연소촉진제 첨가 및 팽연화 기술 개발을 통한 왕겨의 목재펠릿 사용 가능성 연구

• 영문명: A Study on the possibility of using wood pellets of rice husk through the addition combusion improver and development of expansion technology
• 발행기관: 한국응용과학기술학회 (구.한국유화학회)
• 저자명: 김완배(Wanbae Kim) 오도건(Doh Gun Oh) 유재상(Jae Sang Ryu) 정연훈(Yeon-Hoon Jung) 박대원(Daewon Pak)
• 간행물 정보: 『한국응용과학기술학회지』한국응용과학기술학회지 제37권 제6호, 1678~1686쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 공학 > 화학공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2020.12.30

국문 초록

본 논문은 농업부산물인 왕겨를 사용하여 목제펠릿 이용 가능성을 도출하고자 하였으며 왕겨의 낮은 발열량은 팽연화 기술과 연소첨가제를 통해 개선하고자 하였다. 왕겨의 물리·화학적 분석 시 염소 함유량이 0.09%로 목재펠릿 품질 기준에 부합하지 않는 결과를 얻을 수 있었다. 팽연화 기술을 통해 왕겨를 팽연왕겨로 제작 시 염소 함유량이 감소하여 목재펠릿 기준에 준하는 0.02%의 생성물을 얻을 수 있었으며 발열량 역시 기존 3,780 kcal/kg 대비 4,280 kcal/kg로 증가된 생성물을 얻을 수 있었다. 5,000 kcal/kg 이상의 생성물을 얻기 위해 연소촉진제로 붕사, 과산화수소, 수산화나트륨을 사용했지만 발열량 개선은 미비하게 나타났다. 폐자원 바이오매스인 커피찌꺼기를 사용하여 커피유로 전환 후 팽연왕겨에 혼합하여 생성물 분석 시 커피유 15 wt% 혼합 생성물이 4,949 kcal/kg의 발열량을 나타냈다. 농업부산물인 왕겨를 목제펠릿으로 사용할 시 발열량 개선을 위해 폐자원을 사용하는 것이 바람직하다 판단되며, 본 연구의 결과에 따라 커피유를 혼합할 시 왕겨를 목제펠릿으로 충분히 사용 가능할 것이라 사료된다.

영문 초록

This study attempted to derive the possibility of using wood pellet using rice husk, which is an agricultural byproduct, and tried to improve the lower calorific value of rice hulls thorough expansion technology and combustion additives. In the physical and chemical analysis of rice husk, the result was obtained that the chlorine content was 0.09%, which did not meet the wood pellet quality standard of Korea. When making rice hulls into expanded rice husk through the expansion technology, the chlorine content decreased, resulting in a product of 0.02%, which is equivalent to the wood pellet standard of Korea, and the calorific value was also increased to 4,280 kcal/kg compared to the existing 3,780 kcal/kg. To obtain a product of 5,000 kcal/kg or more, borax, hydrogen peroxide, and sodium hydroxide was used as combustion improver. However the improvement in calorific value was insufficient. After conversion to coffee oil path using coffee grounds, which is a waste resource biomass, it is mixed into an expanded rice husk, and when the product is analyzed, the coffee oil 15 wt% mixed product shows an excess of 4,949 kcal/kg. When using rice husk, an agricultural byproduct, as wood pellets, it is considered desirable to use waste resources to improve the calorific value, and according to the results of this study, when mixing coffee oil, rice husk can be sufficiently used as wooden pellets.

목차

1. 서 론

2. 실 험

3. 결과 및 고찰

4. 결 론

References

키워드

목제펠릿 왕겨 연소첨가제 팽연화 커피찌꺼기 Combusion improver Coffee grounds Rice hulls Swelling technology Wood pellet