• 청정기술
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• 제15권4호
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• pp.287-294
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• 2009

DME (dimethyl ether, $CH_3OCH_3$) 직접합성 반응기로부터 생산되는 DME 혼합물(DME: 19~20 mol%)을 DME 흡수탑과 DME 정제탑 장치 2기를 사용하여 대체연료로 사용할 수 있는 순도로 분리하였다. DME 흡수탑에서는 메탄올을 세정용매로 사용하였고 운전압력 50 bar내에서 원료 중 DME를 탑 하부로 99% 이상 회수하는 것을 목적으로 하였으며, 이를 위해 실험실 규모의 실험장치를 통해 얻은 실험식을 사용하여 운전압력 50 bar내에서 DME를 99% 회수하기 위해 필요한 메탄올의 유량을 산출하였다. 그리고 95 wt% 이상의 DME 순도를 얻기 위해 DME 정제탑을 사용하였으며, 경질 생성물(이산화탄소, 질소 등)이 소량(5~10 mol%)이고, 중간생성물(DME)의 양(20~30 mol%)이 적지 않은 것을 감안하여 측면흐름(4단)의 액상 생성물로서 최대 98.2 wt% 순도의 DME를 얻었다.

• 에너지공학
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• 제14권4호
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• pp.219-225
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• 2005

지구온난화의 주원인인 이산화탄소를 배가스에서 제거하는데 있어 화학적 흡수법은 다년간 광범위하게 응용되어오고 있으며, 주로 MEA(monoethanolamine), AMF(2-amino-2-methyl-1-propanol), MDEA(N-methyldiethanolamine)와 같은 알칸올아민계열의 물질들이 흡수제로 사용되고 있다. 본 연구에서는 환형아민계열의 Piperazine, Piperidine, Cyclohexylamine을 앞서 언급한 물질들을 대체할 새로운 흡수제 후보로 선정하여, 상용화된 MEA를 대상으로 용해도($CO_2$ loading)와 흡수능(loading capacity) 및 반응속도를 비교하였는데, Piperazine이 최적의 흡수제임을 알 수 있었다. 실험은 질량 기준으로 5, 10, $15\%$ 농도, 30, 40, $50^{\circ}C$ 온도에서 수행하였고, 재적정법으로 반응 종료 후 액체 시료 내 이산화탄소의 용해도를 분석하였으며 가스 크로마토그래프 분석을 통해 반응속도를 비교할 수 있었다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2003년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.697-702
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• 2003

실험실규모(0.5Nm$^3$/hr)의 이산화탄소 연속흡수분리장치의 실험결과를 바탕으로 Bench규모(5Nm$^3$/hr)의 이산화탄소 연속흡수분리장치 설계하였다. MEA용 이산화탄소 연속흡수분리 장치를 4개의 흡수탑과 2개의 탈거탑을 연결하여 각각 독립적으로 실험할 수 있도록 장치를 제작하고 실험변수에 따른 이산화탄소의 흡수분리효율을 측정하였다. 설치된 실험장치에 대하여 주어진 실험범위에서 실험한 결과, 이산화탄소 제거율이 45~100%에 존재함을 확인하였다. 실험결과와 설계기준을 고려한 scale-up factor는 설계결과와 실험결과를 종합하였을 때, 각각 1.00~1.85인 것으로 산출되었다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1995년도 추계학술발표회 초록집
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• pp.33-37
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• 1995

최근 문제시 되고있는 지구온난화 현상은 태양으로부터 발산된 태양파 중 지구 표면에 흡수되지 않은 일부 반사 에너지파와 지구표면 자체에서 발산하는 에너지파가 온난화가스들에 의하여 대기권 밖으로 발산되지 못하고 흡수되어 대기의 온도를 상승시키는 것에 기인한다. 이산화탄소는 이와같은 지구온난화 현상에 절반 이상의 영향을 미치고 있으며, 날로 증가하는 에너지 소모량에 의하여 대기중 이산화탄소의 농도가 계속 증가하고 있다. 따라서, 1988년 토론토 회의 이후, 각종 국제회의에서 이산화탄소 배출 규제문제가 논의되고 있으며, 연소 배 가스로부터 이산화탄소를 제거하는 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 각종 지구온난화 가스의 분리 회수기술로는 흡수법, 흡착법, 막분리법, 산소연소법 등이 개발되어 있으나, 이산화탄소의 경우 상용화 되어있는 분리기술은 흡수법으로서, 알카놀아민을 이용한 화학흡수법이 가장 널리 사용되고 있다.(중략)

• 대한환경공학회지
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• 제35권8호
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• pp.547-553
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• 2013

본 논문에서는 석탄화력발전소에서 배출되는 비산재의 $CO_2$ 건식흡수제의 첨가제 및 담체로써의 효과를 검토하였다. 이를 위해 필요에 따라 비산재와 $CO_2$ 포집 유효 성분인 NaOH, CaO 및 물을 조합하여 여러 종류의 흡수제를 제조한 후, $CO_2$ 흡수 실험을 포함한 흡수제의 특성 분석을 수행하였다. 그 결과, 조건에 따라 흡수율과 흡수 온도, 속도 및 탈기 현상 등, 비산재 투입에 의한 다양한 효과를 확인할 수 있었고 NaOH, CaO 및 비산재와 물이 첨가되어 제조된 흡수제에서 비산재 효과가 가장 크게 나타났다. $550^{\circ}C$에서 본 흡수제의 $CO_2$ 흡수율은 비산재가 첨가되지 않은 흡수제에 비해 35.6% 높았고 흡수 종료 후, $CO_2$ 탈기 현상도 관측되었다. 이는 비산재 첨가 때문으로 흡수제 내, 유효 성분들이 비산재 주변으로 분산도가 높고 상대적으로 미세한 입자로 존재하였다. 또한 비산재의 담체 역할이 확인되며 NaOH로 인해 흡수제 내 포졸란 반응이 억제되기 때문이다. 탈기 현상도 비산재 첨가로 인한 현상으로 NaOH, CaO가 비산재와 물리, 화학적 결합을 형성하여 Na와 Ca에 포집되어 있는 $CO_2$의 결합력이 약화되기 때문으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권5호
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• pp.531-537
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• 2009

무분별한 화석연료 사용에 따른 온실가스 배출의 영향으로 지구 온난화 현상과 이와 연계된 환경 재해들이 발생하고 있다. 대표적 온실가스인 이산화탄소를 방출하지 않고 포집하여 저장하는데 관련된 일련의 기술들을 CCS(carbon dioxide capture and storage)라 하여 최근 매우 큰 주목을 받고 있다. CCS 기술 중에서 화학 흡수법(chemical absorption)은 대규모 처리가 가능하다는 측면에서 그 중에서 가장 많이 상용화된 기술이다. 하지만 발생하는 이산화탄소를 경제적으로 처리할 수 있기까지는 아직도 많은 부분들을 개선할 필요가 있다. 본 논문에서는 공정 시스템 공학 측면에서 화학 흡수법에 대하여 최근 연구 동향을 살펴보고 향후 연구 방향에 대해 살펴 보고자 한다.

• 청정기술
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• 제15권4호
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• pp.239-244
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• 2009

중국 Liaoning에서 산출된 천연 brucite를 원료로 $Mg(OH)_2$ slurry를 제조하고, 그 탈황 성능을 magnesite를 원료로 열분해 및 수화반응으로 제조된, $Mg(OH)_2$ slurry와 비교하였다. Brucite와 magnesite를 원료로 제조된 $Mg(OH)_2$ 분말의 물리/화학적 특성은 유사했지만, brucite를 원료로 제조된 $Mg(OH)_2$ 결정입자의 판상구조가 보다 안정적으로 발달되어 있었다. Brucite와 magnesite를 원료로 제조된 $Mg(OH)_2$ slurry의 탈황효율은 brucite가 조금 높았다. Brucite를 배연탈황용 흡수제로 충분히 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.94.2-94.2
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• 2016

플라즈마 분광진단 기술은 기존 프로브와 달리 플라즈마에 섭동을 일으키지 않고, 전자온도, 밀도와 같은 플라즈마의 물리적 특성 진단과 함께 라디컬의 밀도와 같은 플라즈마의 화학적 특성을 진단할 수 있는 기술로 각광을 받고 있다. 본 발표에서는 레이저진단의 고급 진단을 제외한 플라즈마 변수 측정을 위한 플라즈마 방출 스펙트럼을 이용하는 방출분광진단과 흡수 스펙트럼을 이용한 흡수분광 진단에 대한 소개와 함께, 이를 이용한 플라즈마의 전자여기온도, 전자밀도, 전자회전온도, 기체온도 및 중성종의 절대밀도 온도 측정에 대한 기술과 실례를 소개한다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제11권3호
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• pp.58-69
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• 1983

본(本) 실험(實驗)은 한국산(韓國産) 잣나무에서 단리(單離)한 lignin 화합물(化合物)과 이미 단리(單離)된 유사한 구조(構造)를 갖는 화합물(化合物)을 비교 고찰하여 lignin화학구조(化學構造)를 위한 관능기(官能基) 및 방향환(芳香環)의 IR 스펙트럼의 귀속(歸屬)을 밝히고져 실시(實施)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1) 측쇄(側鎖)${\alpha}$위(位)에 carbonyl 기(基)를 갖는 화합물(化合物) vanillin과 dehydrodivanillin의 경우 $1,665cm^{-1}$의 carbonyl 기(基)의 특징적인 흡수(吸收)가 공(共)히 함께 나타나는 것을 알 수 있었으며, 2) 측쇄(側鎖)에 carboxyl을 갖는 화합물(化合物) vanillic acid와 syringic acid의 경우, $1,675{\sim}1,690cm^{-1}$의 carboxyl 기(基)에 유래(由來)하는 흡수대(吸收帶)범위에 나타나는 것을 확인하였으며, 3) 측쇄(側鎖)에 alcohol 기(基)를 갖는 화합물(化合物) V, VI, VII의 경우, 3,420, 3.470, $3,350cm^{-1}$에 각각의 수산기(水酸基)의 신축진동(伸縮振動)의 흡수(吸收)가 보이며, 화합물(化合物) V, VI의 1가(價) alcohol에 관한 흡수(吸收)는 $1,030cm^{-1}$와 1,025$cm^{-1}$의 강(强)한 흡수(吸收)가 보이며, 2가(價) alcohol 인 화합물(化合物) VII의 경우는 $1,020cm^{-1}$에 흡수(吸收)가 보이는데 이는 alcohol 류(類)의 흡수대(吸收帶)와 잘 일치하는 것을 확인하였다. 4) Stilben화합물(化合物) VIII, IX의 경우는 매우 유사하며 guaiacyl 환(環)의 CO신축진동(伸縮振動)이 1,280, $1,270cm^{-1}$로 측정(測定)되었다. 5) Diaryl propane 화합물(化合物) X, XI, XII은 거의 유사하나 guaiacyl 환(環)을 갖는 화합물(化合物) X은 $1,030cm^{-1}$에서 CO신축진동(伸縮振動)을, syringyl 환(環)을 갖는 화합물(化合物) XI은 $1,330cm^{-1}$에서 CO신축진동(伸縮振動)을, guaiacyl-syringyl 공중합체(共重合體)(copolymer)을 갖는 화합물(化合物) XII는 $1,275cm^{-1}$와 $1,330cm^{-1}$에서 각각 특징적인, 흡수(吸收)를 나타내는 것을 재확인하였다. 이와같이 IR스펙트럼으로 화합물(化合物)의 관능기(官能基)의 흡수(吸收)나 방향족환(芳香族環)의 흡수(吸收)를 측정(測定) 비교한 결과(結果), 기재(基在) 우기화학분야(有機化學分野)나 목재화학분야(木材化學分野)의 data와 잘 일치(一致)하는 것을 재확인하였다. 앞으로 더욱이 수종(樹種)에서 새로운 lignin 화합물(化合物)을 단리동정(單離同定)하여 lignin에 관(關)한 각종(各種) data를 밝히므로서 잣나무 심재성분해명(心材成分解明)과 리그닌화학구조(化學構造) 연구(硏究)에 대한 기초적(基礎的) 자료(資料)를 제공(提供)하게 되므로 이는 학문(學問)뿐만 아니라 응용연구면(應用硏究面)에도 널리 활용(活用)될 수 있을 것으로 사료(思料)된다.

• 공업화학
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• 제21권2호
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• pp.195-199
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• 2010

이산화탄소 포집을 위해 가장 일반적으로 이용되고 있는 방법은 알카놀아민인 모노에탄올아민(MEA) 용매를 이용한 가역적 화학흡수이다. 이러한 MEA 용매는 $CO_{2}$와 반응성이 우수한 반면 다른 흡수제에 비해 연소배가스에 포함되어 있는 이산화탄소, 산소 및 기타 산성가스들에 의한 흡수제의 성능저하, 부식 및 열화현상을 유발하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 정유공정의 스팀 리포밍공정으로부터 열화된 MEA 시료를 이용하여 연구되었다. 일반적으로 사용되는 흡수제인 MEA 용매와 열화된 용매의 성능을 비교 분석하였다. MEA 30 wt% 흡수제와 열화물(DP) 20 wt% + PZ 10 wt% 흡수제의 경우 흡수용량이 각각 $0.5365mol_{CO2}/mol_{absorbent}$와 $0.5939mol_{CO2}/mol_{absorbent}$로 증진제(PZ)에 의해 흡수능이 향상되었음을 확인하였다. 반면 흡수속도는 MEA 30 wt% 흡수제가 $1.1610kg_{f}/cm^2{\cdot}min$로 열화물(DP) 20 wt% + PZ 10 wt% 흡수제의 $0.5310kg_{f}/cm^2{\cdot}min$보다 높게 나타났으나, 열화물 30 wt% 단독으로 사용하였을 때 $0.3525kg_{f}/cm^2{\cdot}min$보다는 향상되었다. 따라서 적합한 증진제의 선정을 통해 열화물도 $CO_{2}$ 흡수제로서 재사용할 수 있다는 것을 확인하였다.