건에 따라서는 가연성 성분의 함량이 낮아져 연료로서 사용하기가 곤란한 경우도 발생한다.

상기 가스화 공정을 적용하면 우드칩이나 우드펠렛과 같은 목질계 바이오매스와 볏짚이나 갈대 등의 초본계 바이오매스를 이용하여 저 발열량의 수성가스를 생산할 수 있다.

바이오매스 저온 열분해 가스의 일반적인 조성은 가연성 성분인 일산화탄소(CO)가 9~18%, 수소(H2)가 7~14%, 그리고 메탄(CH4)이 최고 5% 정도를 차지하고 있고 나머지는 수분(H₂O), 산소(O₂)와 질소(N₂)로 구성된다. 바이오매스 저온열분해 수성가스는 불 균질한 연료의 특성으로 인해 가스 조성은 변하며 때로는 가연성 기체의 조성이 낮아져 안정적인 연소가 어려울 수 있다.

안정적인 연소가 어려운 이유는 저온 열분해장치를 이용하여 바이오매스(bio-mass)를 열분해시 질소의 함유량이 높은 외부 공기를 공급하여 사용하기 때문에 열분해된 가스에 포함되어 있는 질소의 구성비가 높게 형성하게 되고 따라서 바이오매스 합성가스의 전체 중량에 대하여 질소가 차지하는 체적이 높게 나타나 연소시 체적대비 발열량이 떨어지는 문제가 있다.

상기한 종래 문제점을 감안하여 바이오매스 저온열분해 수성가스에 천연가스를 일정한 비율로 혼합하여 발열량을 높게 조절하는 방법을 사용하고 있으나 제조비용이 과다하게 발생되고 장치의 구조가 비대하고 복잡하게 구성되는 문제가 있다.

대한민국 특허등록 제1619325호

본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명에 따라 가스화되고 남은 잔재물(ash)을 토질 개량제나 비료로 사용하게 되므로 잔재물을 매립할 필요가 없게 되어 매립지를 확보할 필요가 없는 연료용 수성가스 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 바이오매스를 저온열분해 전에 물을 전기분해하여 발생된 산소(O₂)를 열분해장치에 공급하고, 수소를 열분해 후 얻어진 가스에 일정한 비율로 혼합한 수성가스를 단독 또는 일정량의 LPG, LNG를 혼합하여 저 열량 내연기관(메탄가스용 5,000 kal/Nm³)을 가동하여 종래의 보일러에 의한 발전이나 스팀터빈 발전시스템에 비하여 발전 효율을 향상시키고, 시설비를 절감시키고, 운전이 간편한 연료용 수성가스 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 소각방법과 같이 대기오염이나 미세먼지의 발생을 대폭 줄여 친환경적인 연료용 수성가스 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 본 발명을 달성하기 위한 본 발명에 따른 연료용 수성가스 제조방법은 바이오매스를 저온열분해장치에 넣고 산소를 공급하면서 저온열분해시켜 분해된 수성가스의 발열량을 높이도록 바이오매스를 저온열분해에 의해 제조하는 연료용 수성가스 제조방법에 있어서, 바이오매스를 저온열분해장치에 넣고 저온열분해시키는 열분해단계와; 상기 저온열분해단계에 의해 생성된 250∼300℃의 수성가스를 열교환기를 통과시켜 일정한 온도로 냉각시키고 공급되는 산소는 일정한 온도가 되도록 열교환하는 열교환단계와; 상기 열교환단계에서의 산소는 물을 전기분해하여 생성된 산소(O₂)로 열교환되는 것으로서, 열교환된 산소는 상기 저온열분해단계에서의 저온열분해장치에 공급하는 산소공급단계와; 상기 열분해장치에 공급되는 산소에 요소수를 공급하여 요소수가 혼합된 산소를 공급하는 요소수 공급단계와; 상기 열교환기를 통과한 상기 수성가스는 습식 반응탑(Non-package type)을 이용하여 타르(tar), 산성가스(HCl, SO₃, HF), 중금속 및 다이옥신을 제거하는 제1여과단계와; 상기 습식 반응탑을 통과한 정제 중화된 가스를 냉각하여 혼합절대 수분을 냉각기를 통과하면서 온도를 30℃로 조절하여 수분을 제거한다. 여기에 물을 전기분해하여 발생된 산소(O₂)를 혼합하여 상대습도를 조절 후 분진을 제거하는 제2여과단계와; 상기 제1여과단계가 수행된 수성가스가 제2여과단계로 이송되는 이송라인에 상기 물을 전기분해하여 생성된 수소를 공급하는 수소공급단계와; 상기 제2여과단계를 수행한 수성가스를 저장하는 수성가스 저장단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오매스를 저온열분해에 의해 제조하는 연료용 수성가스 제조방법에 의하여 달성된다.

또한 본 발명에 따른 연료용 수성가스 제조방법에 있어서, 상기 습식반응탑(Non-package type)은 물과 분말활성탄, 5wt%의 소석회용액이 순환되며 반응하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 연료용 수성가스 제조방법에 있어서, 상기 저온열분해로는 선회식 연속 열분해장치인 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 연료용 수성가스 제조방법에 있어서, 상기 습식 반응탑에 은이온이 함유된 제올라이트계 무기입자, 은이온이 함유된 인산지르코늄계 화합물의 무기물 복합체를 더 공급하여 연소가스에 포함되어 있는 산소 성분을 활성화하여 악취 및 불순물을 제거하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 가스화 잔재물(ash)은 간단한 공정을 거쳐 토질 개량제 또는 비료로 사용 가능하므로 매립이 불필요하고 매립지가 필요 없으므로 매립지의 수명연장 및 신규 매립지 확보난을 해소할 수 있으며, 바이오매스를 열분해 전에 전기분해하여 수득된 산소(O2)를 공급하고 열분해 후 얻어진 가스에 수소(H2)를 일정한 비율로 혼합한 혼합연료를 이용하여 내연기관을 가동 발전시 발전효율이 향상되고, 소각방법보다 대기오염 및 미세먼지를 대폭 줄일 수 있으며, 특히 시설투자비 절감 및 친 환경적인 측면이 우수한 등의 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 바이오매스를 저온열분해에 의한 연료용 수성가스 제조방법을 보여주는 제조공정도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 바이오매스를 열분해하여 얻어진 바이오 가스의 옥탄가를 높이는 제조방법을 보여주는 제조공정도이다. 도 1에 의하면 재생 가능한 식물체에서 광합성 과정으로부터 생산되는 유기물, 동물 배설물, 음식물 쓰레기, 수생생물들과 같은 유기성 폐기물까지도 포함하는 바이오매스를 저온열분해로에 넣고 소량의 공기를 투입하여 연소 및 치환반응을 일으키는 열분해단계(S100)를 수행한다.

상기 열분해로에서의 치환반응은 아래 반응을 일으킨다.

C + O₂→ CO₂+ 398kJ/kg·mole

C+ CO₂→ 2CO + (-172)kJ/kg·mole

C + H₂O → CO + H₂+ (-131.3)kJ/mole

이때 상기 저온 열분해로에서 열분해가 완료된 후 남은 연소재(ash)는 배출 후 분쇄 선별공정을 거쳐 토질 개량제 및 비료로 사용한다. 한편 열분해로는 선회식 열분해로를 이용한다.

상기 열분해단계(S100)를 수행시 선회식 연속 열분해로를 이용하는 이유는 선회식 연속 열분해로를 24시간 연속적으로 사용할 수 있기 때문에 배출되는 바이오 가스(열분해 가스)의 조성을 일정하게 유지시킬 수 있는 장점이 있다.

한편 상기 열분해로에서 열분해된 가스는 즉, 열분해단계(S100)에 의해 생성된 가스의 온도는 250∼350℃이며 상기 열분해된 바이오 가스를 열교환기로 이동시켜 열교환단계(S200)를 수행한다.

상기 열교환단계(S200)의 방법은 전기분해장치에서 만들어진 산소를 공급하는 산소공급단계를 수행하며 산소공급단계(S300)에 의해 공급되는 산소를 상기의 열교환기를 통과시키면 산소의 온도는 상승하게 되며 상승된 산소는 열분해로로 공급된다.

상기 열교환단계(S200)의 목적은 공급되는 산소의 온도를 상승시켜 열분해 활성화 및 저온부식을 억제하며 완전 열분해가 이루어질 수 있도록 하기 위함이며, 더불어 공급되는 산소에 의해 250∼350℃의 온도를 갖는 열분해 가스를 배출시 온도가 낮은 산소를 공급하면 산소의 공급에 의해 온도가 저하되면서 기체 상태로 포함되어 있던 타르(TAR)가 응고점에서 냉각되어 목초액과 함께 일부 제거된다.

상기 열교환단계(S200)에서 온도가 상승된 산소가 열분해로로 공급될 때 열분해로와 열교환기를 연결하는 이송관로에는 요소수공급장치가 연결 설치되어 공급되는 산소에 요소수를 공급하는 요소수공급단계(S400)를 수행한다.

상기 열분해로로 공급되는 산소와 요소수가 혼합된 혼합기체는 열분해시 요소수는 질소산화물과 반응하여 아래와 같은 반응을 일으켜 인체에 무해한 질소로 환원시킨다.

2CO(NH₂)₂ + 4NO + O₂ → 2N₂ +CO₂ + 2H₂O

한편 요소수 중의 수분과 열분해로에서 저온 열분해된 가스 중에 분진에 미량의 탄소성분이 존재할 경우 내부에 잔류하는 수분과 반응하여 아래와 같은 반응도 나타낸다.

C + H₂O → CO + H₂

2NO + CO + 1/2O₂ → N₂ + 2CO₂

2NO + 2H₂ → N₂ + 2H₂O

한편 저온 열분해로에서 열분해되어 배출된 가스에는 R-COOH(여기서 R은 C, CH₃, Cl, C₂H₅)로 표기되는 유기산과 산성 유해물질인 염화물(HCl)과 황산화물(SOx)이 잔존한다. 따라서 도 1에 도시된 바와 같이 저온 열분해로에서 열분해된 가스가 열교환기를 거쳐 냉각된 후 습식 반응탑(Non-package scrubber)로 이동한다.

상기 열교환장치를 통과한 바이오 수성가스를 습식반응탑(Non-package scrubber)을 이용하여 상기 유기산(RCOOH)과 산성가스(HCl, SO₃) 및 중금속 및 다이옥신을 제거하는 제1여과단계(S500)를 수행한다. 상기 산소에 의해 1차 냉각된 열분해 가스에 기체 상태로 포함되어 있던 타르(Tar)와 목초액은 습식반응탑(Non-package scrubber)의 알카리와 활성탄이 함유된 순환수와 접촉하여 중화반응 및 활성탄에 의한 흡착반응에 의하여 중화 흡착 제거되며, 또한 50∼60℃로 냉각되므로 열분해 가스 중에 함유된 잔량의 목초액과 수분이 응축되면서 다량의 응축수가 발생하며 이는 폐수와 혼합 처리하여 배출된다.

상기 제1여과단계(S500)에서 습식세정탑은 물과 분말활성탄, 소석회용액이 충진되는 것으로서, 은이온이 함유된 제올라이트계 무기입자, 은이온이 함유된 인산지르코늄계 화합물 등의 무기물 복합체를 더 공급하여 연소가스에 포함되어 있는 산소 성분을 활성화하여 악취를 제거한다.

한편 제1여과단계(S500)에서는 가연성, 폭발성 가스, 분진, 미스트, 부식성 가스 및 분진 제거를 실시하며 이때 분진과 부식성 산성유해가스를 동시 포집할 수 있도록 습식반응탑에 5wt% 소석회(Ca(OH)2용액을 공급하여 PH를 7.5~8로 조절한다.

그러므로 상기 가스 중에 함유된 부식성 산성가스(HCl, SO3)와 질소화합물(NOX) 및 분진을 제거한다. 이때 부식성 산성가스(HCl, SO3)와 질소화합물(NOX)은 다음과 같은 반응식에 의하여 중화되어 제거되고, 분진은 순환액에 의해 약 60% 이상 제거된다.

2Hcl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2H2O

SO₃ + Ca(OH2 → CaSO₄

한편 상기한 불순물이 제거된 열분해가스는 50~60℃의 온도를 형성하게 되며 이때 열분해 수성가스는 수분이 포화상태로 상대습도는 RH100%이다. 온도를 상대습도를 RH80% 이하로 온도를 30℃ 이하로 조절하기 위하여 냉각기(Heat exchaner)를 냉각기로 냉각한다. 이때 냉각수성가스는 30℃ 이하로 조절 후 습식반응탑에서 완전 제거치 못한 부식성 산성가스를 완전 제거하기 위하여 소량의 분말 생석회를 일정량 투입하여 미반응 부식성 산성가스는 중화 제거하고 생석회의 수화반응에 의하여 열분해가스 수성가스는 약간의 온도상승과 포화된 수분이 제거된다.

상기 수분조절과 부식성 산성가스가 제거된 열분해 수성가스 중에 함유된 반응 소석회와 미반응 생석회는 바이오가스 수성가스를 취득하는 제2여과단계(S600) 즉, 백필터에서 여과후 포집하게 된다.

상기 수분 제거시 생석회와 은이온이 함유된 제올라이트계 무기입자, 은이온이 함유된 인산지르코늄계 화합물 등의 무기물 복합체를 더 공급하여 연소가스에 포함되어 있는 산소 성분을 활성화하여 타르 성분의 악취를 제거하도록 사용할 수도 있다.

상기 수분 제거시 제공되는 제올라이트계 무기입자와의 반응시 오존이 발생됨으로 상기 오존은 열분해가스에 잔존하는 냄새를 억제시키며 혼합가스 중에 함유된 산소성분을 활성화시키고, 혼합연료의 제조시 활성화된 공기를 연료와 혼합시켜 연소(산화) 반응이 잘 이루어지게 하여 효과적으로 연소효율을 향상시켜 완전연소가 이루어질 수 있도록 한다.

한편 제1여과단계(S500)와 제2여과단계(S600)를 연결하는 이송관로 상에 전기분해되어 포집된 수소(H2)를 공급하는 수소공급단계를 수행한다. 상기 공급되는 수소(H2)는 열분해된 수성가스의 열량이 수소를 혼합하면 약 2,500kcal/Nm³ 이상의 열량을 갖는 바이오매스 수성가스를 제조할 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 가스화 잔재물(ash)은 간단한 공정을 거쳐 토질 개량제 또는 비료로 사용 가능하므로 매립이 불필요하므로 매립지가 필요 없으므로 매립지의 수명연장 및 신규 매립지 확보난을 해소할 수 있으며 바이오매스를 열분해 전에 전기분해하여 수득된 산소를 공급하고 열분해 후 얻어진 가스에 수소를 혼합한 혼합연료를 이용하여 일정량의 LNG, LPG, 가스와 혼용하여 연료 및 메탄가스(NH4)용 내연기관을 가동하여 발전효율 향상, 시설투자비 감소, 관리효율 향상 등을 기여할 수 있으며 또한 소각방법보다 대기오염 및 미세먼지를 대폭 줄이므로 환경적인 측면이 우수한 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.

S100 : 열분해단계 S200 : 열교환단계
S400 : 요소수공급단계 S500 : 제1여과단계
S600 : 제2여과단계

Claims

바이오매스를 저온열분해장치에 넣고 산소를 공급하면서 저온열분해시켜 분해된 수성가스의 발열량을 높이도록 바이오매스를 저온열분해에 의해 제조하는 연료용 수성가스 제조방법에 있어서,
바이오매스를 저온열분해장치에 넣고 저온열분해시키는 열분해단계와;
상기 저온열분해단계에 의해 생성된 250∼300℃의 수성가스를 열교환기를 통과시켜 일정한 온도로 냉각시키고 공급되는 산소는 일정한 온도가 되도록 열교환하는 열교환단계와;
상기 열교환단계에서의 산소는 물을 전기분해하여 생성된 산소(O₂)로 열교환되는 것으로서, 열교환된 산소는 상기 저온열분해단계에서의 저온열분해장치에 공급하는 산소공급단계와;
상기 열분해장치에 공급되는 산소에 요소수를 공급하여 요소수가 혼합된 산소를 공급하는 요소수 공급단계와;
상기 열교환기를 통과한 상기 수성가스는 습식반응탑을 이용하여 중금속 및 다이옥신을 제거하고, 산성가스를 중화제거하는 제1여과단계와;
상기 습식반응탑을 통과한 수성가스에 혼합된 분진을 제거하는 제2여과단계와;
상기 제1여과단계가 수행된 수성가스가 제2여과단계로 이송되는 이송라인에 상기 물을 전기분해하여 생성된 수소를 공급하는 수소공급단계와;
상기 제2여과단계를 수행한 수성가스를 저장하는 수성가스 저장단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오매스를 저온열분해에 의해 제조하는 연료용 수성가스 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 습식반응탑은 물과 분말 활성탄, 소석회용액을 순환시키는 것을 특징으로 하는 바이오매스를 저온열분해에 의해 제조하는 연료용 수성가스 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 저온열분해장치는 선회식 연속 저온 열분해장치인 것을 특징으로 하는 바이오매스를 저온열분해에 의해 제조하는 연료용 수성가스 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 습식반응탑에 은이온이 함유된 제올라이트계 무기입자, 은이온이 함유된 인산지르코늄계 화합물의 무기물 복합체를 공급하는 것을 특징으로 하는 바이오매스를 저온열분해에 의해 제조하는 연료용 수성가스 제조방법.