JP7561890B2 - Additive composition for biomass combustion - Google Patents
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- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Description
本開示はバイオマス燃焼用添加剤組成物に関するものである。 This disclosure relates to an additive composition for biomass combustion.
通常、ウッドチップ、ウッドペレット、ＰＫＳ（Ｐａｌｍ Ｋｅｒｎｅｌ Ｓｈｅｌｌ）、ＥＦＢ（Ｅｍｐｔｙ Ｆｒｕｉｔ Ｂｕｎｃｈ）などのバイオマスは既存の石炭燃料に比べて二酸化炭素発生量を低めることができるという点で環境に優しい新材生エネルギーとして脚光を浴びているが、バイオマスの燃焼の際、バイオマス内に含有されていたアルカリ成分が燃焼過程で溶融し、溶融したアルカリ成分がボイラーの内壁や熱交換部などに付着してスラギング（Ｓｌａｇｇｉｎｇ）やファウリング（Ｆｏｕｌｉｎｇ）現象を引き起こす。このような現象はボイラーの熱効率を著しく低下させ、燃焼炉内の流動パターンを妨げ、ボイラーの内壁を深刻に損傷させる問題を引き起こしている。 Biomass, such as wood chips, wood pellets, PKS (palm kernel shell), and EFB (empty fruit bunch), is attracting attention as an environmentally friendly new source of raw energy because it can reduce carbon dioxide emissions compared to existing coal fuels. However, when biomass is burned, the alkaline components contained in the biomass melt during the combustion process, and the molten alkaline components adhere to the inner walls and heat exchange parts of the boiler, causing slagging and fouling. This phenomenon significantly reduces the thermal efficiency of the boiler, disrupts the flow pattern inside the combustion furnace, and causes serious damage to the inner walls of the boiler.
また、バイオマス内に含有されるＫ２Ｏ、Ｎａ２Ｏのようなアルカリ成分は揮発性が強くてボイラー内部で滞留する期間が短いので、不均一燃焼を引き起こし、燃焼炉内で発生するアッシュ（ａｓｈ）と反応してボイラーの内壁をコーティングし、よってボイラーの内壁を含めた金属表面が腐食する問題点が存在した。これに関連して、韓国公開特許第１０－２０２２－００７９７７３号公報には、カオリンのハロイサイトを用いてスラギングまたはファウリング現象を抑制する技術が提示されている。 In addition, alkaline components such as K2O and Na2O contained in biomass are highly volatile and have a short residence time inside the boiler, which causes uneven combustion and reacts with ash generated in the combustion furnace to coat the inner wall of the boiler, resulting in corrosion of metal surfaces including the inner wall of the boiler. In this regard, Korean Patent Publication No. 10-2022-0079773 proposes a technology for suppressing slagging or fouling phenomena using halloysite of kaolin.
ところが、ハロイサイトは結晶構造の特性上、内部に結晶水が含有されているので、特定の温度以上に熱処理して結晶水を除去したときにはじめて比表面積が増加して吸着率が改善できるので、特定の温度まで熱処理する時間が必要であり、速かにバイオマスのアルカリ成分と反応してスラギング及びファウリングを抑制するのには制約的な面があった。さらに、高温でハロイサイトから結晶水が除去されるとき、ハロイサイトの総量が減少するので、燃焼炉内にハロイサイトを投入するときには強熱減量を勘案してより多量を投入しなければならなかった。 However, because halloysite contains water of crystallization due to the characteristics of its crystalline structure, the specific surface area can only increase and the adsorption rate improve when the water of crystallization is removed by heat-treating it above a certain temperature, so time is required for heat-treating it to a certain temperature, and this creates limitations in terms of quickly reacting with the alkaline components of the biomass to suppress slagging and fouling. Furthermore, when the water of crystallization is removed from halloysite at high temperatures, the total amount of halloysite decreases, so when halloysite is introduced into the combustion furnace, a larger amount must be introduced, taking into account the loss on ignition.
したがって、バイオマス燃料の燃焼の際に発生するボイラー内部の熱的不均衡、スラギング、ファウリング現象及び腐食の問題をより効果的に改善することができる新技術の開発が要求されている。 Therefore, there is a demand for the development of new technologies that can more effectively improve the thermal imbalance, slagging, fouling, and corrosion problems that occur inside boilers when biomass fuels are burned.
本開示の技術的思想は上述した問題点を解決するためのものであり、バイオマス内に含有されるアルカリ成分を制御することで、ボイラー内部の熱的不均衡、スラギング、ファウリング現象及び腐食の問題を改善することができる技術を提供することにその目的がある。 The technical idea of the present disclosure is intended to solve the problems described above, and its purpose is to provide a technology that can improve problems such as thermal imbalance, slagging, fouling, and corrosion inside a boiler by controlling the alkaline components contained in biomass.
また、本開示の技術的思想は、カオリンを使わなくてもバイオマスのアルカリ成分を制御することができる技術を提供することに他の目的がある。 Another objective of the technical idea of the present disclosure is to provide a technology that can control the alkaline components of biomass without using kaolin.
そして、本開示の技術的思想は、高温で重量減少率が小さく、燃焼用添加剤組成物の投入量の設定が容易である技術を提供することにさらに他の目的がある。 Another objective of the technical concept of the present disclosure is to provide a technology that has a small weight loss rate at high temperatures and makes it easy to set the dosage of the combustion additive composition.
本発明が解決しようとする課題は前述した課題に限定されず、言及しなかった他の技術的課題は後述する内容から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明らかに理解可能であろう。 The problems that the present invention aims to solve are not limited to those mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those having ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains from the contents described below.
このような目的を達成するために、本発明の一実施形態として、バイオマス燃焼用添加剤組成物は、バイオマス内に含まれるアルカリ成分が１，０００ｐｐｍ以上のバイオマス燃料を燃焼させるときに使われる燃焼用添加剤組成物であって、前記組成物はアルミノシリケートを含み、前記組成物の比表面積が１００～１８０ｍ２／ｇであり得る。 To achieve this object, as one embodiment of the present invention, a biomass combustion additive composition is a combustion additive composition used when burning biomass fuel containing 1,000 ppm or more of alkaline components in the biomass, the composition includes an aluminosilicate , and the specific surface area of the composition may be 100 to 180 m 2 /g.
また、前記組成物に含まれる二酸化ケイ素の含有量を前記組成物に含まれる酸化アルミニウムの含有量で割った比が０．７８～１．５８であり得る。 In addition, the ratio of the content of silicon dioxide contained in the composition divided by the content of aluminum oxide contained in the composition may be 0.78 to 1.58.
また、前記組成物は、国際標準化機構ＩＳＯ９２７７：２０１０規定に従って測定した比表面積が１００～１８０ｍ２／ｇであり得る。 The composition may also have a specific surface area of 100 to 180 m 2 /g, as measured according to the International Organization for Standardization ISO 9277:2010 standard.
また、前記組成物は、４００℃から８００℃まで昇温するときの重量減少率が１％以下であり得る。 The composition may also have a weight loss rate of 1% or less when heated from 400°C to 800°C.
また、前記組成物は、前記組成物の総重量に対して、１重量％未満のアルカリ成分をさらに含むことができる。 The composition may further contain less than 1% by weight of an alkaline component based on the total weight of the composition.
このような目的を達成するために、本発明の他の実施形態として、バイオマス燃料の燃焼方法は、前述したバイオマス燃焼用添加剤組成物をバイオマス燃料と一緒に燃焼させる燃焼段階を含むことができる。 To achieve this object, as another embodiment of the present invention, a method for burning biomass fuel may include a combustion step of burning the additive composition for biomass combustion together with biomass fuel.
上述した課題の解決手段はただ例示的なものであり、本発明を限定しようとする意図と解釈されてはいけない。上述した例示的な実施例の他にも、図面及び発明の詳細な説明に記載した追加の実施例が存在することができる。 The above-mentioned solutions to the problems are merely exemplary and should not be construed as limiting the present invention. In addition to the exemplary embodiments described above, there may be additional embodiments as described in the drawings and detailed description of the invention.
以上で説明したように、本発明の多様な実施例によれば、バイオマス燃料の燃焼の際、添加剤組成物が、バイオマス内に含有されるアルカリ成分と反応して高融点物質を生成することができる。よって、ボイラー内部の熱的不均衡、スラギング、ファウリング現象及び腐食の問題を改善することができる。 As described above, according to various embodiments of the present invention, when biomass fuel is burned, the additive composition can react with the alkaline components contained in the biomass to generate a high melting point substance. This can improve problems such as thermal imbalance, slagging, fouling, and corrosion inside the boiler.
また、本発明の多様な実施例によれば、カオリンを使わなくてもバイオマスのアルカリ成分を制御することで、アルカリ成分によるスラギング及びファウリング現象を抑制することができる。 In addition, according to various embodiments of the present invention, the alkaline components in biomass can be controlled without using kaolin, thereby suppressing slagging and fouling caused by the alkaline components.
さらに、本発明の多様な実施例によれば、高温で重量減少率が小さいので、燃焼用添加剤組成物の投入量の設定が容易であり、強熱減量による損失が少なくカオリンに比べて相対的に少量の添加剤でもアルカリ成分を制御することができる。 Furthermore, according to various embodiments of the present invention, the weight loss rate at high temperatures is small, making it easy to set the dosage amount of the combustion additive composition, and the loss due to ignition loss is small, so the alkaline components can be controlled with a relatively small amount of additive compared to kaolin.
そして、本発明の多様な実施例によれば、バイオマス燃焼用添加剤組成物内に含まれるアルカリ成分が微量であるため、燃焼の際にスラギングやファウリング現象を引き起こさない利点がある。 In addition, according to various embodiments of the present invention, the additive composition for biomass combustion contains only a small amount of alkaline components, which has the advantage that it does not cause slagging or fouling phenomena during combustion.
本発明の効果は以上で言及した効果に限定されず、言及しなかった他の効果は請求範囲の記載から当業者に明らかに理解可能であろう。 The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the claims.
本発明の好適な実施例について添付図面を参照してより具体的に説明するが、既知の技術的部分に関しては、説明の簡潔性のために、説明を省略又は簡略化する。 A preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, but for the sake of brevity, descriptions of known technical aspects will be omitted or simplified.
本明細書で、本発明の「一」または「一つの」実施例についての言及は必ずしも同じ実施例についてのものではなく、これらは少なくとも一つを意味するということに留意しなければならない。 It should be noted that references herein to "one" or "an" embodiment of the invention do not necessarily refer to the same embodiment, but rather to at least one.
以下の実施例で、単数の表現は、文脈上明確に他の意味を意味しない限り、複数の表現を含む。 In the following examples, singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.
以下の実施例で、含むまたは有するなどの用語は明細書上に記載された特徴または構成要素が存在することを意味するものであり、一つ以上の他の特徴または構成要素が付加される可能性を予め排除するものではない。 In the following examples, terms such as "include" or "have" mean the presence of the features or components described in the specification, but do not preclude the possibility that one or more other features or components may also be added.
本発明の一実施例によるバイオマス燃焼用添加剤組成物は、バイオマス内に含まれるアルカリ成分が１，０００ｐｐｍ以上のバイオマス燃料を燃焼させるときにバイオマスの燃焼を補助する添加剤として使われ、バイオマス燃料と一緒に投入されて燃焼することができる。 The additive composition for biomass combustion according to an embodiment of the present invention is used as an additive to assist the combustion of biomass when burning biomass fuel having an alkaline component of 1,000 ppm or more in the biomass, and can be added together with the biomass fuel and burned.
一具体例では、バイオマスは植物系バイオマス燃料であり、バイオマス燃料の非限定的な例としては、ウッドチップ、ウッドペレット、ＰＫＳ、ＥＦＢなどを挙げることができる。一具体例によれば、バイオマス燃焼用添加剤組成物は、循環流動層ボイラーまたはストーカー（ｓｔｏｋｅｒ）ボイラー内でバイオマス燃料と一緒に燃焼することができる。一具体例では、循環流動層ボイラーは１００～１，０００℃（例えば、１００℃、２００℃、３００℃、４００℃、５００℃、６００℃、７００℃、８００℃、９００℃または１，０００℃）の温度で燃焼させるボイラーであり得る。 In one embodiment, the biomass is a plant-based biomass fuel, and non-limiting examples of the biomass fuel include wood chips, wood pellets, PKS, EFB, and the like. According to one embodiment, the biomass combustion additive composition can be combusted with the biomass fuel in a circulating fluidized bed boiler or a stoker boiler. In one embodiment, the circulating fluidized bed boiler can be a boiler that burns at a temperature of 100 to 1,000°C (e.g., 100°C, 200°C, 300°C, 400°C, 500°C, 600°C, 700°C, 800°C, 900°C, or 1,000°C).
一実施例では、バイオマス燃料の燃焼の際、バイオマス燃焼用添加剤組成物の投入量は、バイオマス燃料１００重量部に対して、０．１～１０重量部（例えば、０．１重量部、１重量部、２重量部、３重量部、４重量部、５重量部、６重量部、７重量部、８重量部、９重量部または１０重量部）を適用することができる。 In one embodiment, when burning biomass fuel, the amount of the biomass combustion additive composition added can be 0.1 to 10 parts by weight (e.g., 0.1 parts by weight, 1 part by weight, 2 parts by weight, 3 parts by weight, 4 parts by weight, 5 parts by weight, 6 parts by weight, 7 parts by weight, 8 parts by weight, 9 parts by weight, or 10 parts by weight) per 100 parts by weight of biomass fuel.
一実施例では、バイオマス内に含有されるアルカリ成分はＫ２Ｏ及びＮａ２Ｏのうちの少なくとも１種であり得るが、これに限定されるものではない。また、一実施例で、バイオマス内に含まれるアルカリ成分の含量の上限は特に限定されないが、例えば２，０００ｐｐｍ以下、３，０００ｐｐｍ以下、４，０００ｐｐｍ以下、５，０００ｐｐｍ以下、６，０００ｐｐｍ以下、７，０００ｐｐｍ以下、８，０００ｐｐｍ以下、９，０００ｐｐｍ以下または１０，０００ｐｐｍ以下であり得る。 In one embodiment, the alkaline component contained in the biomass may be, but is not limited to, at least one of K 2 O and Na 2 O. In addition, in one embodiment, the upper limit of the content of the alkaline component contained in the biomass is not particularly limited, and may be, for example, 2,000 ppm or less, 3,000 ppm or less, 4,000 ppm or less, 5,000 ppm or less, 6,000 ppm or less, 7,000 ppm or less, 8,000 ppm or less, 9,000 ppm or less, or 10,000 ppm or less.
仮に、アルカリ成分の含量が１，０００ｐｐｍ未満のバイオマスを燃料として使う場合には、燃料内に含有されるアルカリ成分の量が少ないので、燃焼の際にアルカリ成分によるファウリングやスラギング現象が発生する可能性が低い。したがって、燃料として使用するバイオマス内に含有されるアルカリ成分が１，０００ｐｐｍ未満であれば、ファウリングやスラギング現象を防止するための燃焼用添加剤を使っても費用に対する効果が大きくないことがある。 If biomass with an alkaline content of less than 1,000 ppm is used as fuel, the amount of alkaline components contained in the fuel is small, so there is little possibility of fouling or slagging due to the alkaline components occurring during combustion. Therefore, if the alkaline components contained in the biomass used as fuel are less than 1,000 ppm, the cost-effectiveness of using a combustion additive to prevent fouling and slagging may not be significant.
一実施例では、バイオマス燃焼用添加剤組成物はアルミノシリケートを含むことができる。本明細書で、アルミノシリケート（ａｌｕｍｉｎｏｓｉｌｉｃａｔｅ）はアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）とシリカ（ＳｉＯ２）とが結合したものを意味する。一実施例において、アルミノシリケートは、アルミニウム（Ａｌ）元素に対してシリコン（Ｓｉ）元素の数が１個～５個である構造を有することができる。一実施例では、アルミノシリケートは、バイオマス燃焼用添加剤組成物の総重量に対して、９０～９４重量％含むことができる。 In one embodiment, the additive composition for biomass combustion may include an aluminosilicate . In this specification, the aluminosilicate refers to a combination of alumina (Al 2 O 3 ) and silica (SiO 2 ). In one embodiment, the aluminosilicate may have a structure in which the number of silicon (Si) elements relative to aluminum (Al) elements is 1 to 5. In one embodiment, the aluminosilicate may be included in an amount of 90 to 94 wt % based on the total weight of the additive composition for biomass combustion.
また、一実施例によれば、バイオマス燃焼用添加剤組成物は、国際標準化機構ＩＳＯ９２７７：２０１０規定に従って測定した比表面積が１００～１８０ｍ２／ｇであり得る。具体的な例として、バイオマス燃焼用添加剤組成物の比表面積は、１００ｍ２／ｇ、１１０ｍ２／ｇ、１２０ｍ２／ｇ、１３０ｍ２／ｇ、１４０ｍ２／ｇ、１５０ｍ２／ｇ、１６０ｍ２／ｇ、１７０ｍ２／ｇまたは１８０ｍ２／ｇとして適用することができる。また、バイオマス燃焼用添加剤組成物の比表面積は、前記数値のうちの一つ以上及び前記数値のうちの一つ以下の範囲であることができる。 Also, according to one embodiment, the biomass combustion additive composition may have a specific surface area of 100 to 180 m 2 /g, as measured according to the International Organization for Standardization ISO 9277: 2010. As a specific example, the specific surface area of the biomass combustion additive composition may be 100 m 2 /g, 110 m 2 /g, 120 m 2 /g, 130 m 2 /g, 140 m 2 /g, 150 m 2 /g, 160 m 2 /g, 170 m 2 /g, or 180 m 2 / g. Also, the specific surface area of the biomass combustion additive composition may be in a range of one or more of the above values and one or less of the above values.
例えば、バイオマス燃焼用添加剤組成物の比表面積の範囲は、１００ｍ２／ｇ～１４０ｍ２／ｇ、１０５ｍ２／ｇ～１３５ｍ２／ｇ、１１０ｍ２／ｇ～１３０ｍ２／ｇ、１１５ｍ２／ｇ～１３５ｍ２／ｇ、１２０ｍ２／ｇ～１５０ｍ２／ｇ、１２５ｍ２／ｇ～１４５ｍ２／ｇ、１００ｍ２／ｇ～１５０ｍ２／ｇまたは１００ｍ２／ｇ～１８０ｍ２／ｇの範囲として提供されることができる。一実施例によるバイオマス燃焼用添加剤組成物の比表面積の上限は特に限定されないが、例えば、３００ｍ２／ｇ以下、２５０ｍ２／ｇ以下、２００ｍ２／ｇ以下、２５０ｍ２／ｇ以下、２００ｍ２／ｇ以下、１８０ｍ２／ｇ以下または１５０ｍ２／ｇ以下であり得る。 For example, the specific surface area range of the biomass combustion additive composition can be provided as a range of 100 m 2 /g to 140 m 2 /g, 105 m 2 / g to 135 m 2 /g, 110 m 2 /g to 130 m 2 /g, 115 m 2 /g to 135 m 2 /g, 120 m 2 /g to 150 m 2 /g, 125 m 2 /g to 145 m 2 /g, 100 m 2 /g to 150 m 2 /g, or 100 m 2 /g to 180 m 2 /g. The upper limit of the specific surface area of the biomass combustion additive composition according to one embodiment is not particularly limited, and may be, for example, 300 m 2 /g or less, 250 m 2 /g or less, 200 m 2 /g or less, 250 m 2 /g or less, 200 m 2 /g or less, 180 m 2 /g or less, or 150 m 2 /g or less.
一実施例では、バイオマス燃焼用添加剤組成物の比表面積の数値が大きいほどバイオマスの燃焼の際に発生するアルカリ成分が容易に吸着され、スラギングやファウリング現象を効果的に抑制することができる。バイオマス燃焼用添加剤組成物の比表面積が１００ｍ２／ｇ未満の場合には、バイオマスから発生するアルカリ成分を物理的に吸着して捕集する効率が低下してスラギングやファウリング現象を充分に制御することができないおそれがある。 In one embodiment, the larger the specific surface area of the additive composition for biomass combustion, the easier it is to adsorb alkaline components generated during biomass combustion, and the more effectively it can suppress slagging and fouling. If the specific surface area of the additive composition for biomass combustion is less than 100 m2 /g, the efficiency of physically adsorbing and collecting alkaline components generated from biomass decreases, and slagging and fouling phenomena may not be sufficiently controlled.
一実施例では、バイオマス燃焼用添加剤組成物の平均粒径は２０～５００μｍを適用することができる。具体的な例として、バイオマス燃焼用添加剤組成物の平均粒径は、２０μｍ、３０μｍ、４０μｍ、５０μｍ、６０μｍ、７０μｍ、８０μｍ、９０μｍ、１００μｍ、２００μｍ、３００μｍ、４００μｍまたは５００μｍを適用することができる。もちろん、実施によってはバイオマス燃焼用添加剤組成物の平均粒径を燃焼状況別に異なるように調節して使うことも可能である。 In one embodiment, the average particle size of the additive composition for biomass combustion may be 20 to 500 μm. As a specific example, the average particle size of the additive composition for biomass combustion may be 20 μm, 30 μm, 40 μm, 50 μm, 60 μm, 70 μm, 80 μm, 90 μm, 100 μm, 200 μm, 300 μm, 400 μm, or 500 μm. Of course, depending on the implementation, the average particle size of the additive composition for biomass combustion may be adjusted differently depending on the combustion conditions.
一実施例では、アルミノシリケートは、二酸化ケイ素及び酸化アルミニウムを含むことができる。一実施例によれば、アルミノシリケート内に含有される酸化アルミニウムの含量は、アルミノシリケートの総重量に対して、２０～６０重量％を適用することができる。具体的な例として、酸化アルミニウムの含量は、２０重量％、２５重量％、３０重量％、３５重量％、４０重量％、４５重量％、５０重量％、５５重量％または６０重量％を適用することができる。また、酸化アルミニウムの含量は、前記数値のうちの一つ以上及び前記数値のうちの一つ以下の範囲になることができる。 In one embodiment, the aluminosilicate may include silicon dioxide and aluminum oxide. According to one embodiment, the content of aluminum oxide contained in the aluminosilicate may be 20 to 60 wt % based on the total weight of the aluminosilicate . As a specific example, the content of aluminum oxide may be 20 wt %, 25 wt %, 30 wt %, 35 wt %, 40 wt %, 45 wt %, 50 wt %, 55 wt %, or 60 wt %. In addition, the content of aluminum oxide may be in a range of one or more of the above values and one or less of the above values.
例えば、アルミノシリケート内に含まれる酸化アルミニウムの含量の範囲は、２０重量％～３０重量％、３０重量％～４０重量％、３５重量％～４５重量％、４０重量％～５０重量％または２０重量％～６０重量％の範囲として提供されることができる。一実施例による酸化アルミニウムは、前記範囲でバイオマスのアルカリ成分を効果的に制御することができる。 For example, the content of aluminum oxide in the aluminosilicate may be in the range of 20 wt% to 30 wt%, 30 wt% to 40 wt%, 35 wt% to 45 wt%, 40 wt% to 50 wt%, or 20 wt% to 60 wt%. The aluminum oxide according to one embodiment can effectively control the alkaline content of biomass within the above range.
仮に、アルミノシリケート内に含まれる酸化アルミニウムが２０～６０重量％の範囲を外れる場合には、バイオマスから出るアルカリ成分を効果的に制御することが容易でない。 If the aluminum oxide content in the aluminosilicate is outside the range of 20 to 60% by weight, it is not easy to effectively control the alkaline components released from the biomass.
一実施例では、アルミノシリケート内に含有される二酸化ケイ素の含量は、アルミノシリケートの総重量に対して、４０～８０重量％を適用することができる。具体的な例として、二酸化ケイ素の含量は、４０重量％、４５重量％、５０重量％、５５重量％、６０重量％、６５重量％、７０重量％、７５重量％または８０重量％を適用することができる。また、二酸化ケイ素の含量は、前記数値のうちの一つ以上及び前記数値のうちの一つ以下の範囲になることができる。 In one embodiment, the content of silicon dioxide contained in the aluminosilicate may be 40 to 80 wt % based on the total weight of the aluminosilicate . As a specific example, the content of silicon dioxide may be 40 wt %, 45 wt %, 50 wt %, 55 wt %, 60 wt %, 65 wt %, 70 wt %, 75 wt %, or 80 wt %. In addition, the content of silicon dioxide may be in a range of one or more of the above values and one or less of the above values.
例えば、アルミノシリケート内に含まれる二酸化ケイ素の含量の範囲は、４０重量％～５０重量％、５０重量％～６０重量％、５５重量％～６５重量％、６０重量％～７０重量％、５５重量％～７０重量％または４０重量％～８０重量％の範囲として提供されることができる。一実施例による二酸化ケイ素は、前記範囲でバイオマスのアルカリ成分を効果的に制御することができる。仮に、アルミノシリケート内に含まれる二酸化ケイ素が４０～８０重量％の範囲を外れる場合には、バイオマスから出るアルカリ成分を効果的に制御することが容易でない。 For example, the content range of silicon dioxide contained in the aluminosilicate can be 40 wt% to 50 wt%, 50 wt% to 60 wt%, 55 wt% to 65 wt%, 60 wt% to 70 wt%, 55 wt% to 70 wt%, or 40 wt% to 80 wt%. Silicon dioxide according to one embodiment can effectively control the alkaline components of biomass within the above range. If the silicon dioxide contained in the aluminosilicate is outside the range of 40 to 80 wt%, it is not easy to effectively control the alkaline components released from the biomass.
一実施例によれば、バイオマス燃焼用添加剤組成物がバイオマス燃料と一緒に燃焼するとき、バイオマス内に含有されていたアルカリ成分と化学的に反応することで、バイオマスから放出されたアルカリ成分をカルシライト（ＫＡｌＳｉＯ４）及びルーサイト（ＫＡｌＳｉ２Ｏ６）のうちの少なくとも１種に転換させることができる。 According to one embodiment, when the additive composition for biomass combustion is burned together with biomass fuel, it chemically reacts with the alkali components contained in the biomass, thereby converting the alkali components released from the biomass into at least one of kalsilite (KAlSiO 4 ) and lucite (KAlSi 2 O 6 ).
すなわち、バイオマス内に含有されていたアルカリ成分は、バイオマスが燃焼するとき、添加剤組成物と反応して溶融点１６００℃以上のカルシライトに転換されるかまたは溶融点１５００℃以上のルーサイトに転換されるので、既存にボイラー内でアルカリ成分が溶融して発生したスラギング、ファウリング、及び凝結の問題を改善することができる。 In other words, when the biomass is burned, the alkaline components contained in the biomass react with the additive composition and are converted into kalsilite, which has a melting point of 1600°C or higher, or into lucite, which has a melting point of 1500°C or higher, thereby improving the problems of slagging, fouling, and condensation that previously occurred when alkaline components melted in a boiler.
一実施例によれば、バイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる二酸化ケイ素の含有量をバイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる酸化アルミニウムの含有量で割った比が０．７８～１．５８であり得る。 According to one embodiment, the ratio of the silicon dioxide content contained in the biomass combustion additive composition divided by the aluminum oxide content contained in the biomass combustion additive composition may be 0.78 to 1.58.
具体的な例として、バイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる二酸化ケイ素の含有量をバイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる酸化アルミニウムの含有量で割った比は、０．７８、０．７９、０．８、０．８１、０．８２、０．８４、０．８６、０．８８、０．９、０．９１、０．９２、０．９３、０．９４、０．９５、０．９６、０．９７、０．９８、０．９９、１、１．０１、１．０２、１．０３、１．０４、１．０５、１．０６、１．０７、１．０８、１．０９、１．１、１．１１、１．１２、１．１３、１．１４、１．１５、１．１６、１．１７、１．１８、１．１９、１．２、１．２１、１．２２、１．２３、１．２４、１．２５、１．２６、１．２７、１．２８、１．２９、１．３、１．３１、１．３２、１．３４、１．３６、１．３８、１．４、１．４２、１．４４、１．４６、１．４８、１．５、１．５１、１．５２、１．５３、１．５４、１．５５、１．５６、１．５７または１．５８であり得る。また、バイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる二酸化ケイ素の含有量をバイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる酸化アルミニウムの含有量で割った比は前記数値のうちの一つ以上及び前記数値のうちの一つ以下の範囲になることができる。 As specific examples, the ratio of the content of silicon dioxide contained in the biomass combustion additive composition divided by the content of aluminum oxide contained in the biomass combustion additive composition is 0.78, 0.79, 0.8, 0.81, 0.82, 0.84, 0.86, 0.88, 0.9, 0.91, 0.92, 0.93, 0.94, 0.95, 0.96, 0.97, 0.98, 0.99, 1, 1.01, 1.02, 1.03, 1.04, 1.05, 1.06, 1.07, 1.08, It can be 1.09, 1.1, 1.11, 1.12, 1.13, 1.14, 1.15, 1.16, 1.17, 1.18, 1.19, 1.2, 1.21, 1.22, 1.23, 1.24, 1.25, 1.26, 1.27, 1.28, 1.29, 1.3, 1.31, 1.32, 1.34, 1.36, 1.38, 1.4, 1.42, 1.44, 1.46, 1.48, 1.5, 1.51, 1.52, 1.53, 1.54, 1.55, 1.56, 1.57 or 1.58. In addition, the ratio of the content of silicon dioxide contained in the biomass combustion additive composition divided by the content of aluminum oxide contained in the biomass combustion additive composition can be in a range of one or more of the above values and one or less of the above values.
例えば、バイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる二酸化ケイ素の含有量をバイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる酸化アルミニウムの含有量で割った比の範囲は、０．７８～１．２、０．５８～１．２、０．９８～１．２、０．９～１．２、０．９～１．３、１～１．２、１～１．４、１．１８～１．５８、１．２～１．５８、１．３８～１．５８または０．７８～１．５８であり得る。一実施例によるバイオマス燃焼用添加剤組成物に含有される二酸化ケイ素の含有量と酸化アルミニウムの含有量との比は前記範囲でバイオマスのアルカリ成分と反応してスラギングやファウリング現象を効果的に抑制することができる。 For example, the range of the ratio of the silicon dioxide content contained in the biomass combustion additive composition divided by the aluminum oxide content contained in the biomass combustion additive composition may be 0.78 to 1.2, 0.58 to 1.2, 0.98 to 1.2, 0.9 to 1.2, 0.9 to 1.3, 1 to 1.2, 1 to 1.4, 1.18 to 1.58, 1.2 to 1.58, 1.38 to 1.58, or 0.78 to 1.58. The ratio of the silicon dioxide content to the aluminum oxide content contained in the biomass combustion additive composition according to one embodiment in the above range can effectively suppress slagging and fouling phenomena by reacting with the alkaline components of biomass.
仮に、バイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる二酸化ケイ素の含有量をバイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる酸化アルミニウムの含有量で割った比が０．７８～１．５８の範囲を外れる場合には、バイオマスから放出されるアルカリ成分と反応して高融点物質（例えば、カルシライト、ルーサイトなど）を生成する効率が低下するので、スラギングやファウリング現象を防止することが容易でない。 If the ratio of the silicon dioxide content in the biomass combustion additive composition divided by the aluminum oxide content in the biomass combustion additive composition falls outside the range of 0.78 to 1.58, the efficiency of reaction with the alkaline components released from the biomass to produce high melting point substances (e.g., kalsilite, lucite, etc.) decreases, making it difficult to prevent slagging and fouling.
一具体例によれば、Ｘ線蛍光分光法を用いて、バイオマス燃焼用添加剤組成物内に含有される二酸化ケイ素及び酸化アルミニウムの重量を確認することができる。したがって、バイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる二酸化ケイ素の含有量をバイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる酸化アルミニウムの含有量で割った比を算出することができる。 According to one embodiment, the weights of silicon dioxide and aluminum oxide contained in the biomass combustion additive composition can be determined using X-ray fluorescence spectroscopy. Thus, the ratio of the silicon dioxide content in the biomass combustion additive composition divided by the aluminum oxide content in the biomass combustion additive composition can be calculated.
一方、一実施例によるバイオマス燃焼用添加剤組成物は、４００℃から８００℃まで昇温するとき、重量減少率が１％以下、０．９％以下、０．８％以下、０．７％以下、０．６％以下、０．５％以下、０．４％以下、０．３％以下、０．２％以下または０．１％以下であり得る。例えば、４００℃から８００℃まで分当たり１０℃の速度で昇温するとき、バイオマス燃焼用添加剤組成物の重量減少率は１％以下であり得る。ここで、バイオマス燃焼用添加剤組成物の重量減少率は下記の式１によって算出することができる。 Meanwhile, the biomass combustion additive composition according to one embodiment may have a weight loss rate of 1% or less, 0.9% or less, 0.8% or less, 0.7% or less, 0.6% or less, 0.5% or less, 0.4% or less, 0.3% or less, 0.2% or less, or 0.1% or less when heated from 400°C to 800°C. For example, when heated from 400°C to 800°C at a rate of 10°C per minute, the weight loss rate of the biomass combustion additive composition may be 1% or less. Here, the weight loss rate of the biomass combustion additive composition can be calculated by the following formula 1.
［数１］
バイオマス燃焼用添加剤組成物の重量減少率（％）＝（Ａ－Ｂ）／Ａ＊１００
[Equation 1]
Weight reduction rate (%) of biomass combustion additive composition = (A - B) / A * 100
（ここで、Ａは４００℃でバイオマス燃焼用添加剤組成物の重量であり、Ｂは８００℃でバイオマス燃焼用添加剤組成物の重量である） (where A is the weight of the biomass combustion additive composition at 400°C, and B is the weight of the biomass combustion additive composition at 800°C)
一実施例によるバイオマス燃焼用添加剤組成物の重量減少率の下限は特に限定されないが、例えば、０．００１％以上、０．０１％以上または０．０５％以上であり得る。 The lower limit of the weight loss rate of the additive composition for biomass combustion according to one embodiment is not particularly limited, but may be, for example, 0.001% or more, 0.01% or more, or 0.05% or more.
一実施例によるバイオマス燃焼用添加剤組成物は、カオリン（例えば、カオリナイト、ハロイサイトなど）とは違い、バイオマス燃焼用添加剤組成物内に結晶水を含んでいないので、高温で結晶水が蒸発するのに伴ってバイオマス燃焼用添加剤組成物の総重量が減少する現象がほとんど起こらず、４００～８００℃で重量減少率が１％以下である。 Unlike kaolin (e.g., kaolinite, halloysite, etc.), the biomass combustion additive composition according to one embodiment does not contain water of crystallization within the biomass combustion additive composition, so there is almost no reduction in the total weight of the biomass combustion additive composition due to evaporation of water of crystallization at high temperatures, and the weight reduction rate is 1% or less at 400 to 800°C.
これに対して、カオリンは内部に含有される結晶水が４００～８００℃で蒸発するのに伴って比表面積の数値が常温の場合に比べて大きくなることはできるが、結晶水が蒸発する温度に到逹するまではカオリンの比表面積が高くなりにくいため、バイオマスに起因するアルカリ成分を早く吸着して除去することが難しい。 In contrast, the specific surface area of kaolin can become larger than that at room temperature as the water of crystallization contained within it evaporates at 400-800°C. However, the specific surface area of kaolin does not increase until it reaches the temperature at which the water of crystallization evaporates, making it difficult to quickly adsorb and remove the alkaline components originating from biomass.
しかし、一実施例によるバイオマス燃焼用添加剤組成物は、内部に結晶水を含んでいないため、４００～８００℃でも常温と近似した水準の比表面積（例えば、１００～１８０ｍ２／ｇ）を維持することができることから、カオリンに比べて速かにアルカリ成分を吸着して除去することができる。 However, since the additive composition for biomass combustion according to one embodiment does not contain water of crystallization therein, it can maintain a specific surface area (e.g., 100 to 180 m2 /g) close to that at room temperature even at 400 to 800°C, and therefore can adsorb and remove alkaline components more quickly than kaolin.
一方、一実施例によるバイオマス燃焼用添加剤組成物は、バイオマス燃焼用添加剤組成物の総重量に対して、１重量％未満のアルカリ成分を不純物として含むことができる。スラギング及びファウリング現象を防止する観点では、バイオマス燃焼用添加剤組成物内にアルカリ成分を含まないことが好ましく、バイオマス燃焼用添加剤組成物内に含まれるアルカリ成分の下限は特に限定されないが、例えば、０．０００１重量％以上、０．００１重量％以上、０．０１重量％以上、０．０５重量％以上または０．１重量％以上であり得る。 Meanwhile, the biomass combustion additive composition according to one embodiment may contain less than 1 wt% of an alkali component as an impurity, based on the total weight of the biomass combustion additive composition. From the viewpoint of preventing slagging and fouling, it is preferable that the biomass combustion additive composition does not contain an alkali component, and the lower limit of the alkali component contained in the biomass combustion additive composition is not particularly limited, but may be, for example, 0.0001 wt% or more, 0.001 wt% or more, 0.01 wt% or more, 0.05 wt% or more, or 0.1 wt% or more.
一実施例によれば、バイオマス燃焼用添加剤組成物内に含有されるアルカリ成分が、バイオマス燃焼用添加剤組成物の総重量に対して、１重量％未満であるので、バイオマス燃料の燃焼の際にスラギングやファウリング現象が発生するおそれが少ない。 According to one embodiment, the amount of alkali components contained in the biomass combustion additive composition is less than 1% by weight based on the total weight of the biomass combustion additive composition, so there is little risk of slagging or fouling occurring during combustion of biomass fuel.
一具体例では、バイオマス燃焼用添加剤組成物は、不純物としてＫ２Ｏを、バイオマス燃焼用添加剤組成物の総重量に対して、１重量％未満含むことができる。他の具体例では、バイオマス燃焼用添加剤組成物は、不純物としてＮａ２Ｏを、バイオマス燃焼用添加剤組成物の総重量に対して、１重量％未満含むことができる。 In one embodiment, the biomass combustion additive composition may contain less than 1 wt. % of K 2 O as an impurity, based on the total weight of the biomass combustion additive composition. In another embodiment, the biomass combustion additive composition may contain less than 1 wt. % of Na 2 O as an impurity, based on the total weight of the biomass combustion additive composition.
そして、一実施例によるバイオマス燃焼用添加剤組成物は、アルミノシリケート及びアルカリ成分の含量を除いた残りの残量として不可避な不純物を含むことができる。 The additive composition for biomass combustion according to an embodiment may contain unavoidable impurities as the remainder except for the contents of the aluminosilicate and the alkali component.
図１はバイオマス燃料を燃焼させたとき、火力発電所ボイラーの内部に発生したスラギング及びファウリング現象を撮影した写真であり、図２はバイオマス燃料を燃焼させたとき、一実施例による添加剤組成物を一緒に投入したボイラーの内部を撮影した写真である。図１及び図２を参照すると、バイオマス燃料のみを燃焼させたときは、ボイラーの内部でスラギングやファウリング現象が発生したが、一実施例による添加剤組成物を使ったボイラーの内部ではアルカリ成分によるスラギング、ファウリング、凝結現象などが発生しなかったことを確認することができる。 Figure 1 is a photograph of slagging and fouling occurring inside a thermal power plant boiler when biomass fuel is burned , and Figure 2 is a photograph of the inside of a boiler into which an additive composition according to an embodiment is added when biomass fuel is burned. Referring to Figures 1 and 2, when only biomass fuel is burned , slagging and fouling occurred inside the boiler, but it can be seen that slagging, fouling, and coagulation due to alkaline components did not occur inside the boiler using the additive composition according to an embodiment.
以下では、具体的な実施例及び実験例に基づいて本発明をより詳細に説明する。下記の実施例及び実験例は本発明の理解を手伝うための一例示に過ぎず、本発明の権利範囲はこれらには限定されない。 The present invention will be described in more detail below with reference to specific examples and experimental examples. The following examples and experimental examples are merely illustrative examples intended to aid in the understanding of the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto.
実施例及び比較例のスラギング及びファウリング抑制実験
＜実施例１～５及び比較例１～２＞
各実施例及び比較例のバイオマス燃焼用添加剤組成物に含有される二酸化ケイ素及び酸化アルミニウムの重量をＸ線蛍光分光器（Ｒｉｇａｋｕ社のＺＳＸ Ｐｒｉｍｕｓ ＩＩ）で測定し、バイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる二酸化ケイ素の含有量をバイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる酸化アルミニウムの含有量で割った比を算出して下記の表１に記載した。
Slagging and fouling suppression experiments in examples and comparative examples <Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2>
The weights of silicon dioxide and aluminum oxide contained in the biomass combustion additive composition of each Example and Comparative Example were measured using an X-ray fluorescence spectrometer (Rigaku's ZSX Primus II), and the ratio obtained by dividing the silicon dioxide content in the biomass combustion additive composition by the aluminum oxide content in the biomass combustion additive composition was calculated and is shown in Table 1 below.
火力発電所の循環流動層ボイラーを模型化したパイロットテスト機に、各実施例及び比較例のバイオマス燃焼用添加剤組成物をそれぞれ、バイオマス燃料と一緒に投入してスラギング及びファウリング抑制性能を比較した。バイオマス燃料としてアルカリ成分の含有量が１，９５０ｐｐｍであるベトナム産アカシアウッドペレットを使った。バイオマス燃料及び添加剤組成物はそれぞれ２．５ｋｇ／ｈｒ及び０．０７５ｋｇ／ｈｒの速度で３．５時間投入し、パイロットテストを遂行するうちに燃焼炉及び測定ロードセルの平均温度はそれぞれ８５０℃及び６００℃に維持した。テストが終わった後、ロードセルの重さ変化量を測定することで、ロードセルの表面に形成されたスラギング及びファウリング（すなわち、バイオマス燃料に含有されていたアルカリ成分が溶融してロードセルの表面にアッシュ粒子と一緒に付着した状態で固化したもの）の重さを測定し、その結果を表２に記載した。 The additive compositions for biomass combustion of each Example and Comparative Example were fed together with biomass fuel into a pilot test machine modeled after a circulating fluidized bed boiler at a thermal power plant to compare the slagging and fouling suppression performance. Acacia wood pellets from Vietnam with an alkaline content of 1,950 ppm were used as the biomass fuel. The biomass fuel and the additive composition were fed at rates of 2.5 kg/hr and 0.075 kg/hr, respectively, for 3.5 hours, and the average temperatures of the combustion furnace and the measurement load cell were maintained at 850°C and 600°C, respectively, during the pilot test. After the test was completed, the weight change of the load cell was measured to measure the weight of the slagging and fouling (i.e., the alkaline components contained in the biomass fuel melted and solidified on the surface of the load cell together with the ash particles) formed on the surface of the load cell, and the results are shown in Table 2.
表２を参照すると、バイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる二酸化ケイ素の含有量をバイオマス燃焼用添加剤組成物に含まれる酸化アルミニウムの含有量で割った比が０．７８～１．５８の範囲内にある実施例１～５は比較例１及び２に比べて相対的にスラギング及びファウリング現象が少なく発生したことが分かる。すなわち、実施例１～５による添加剤組成物はバイオマス燃料の燃焼の際に一緒に添加されて燃焼する場合、アルカリ成分を効果的に制御してスラギングやファウリング現象の発生を抑制することができる。 Referring to Table 2, it can be seen that in Examples 1 to 5, in which the ratio of the silicon dioxide content contained in the additive composition for biomass combustion divided by the aluminum oxide content contained in the additive composition for biomass combustion is in the range of 0.78 to 1.58, slagging and fouling phenomena occurred relatively less compared to Comparative Examples 1 and 2. In other words, when the additive compositions according to Examples 1 to 5 are added together during the combustion of biomass fuel and burned, they can effectively control the alkaline components and suppress the occurrence of slagging and fouling phenomena.
ＢＥＴ法による比表面積測定
＜実施例１～５＞
各実施例別のサンプル０．１ｇを１００℃で前処理することで、サンプル内の表面水を除去した後、ＭｉｃｒｏｔｒａｃＢＥＬ社のＢＥＬＳＯＲＰ－ｍａｘ ＩＩ機器を用い、標準分析方法ＩＳＯ９２７７：２０１０に従って各サンプルの比表面積を計３回測定し、その平均値を下記の表３に記載した。
Measurement of specific surface area by BET method <Examples 1 to 5>
0.1 g of each sample of each Example was pretreated at 100° C. to remove surface water from the sample, and the specific surface area of each sample was measured three times in total according to the standard analysis method ISO 9277:2010 using a BELSORP-max II instrument from Microtrac BEL. The average values are shown in Table 3 below.
重量減少率測定
＜実施例１～５＞
熱重量－示差走査熱量分析器（ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＳＤＴ Ｑ６００）に各実施例別のサンプル２００ｍｇを投入し、常温（２５℃）で１，０００℃まで１分間当たり１０℃の速度で昇温し、４００℃及び８００℃でバイオマス燃焼用添加剤組成物の重量を測定し、各実施例での重量減少率を、前述した式１によって算出し、その結果を下記の表４に記載した。
Weight loss rate measurement <Examples 1 to 5>
200 mg of each sample of each Example was placed in a thermogravimetric-differential scanning calorimeter (TA Instruments' SDT Q600) and heated from room temperature (25° C.) to 1,000° C. at a rate of 10° C. per minute. The weight of the biomass combustion additive composition was measured at 400° C. and 800° C. The weight loss rate of each Example was calculated according to the above-mentioned Equation 1, and the results are shown in Table 4 below.
上述したように、本発明の多様な実施例によれば、バイオマス燃料の燃焼の際、添加剤組成物がバイオマス内に含有されるアルカリ成分と反応して高融点物質を生成することができる。したがって、ボイラー内部の熱的不均衡、スラギング、ファウリング現象及び腐食の問題を改善することができる。 As described above, according to various embodiments of the present invention, during combustion of biomass fuel, the additive composition can react with the alkaline components contained in the biomass to produce a high melting point substance. Therefore, problems such as thermal imbalance, slagging, fouling, and corrosion inside the boiler can be improved.
また、本発明の多様な実施例によれば、カオリンを使わなくてもバイオマスのアルカリ成分を制御することで、アルカリ成分によるスラギングやファウリング現象を抑制することができる。 In addition, according to various embodiments of the present invention, it is possible to suppress slagging and fouling phenomena caused by alkaline components by controlling the alkaline components in biomass without using kaolin.
さらに、本発明の多様な実施例によれば、高温で重量減少率が小さいので、燃焼用添加剤組成物の投入量の設定が容易であり、強熱減量による損失が少ないので、カオリンに比べて相対的に少量の添加剤でもアルカリ成分を制御することができる。 Furthermore, according to various embodiments of the present invention, since the weight loss rate at high temperatures is small, it is easy to set the dosage amount of the combustion additive composition, and since the loss due to ignition loss is small, the alkaline components can be controlled with a relatively small amount of additive compared to kaolin.
そして、本発明の多様な実施例によれば、バイオマス燃焼用添加剤組成物内に含有されるアルカリ成分が微量であるので、燃焼の際にスラギングやファウリング現象を引き起こさない利点がある。 In addition, according to various embodiments of the present invention, the additive composition for biomass combustion contains only a small amount of alkaline components, which has the advantage that it does not cause slagging or fouling phenomena during combustion.
また、本発明の多様な実施例によれば、バイオマス燃焼用添加剤組成物は結晶水を含んでいないので、４００～８００℃の高温にバイオマス燃焼用添加剤組成物を熱処理しなくても常温で１００～１８０ｍ２／ｇ水準の比表面積を維持することができ、高い比表面積によってバイオマスの燃焼の際に溶融するアルカリ成分を物理的に吸着して除去することができるので、スラギングやファウリング現象を防止することができる。 In addition, according to various embodiments of the present invention, since the additive composition for biomass combustion does not contain water of crystallization, it can maintain a specific surface area of 100 to 180 m2 /g at room temperature without heat-treating the additive composition for biomass combustion at high temperatures of 400 to 800°C. Due to the high specific surface area, the additive composition can physically adsorb and remove alkali components that melt during biomass combustion, thereby preventing slagging and fouling phenomena.
バイオマス燃焼用添加剤組成物内に結晶水が含有されている場合には、高温で熱処理して結晶水を除去することによって初めて比表面積が大きくなることができるが、本発明の多様な実施例によれば、結晶水を別に処理しなくても比表面積数値が高い特性を有するので、バイオマス燃料の燃焼の際、燃料との迅速な反応によってアルカリ成分を制御することができる利点がある。 When water of crystallization is contained in the biomass combustion additive composition, the specific surface area can be increased only by removing the water of crystallization through heat treatment at high temperature. However, according to various embodiments of the present invention, the specific surface area is high even without separate treatment of the water of crystallization, which has the advantage that the alkaline components can be controlled by rapid reaction with the fuel when biomass fuel is burned.
以上で説明したように、本発明についての具体的な説明は実施例に基づいて開示したが、上述した実施例は本発明の好適な例を説明しただけであるので、本発明が前記実施例にのみ限定されるものと理解されるべきではなく、本発明の権利範囲は、後述する特許請求の範囲及びその均等な概念と理解されなければならないであろう。
As described above, the specific description of the present invention has been disclosed based on the embodiments. However, since the above-mentioned embodiments merely describe preferred examples of the present invention, the present invention should not be understood as being limited to the above-mentioned embodiments, and the scope of the present invention should be understood as the scope of the claims set forth below and their equivalent concepts.
Claims (5)
前記組成物はアルミノシリケートを含み、
前記組成物を熱処理しなくても常温で前記組成物の比表面積が１００～１８０ｍ2／ｇであり、
前記バイオマス燃焼用添加剤組成物の平均粒径は７０～５００μｍである、
ことを特徴とする、バイオマス燃焼用添加剤組成物。 A biomass combustion additive composition for suppressing slagging and fouling in a boiler combustion furnace, the composition being used when burning a biomass fuel having an alkaline component content of 1,000 ppm or more, comprising:
the composition comprises an aluminosilicate;
The specific surface area of the composition is 100 to 180 m 2 /g at room temperature without heat treatment ,
The average particle size of the biomass combustion additive composition is 70 to 500 μm.
A biomass combustion additive composition comprising:
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