• 제목/요약/키워드: $Co_2$ decomposition

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$Mn_3O_4$의 합성과 $CO_2$ 분해 및 흡착에 관한 연구 (A Study on the Synthesis of $Mn_3O_4$ and the Decomposition and Adsorption of $CO_2$)

  • 김승호;박영구;고재철
    • 한국가스학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.27-32
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    • 2000
  • 본 연구는 염화망간과 수산화나트륨을 이용하여 당량비에 따라 산화망간을 합성하였다. 합성된 산화망간의 결정구조와 비표면적을 측정하였으며, 이산화탄소의 분해 및 흡착에 대하여 연구하였다. 합성된 시료의 결정구조 분석결과 $Mn_3O_4$의 주피크가 나타났으며, 약간의 $MnO_2$$Mn_5O_8$도 관찰되었다. 또한 비표면적은 $13.92m^2/g{\~}32.33m^2/g$으로 측정되었다. 산화망간을 이용하여 $450^{\circ}C$에서 이산화탄소의 분해를 실시하였으며, 당량비 0.75에서 가장 잘 분해되었다. 이산화탄소의 화학흡착량을 측정한 결과 2.885cc/g${\~}$19.628cc/g으로 관찰되었으며, 이산화탄소의 흡착을 위한 최적당량비는 1.00이었다.

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장거리 열수송을 위한 메탄올 분해/합성 반응 최적화 조건의 실험적 연구 (An Experimental Study on the Optimal Conditions of Decomposition/Synthesis of Methanol for Heat Transport from Long Distance)

  • 윤석만;문승현;이승재;최순영
    • 에너지공학
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    • 제19권3호
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    • pp.195-202
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    • 2010
  • 최근 국내 연간 1차 에너지 사용량의 약 30% 이상이 폐열로 손실되어지고 있다. 이러한 현실을 타개하기 위하여, 본 논문에서는 장거리 열수송시 에너지 손실을 최소화할 수 있는 신기술로 화학 열변환을 이용한 장거리 열수송 기술을 채택하여, 화학 열변환에 있어서의 최적조건 도출을 목적으로 하였다. 화학 열변환을 위한 반응에 대해서는 많은 연구와 기술개발이 이루어지고 있으며, 그 중 물질이 안정하고, 값이 저렴하며, 생성물이 가스인 메탄올 분해 합성 반응이 가장 타당한 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 장거리 열수송 기술 개발에 필요한 메탄올 분해 합성 반응 촉매를 각각 선정하여, 열수송 시스템 구축을 위한 메탄올 분해 합성 반응의 최적화 조건 도출을 위한 실험 연구를 수행하였다. 메탄올 합성 반응에서는 온도, 압력, $H_2$/CO ratio, 공간 속도, 촉매 형태에 따른 영향을 보았고, 메탄올의 분해 반응에서는 온도, 공간속도, 촉매 형태를 변수로 하여 상압에서 영향을 분석하여 메탄올 분해 합성 반응의 최적화 조건을 제시하였다.

시멘트 생산과정에 따른 CaO 함량과 CO2의 발생량 (The CO2 Emission in the Process of Cement Manufacture Depending on CaO Content)

  • 김상효;황준필
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제25권4호
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    • pp.365-370
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    • 2013
  • 이 연구에서는 시멘트 생산공정에서 석회석 원료에 따른 $CO_2$ 배출량 및 그에 따른 물리적 특성을 파악하기 위해 국내 6개사의 보통포틀랜드시멘트에 대한 CaO 함유량 및 모르타르의 압축강도를 측정하였다. 탈탄산반응 시 발생되는 CaO와 각각의 시멘트에 함유된 석회석의 손실량에 대하여 CaO 함유량 및 압축강도, $CO_2$ 배출량과의 관계를 비교분석하였다. 단위 시멘트에 대한 $CO_2$ 배출량 산정 결과 석회석의 탈탄산에 따른 $CO_2$ 배출량이 전체 배출량의 67%가량 차지하였고, 시멘트 제조 시 공정관리에 따라 $CO_2$ 배출량에 차이가 있음을 확인하였다. 또한 $CO_2$ 배출의 주요 인자로 화석연료의 사용 및 재료 손실률이 지대한 영향을 미친다는 것을 확인하였다. 시멘트 내의 CaO 함유량이 증가함에 따라 압축강도 역시 증가하였으며, CaO 손실량이 클수록 CaO 함유량 및 압축강도는 감소하였으나 $CO_2$ 배출량은 증가함에 따라 시멘트 제조 시 CaO 생성량보다는 재료 및 공정관리가 $CO_2$ 배출에 더 영향력이 있음을 알 수 있었다. 그리고 포졸란계 혼화재인 PFA, GGBS를 사용함으로서 이에 따른 가격, $CO_2$ 배출 및 강도증진 효과가 있음을 확인하였다.

스트론튬 페라이트를 이용한 CO2 가스 분해 (Co2 Gas Decomposition with Sr Ferrites)

  • 신현창;김철;최정철;;최승철
    • 에너지공학
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    • 제8권1호
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    • pp.137-142
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    • 1999
  • 지구 온난화 현상의 주된 원인인 CO2 가스의 분해를 위해, 스트론튬 페라이트를 이용한 CO2 가스 분해 반응에 대해 연구하였다. CO2 가스 분해를 위한 반응 매체로 스피넬형 조성과 마그네토프롬바이트형 조성의 스트론튬 페라이트 미세분말을 공침법으로 제조한 후, H2 가스로 환원시켜 산소부족형 스트론튬 페라이트 분말을 제조하였다. 이 산소부족형 스트론튬 페라이트 분말은 CO2 가스를 환원, 분해시키면서 산화된다. 이러한 원리를 이용한 CO2 분해 반응에서 스피넬형 조성 스트론튬 페라이트 분말이 마그네토프롬바이트형 조성 분말 보다 빠르게 많은 양의 CO2 가스를 분해 시켰다. 페라이트 중의 스트론튬이 산화·환원 반응을 촉진시키는 것을 관찰할 수 있었다.

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CO, $CO_2$ 가스와 Furan 함유량의 분석을 통한 셀룰로오스 절연지의 열 열화특성 (The Thermal Aging Characteristics of Cellulose Paper using Analysis for CO, $CO_2$ Gas and Furan Compounds)

  • 김재훈;한상옥
    • 전기학회논문지P
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    • 제58권4호
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    • pp.499-504
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    • 2009
  • The analysis for furan compound has provided a complementary technique to dissolved gas analysis(DGA) for monitoring transformers when total concentration of CO and $CO_2$ dissolved in oil only has been evaluated the aging of insulating paper. But, the analysis of furanic compounds by high performance liquid chromatography(HPLC) has been important more than DGA recently. Because it has been known that furanic components in transformer oil have come only from the decomposition of insulating paper. Therefore we have manufactured accelerating aging cell which was aged during 60 hours at 100, 150, 180 and $200^{\circ}C$, respectively, for investigating the characteristics of cellulose paper by thermal using analysis for CO, $CO_2$ and furan compound.

무기/유기 Core-Shell 에멀젼 고분자의 합성 (Synthesis of Inorganic/Organic Core-Shell Polymer)

  • 김남석;김덕술;박근호
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.265-272
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    • 2002
  • $CaCO_{3}$ absorbed sodium lauryl sulfate (SLS) surfactant was prepared, Core-shell polymers of inorganic/organic pair, which have both core and shell component, were synthesized by sequential emulsion polymerization using styrene(St) as a shell monomer and potasium persulfate (KPS) as an initiator, We found that when $CaCO_{3}$; core prepared by adding 2,0 wt% SLS, $CaCO_{3}$ core/PSt shell polymerization was carried out on the surface of $CaCO_{3}$ particle without forming the new PSt particle during St shell polymerization in the inorganic/organic core-shell polymer preparation, The structure of core-shell polymer were investigated by measuring the degree of decomposition of $CaCO_{3}$ using HCl solution, thermal decomposition of polymer composite using thermogravimetric analyzer and morphology by scanning electron microscope.

제조업 부문의 이산화탄소 배출 요인분해: 한국·영국·미국의 국제비교 연구 (Decomposition of CO2 Emissions in the Manufacturing Sector : An International Comparative Study for Korea, UK, and USA)

  • 한택환
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제16권3호
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    • pp.723-738
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    • 2007
  • 본 논문은 로그 평균을 가중치로 이용한 디비지아 기법(LMWDM)을 이용하여 한국과 미국 그리고 영국의 제조업 분야에 있어서 $CO_2$ 배출량의 변동에 대한 요인분해를 하고 이 결과를 분석하여 그 정책적 의미를 제시하고자 하였다. 이들 국가의 제조업에서 배출하는 $CO_2$량의 변화를 생산량의 변화, 구조적 변화, 그리고 기술적 변화라는 요인들로 분해하여 각각의 값을 비교하고 분석한 내용을 기록하였다. 분석결과는 크게 세 가지로 나누어 볼 수 있는데, 그 첫 번째는 한국제조업의 총 $CO_2$ 배출량은 대상기간 동안에 꾸준히 증가해 오고 있는 반면에 미국이나 영국의 제조업분야에서의 $CO_2$ 배출량은 감소해 오거나 적정한 배출량 관리를 유지해 오고 있다는 것이다. 두 번째로는, 비교 대상국인 미국이나 영국에 비해 한국의 제조업에서의 $CO_2$ 배출량 감소에 대한 기술적 요인의 기여도가 상대적으로 너무 작다는 것이다. 더욱이 미극이나 영국에서는 기술적 요인이 주효하여 $CO_2$ 배출량을 줄이는 데에 크게 기여하였지만, 한국상황은 기술적 요인이 $CO_2$ 배출량을 저감하는 요인이 적었을 뿐 아니라 근년에는 오히려 배출량을 증가시키는 요인으로 작용하기도 하였다. 마지막으로는 앞의 두 가지 해석에 바탕을 두고 있는 것으로, 분석 대상 기간 동안의 한국의 $CO_2$ 배출량의 증가는 $CO_2$ 배출의 저감을 위한 기술진보가 미미하였기 때문이거나 제조업의 각 업종내의 세분류별 구조의 변동이 $CO_2$ 배출량을 증가시키는 방향으로 전환이 상당히 일어났기 때문으로 보인다. 이에 대한 정책적 제안은 명백하다. 우리나라에서 $CO_2$ 발생량을 저감하기 위한 노력이 전 산업에 걸쳐 이루어져야 할 것이고, 특히 저감기술 발전을 위한 투자와 에너지 저소비 산업으로의 구조변동을 유도하는 정책이 필요하다고 하겠다.

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가압유동층 반응기에서 카본블랙 촉매를 이용한 메탄의 촉매분해에 의한 수소제조 (Hydrogen production by catalytic decomposition of methane over carbon black catalyst in a fluidized bed on pressurized bench-scale condition)

  • 서형재;이승철;이강인;한귀영
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.791-793
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    • 2009
  • Hydrogen has been recognized of the energy source for the future, in terms of the most environmentally acceptable energy source. A pressurized fluidized bed reactor made of carbon steel with 0.076 m I.D. and 1.0 m in height was employed for the thermocatalytic decomposition of methane to produce amount of $CO_2$ - free hydrogen with validity from a commercial point of view. The fluidized bed was proposed for withdrawing of product carbons from the reactor continuously. The methane decomposition rate with the carbon black N330 catalyst was rapidly reached a quasi-steady state and remained for several hour. The methane thermocatalytic decomposition reaction was carried out at the temperature range of 850 - 950 $^{\circ}C$, methane gas velocity of 2.0 $U_{mf}$ and the operating pressure of 1.0 -3.0 bar. Effect of operating parameters such as reaction temperature, pressure on the reaction rates was investigated and predicted the effect of a change in conditions on a chemical equilibrium thermodynamically, according to Le Chatelier's principle.

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SF6 분해 및 무해화 시스템의 개념 설계 및 운영 결과 (Conceptual Design and Operation Results for SF6 Decomposition and Pollution Control System )

  • 이중원;김미영;안지호;변영환
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제8권2호
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    • pp.111-118
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    • 2022
  • SF6 is used as an insulating gas because of its excellent electrical insulation properties, non-toxicity, and non-inflammability. On the other hand, the global warming potential of SF6 is 23,900 times higher than that of CO2. The Korea electric power cooperation (KEPCO) is responsible for 80% of the domestic SF6 usage, and approximately 6,000 tons are currently charged in electrical and power facilities. KEPCO will gradually replace the insulating gas with SF6-free gas from 2023. SF6 decomposition facilities are required because more than 60 tons of SF6 will need to be disposed of annually from existing equipment. This study developed a novel decomposition and pollution control system that can process 60 tons of SF6 per year. This facility can decompose more than 97.7% of SF6, with the emissions of hazardous and toxic materials below the legal limit.