• Applied Chemistry for Engineering
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• v.22 no.1
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• pp.48-55
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• 2011

It was found that the absorbent mixed with 2-aminoethanol and others has been applied to remove them via chemical neutralization. The absorbent of natural second metabolites was achieved by a removal efficiency of 20~30% by itself depending on treatment conditions, but the complex absorbent mixed with 0.2% amine chemical provides the removal efficiency of over 98%. Optimal removal efficiencies have been examined against two major parameters of the temperature and pH to remove ammonia and hydrogen sulfide gases. The chemical analysis was also performed to analyze the composition of an essential oil by GC-MS. The monoterpenes in an essential oil reacted with odorous compounds by neutralization and their reaction mechanism was partially elucidated.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1999.11a
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• pp.61-66
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• 1999

화석 연료중 석탄을 가장 경제적이고, 환경친화적으로 이용하는 신발전기술로 석탄가스 복합발전(IGCC)이 있으며, 이러한 신발전 기술의 핵심은 석탄가스화와 석탄가스 중에 있는 불순물을 제거하는 정제 기술이다. 현재 저온정제와 기존의 복합발전 시스템을 이용한 1세대 IGCC는 상용단계에 있으며 열효율은 40% 전후이다. 이런 IGCC의 발전 단가를 줄이고 열효율을 45%이상 증가시켜 타 발전기술과 경쟁력을 갖추기 위해서는 고온고압에서 석탄가스 중에 있는 불순물을 제거하는 고온정제기술(hot gas cleanup)은 필수적이다.(중략)

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2006.10a
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• pp.115-119
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• 2006

21C 정보화시대를 맞이하여 반도체 산업이 급속하게 발전함에 따라 컴퓨터를 활용만 효율성이 높은 유틸리티 관리 시스템(New Utility Management System) 기술이 중요시 되는 추세이다. 본 연구에서는 반도체 공정의 가스 케비넷 또는 BSGS(Bulk Specity Gases System) 등에 사용되는 실린더 등의 교체 후 Tubing 등에 남아있는 잔여가스를 효과적으로 제거하기 위한 잔여가스제거 지적결정시스템을 구현하였다. 이를 통하여 각 공정에 필요한 독성가스의 종류에 따른 퍼지가스의 종류 및 횟수를 결정하였으며, 이 결과는 운전 및 관리의 효율성 증대와 에너지 절감을 위하여 매우 유익하게 활용될 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.204-206
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• 2014

석탄 화력발전소에는 연소가스의 질소산화물(NOx) 저감을 위한 SCR(selective catalytic reduction)설비가 운전되고 있으며, SCR은 환원제인 암모니아($NH_3$)를 이용하여 연소가스 내에 질소산화물을 물과 질소로 분해하는 역할을 한다. 그러나, 연소가스 중의 일부 삼산화황($SO_3$)과 미반응 암모니아가 결합하여 황산암모늄염(Ammonium bisulfate; $NH_4HSO_4$)을 생성하며, 이는 후단 APH(air preheater)의 열소자에 점착된 후 분진들과 함께 성장하여 막힘을 야기한다. 막힘이 발생된 APH는 연소가스의 흐름을 방해하기 때문에 차압을 증가시키며, 이는 발전효율의 감소뿐만 아니라 급전정지를 초래한다. 이를 해결하기 위하여 $CO_2$ 드라이아이스 세정 방법을 적용하였으며, pilot-scale plant에서 실험을 수행하였다. 또한, 드라이아이스 공정변수인 분사압력과 분사시간을 제어하여 pilot-scale plant의 APH 열소자 표면에 생성되어있는 오염물질들의 제거효율을 관찰한 결과 95 %의 높은 제거효율을 보였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.132.2-132.2
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• 2010

기후변화협약 등으로 인하여 기존 화력발전기술보다 효율이 높고 온실가스 발생을 줄일 수 있는 고효율 청정석탄 이용기술에 대한 사회적 요구가 높아짐에 따라 석탄 가스화와 관련된 기술 개발이 확대되고 있다. 석탄을 가스화하면 CO와 $H_2$가 주성분으로 구성된 합성가스를 얻을 수 있는데, 이를 청정가스연료로 사용하기 위해서는 합성가스에 포함된 분진의 제거가 필수적이다. 대부분의 석탄가스화 공정에서는 캔들형 필터를 사용한 여과식 집진시스템을 적용하여 합성가스에 포함된 분진을 제거하고 있다. 본 연구에서도 Pilot급 석탄 가스화기에서 제조된 합성가스에 포함된 분진 제거를 위하여 고온/고압 집진시스템을 구축하였으며, 다양한 운전조건과 필터 종류에 따른 집진시스템의 운전특성 파악을 수행하였다. 연구결과 석탄 합성가스를 안정적으로 정제 하기위한 집진시스템의 중요한 운전 기준과 방법을 도출할 수 있었으며, 이렇게 도출된 운전 기준과 방법은 용량이 증대된 집진시스템의 연속운전을 진행하여 향후 실증할 예정이다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.23 no.1
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• pp.23-27
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• 2012

To make synthetic liquid fuel from biomass such as wood pellet, energy crop and so on, a biomass to liquid (BTL) process by using a biomass gasifier with Fisher-Tropsch (FT) reaction was developed. However $H_2S$, COS and $CO_2$ in syngas from biomass gasifiers resulted in a decrease of the conversion efficiency and the deactivation of the catalyst. To remove acid gases in syngas, a lab-scale methanol absorption tower was developed and the removal characteristics of acid gases were investigated. The methanol absorption tower efficiently removed $H_2S$ and COS with a removal of $CO_2$, so it could be useful process for the BTL process.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.22 no.1
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• pp.21-31
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• 2000

Performance characteristics of a wet air cleaning system were investigated experimentally, and discussed in relation with physicochemical properties of the target pollutants. The system is composed of an air cleaner, a separator, and a medium filter. Removal efficiency of the system was measured for ambient particles and gaseous air pollutants: $SO_2$, NO, $NO_2$, HCHO, and $NH_3$. For particle removal test, particles were introduced into the system through a fan, and the particle size distribution was measured at three locations by using two laser particle counters. Particle removal efficiency for each system component was obtained from the particle size distribution. It was found that the separator primarily removed coarse particles greater than $5{\mu}m$ in diameter, and that the medium filter mainly removed fine particles less than $5{\mu}m$ in diameter. For gas removal test, air with gaseous air pollutant was injected into the outlet of the fan, and the concentration was measured both at the upstream of the air cleaner and at the downstream of the separator. It was found that the gaseous species with high Henry's law coefficients, such as $SO_2$, HCHO, and $NH_3$, showed high removal efficiency, but the gaseous species with low Henry's law coefficients, such as NO and $NO_2$, showed low removal efficiencies. It was also found that negative ions were generated from the air cleaner.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.71.2-71.2
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• 2011

300MW 급 태안 IGCC 가스화 플랜트 및 기존 발전소에 CCS 를 설치할 경우에 대해 기술 타당성 검증을 목적으로 CCS 모델링을 수행하였다. CCS Case Studies 는 플랜트 운전부하에 따른 $CO_2$ 제거율, $H_2S$ 제거율, 소모동력 범위 등 플랜트 성능을 예측할 수 있다. Case Studies 결과를 활용하여 설계된 CCS 설비 용량이 운전범위에 적합한지를 판단할 수 있고 과잉 설계되었을 경우 플랜트 건설비를 절감할 수 있다. IGCC 가스화 플랜트에서 생산되는 합성가스의 $CO_2$ 분압, 목표 $CO_2$ 제거율, 경제성을 기준으로 적합한 CCS 공정을 판단한 결과 Selexol 공정이 선정되었다. Selexol 공정은 고압, 고농도의 산성가스 제거에 적합하며 다른 물리적 용매인 Rectisol 공정에 비해 건설비용이 경제적이고 화학 흡수제인 아민과 비교하여 운전 온도 범위가 넓다. CO, $H_2O$ 를 $CO_2$, $H_2$ 로 전환하는 Water Gas Shift Reaction (WGSR) 공정은 Co/Mo 촉매 반응기로 구성되었고 Selexol 공정은 $H_2S$ Absorber, $H_2S$ Stripper, $CO_2$ Absorber, $CO_2$ Flash Drum 로 구성되었다. WGSR+Selexol 모델링은 Wet Scrubber 후단의 합성가스 (40.5 bar, $136{\sim}139^{\circ}C$) 를 대상으로 하였다. WGSR+Selexol 공정 운전 조건 변화 [Process Design Case(PDC), Equipment Design Case(EDC), Turndown Design Case(TDC)] 에 따른 플랜트 모델링 결과를 비교분석 하였다. 주요 분석 내용은 WGSR 설비에서의 CO 의 $CO_2$ 전환 효율, Selexol 설비에서 $CO_2$ 제거 효율, $H_2S$ 제거 효율이다. 모델링 결과 WGSR 설비에서의 CO 의 $CO_2$ 로의 전환율 99.1% 이상, Selexol 설비에서 $CO_2$ 제거율은 91.6% 이상, $H_2S$ 제거율 100%이었다. CCS 설비 설치에 따른 플랜트 성능 영향을 분석하기 위해서 CCS 설비의 Chiller, Compressor, Pump 소비동력을 계산하였다. 모델링 결과 Chiller 는 2.6~8.5 MWth, Compressor 는 3.0~9.6 MWe, Pump 는 1.4~3.0 MWe 범위 이었다. 플랜트 로드가 50%인 TDC 소모동력은 플랜트 로드가 100%인 PDC 소모동력의 절반 수준이었다. 합성가스를 WGS+Selexol 공정을 통해 수소가스로 전환시키면 가스터빈 연료가스의 Lower Heating Value (LHV) 값이 평균 11.5% 감소하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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• 2003.05a
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• pp.474-477
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• 2003

산성가스용 방독마스크 정화통은 활성탄에 정화제를 첨착시킨 첨착 활성탄을 사용하여 유해가스를 제거하여 왔으며, 일반적으로 알칼리제인 Ca(OH)$_2$를 첨착시켜 유독가스와 중화반응을 유도하여 왔다. 그러나 이들의 흡착제거 능력이 크지 않아 많은 양을 사용하여야 하는 문제점이 있었다. 따라서 정화통의 성능을 좌우하는 새로운 첨착물질을 선정하여야 고효율ㆍ저비용 정화통을 개발할 수 있으며, 본 연구에서는 이러한 첨착흡착제를 개발하여 이를 방독마스크 정화통에 적용하고자 하였다.(중략)

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.11a
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• pp.457-460
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• 2007

석탄가스화 기술은 석탄을 고온/고압 조건에서 가스화 반응시켜 CO와 $H_2$가 주성분인 합성가스(syngas)로 전환시키는 기술이다. 그러나 가스화 반응으로 인해 합성가스 내에는 불순물인 $H_2S$, COS, $NH_3$ 등의 오염 물질이 발생하게 되며, 가스터빈의 부식, 촉매의 피독, 전극의 성능 저하 현상 등을 일으켜 효율을 저하시키게 된다. 이에 본 연구에서는 FeMgO 촉매를 제거용매로 사용하여 $H_2S$를 효과적으로 제거하기 위하여 Lab-scale 탈황 설비를 제작하였으며, 석탄 가스화 운전에 연계하여 합성가스 내 포함된 산성가스 정제 특성에 관한 연구를 진행하였다.