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Clean Technology, Vol.15, No.4, 287-294, December, 2009
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DME 혼합가스로부터 95 wt% 이상의 DME 회수를 위한 분리공정 연구
A Study on Separation Process for Over 95 wt% DME Recovery from DME Mixture Gases
임계규†, 박승규, 노재현, 백영순1
  • 호서대학교 화학기술개발연구소, 화학공학과, 336-795 충남 아산시 배방면 세출리 165
  • 1한국가스공사 연구개발원, 406-800 인천광역시 연수구 동춘동 973
Gyegyu Lim†, Seungkyu Park, Jeahyun Rho, and Youngsoon Baek1
  • Chemical and Industrial Technology R&D Center,Department of Chemical Engineering, Hoseo University, 165 Sechul-ri, Baebang-myun, Asan, Chungnam 336-795, Korea
  • 1Research and Development Center, KOGAS, 973 Dongchun-dong, Yeonsu-gu, Incheon, Gyeonggi 406-800, Korea
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초록
DME (dimethyl ether, CH3OCH3) 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 95wt% 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.
In order to separate the fuel-grade DME from the product of a direct DME synthesise reaction, containing 19~20% of DME, an absorption column and a purification column were employed. In the DME absorption column, the flow rate of the methanol required to recover more than 99% of DME at 50 bar was estimated by the correlation obtained from the lab-scale experiments. In the DME purification column, the maximum DME recovery of 98.2% could be obtained even from the side stream at the 3rd stage above the feed stage, since the feed stream originated from the product of the absorption column had already contained a large amount of DME (20~30 mol%) and only a small amount of light products such as CO2 and N2 (5~10 mol%).
Keywords:Dimethyl ether;Absorption column;Purification column;Alternative fuel.
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