화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2017년 봄 (04/26 ~ 04/28, ICC 제주)
권호 23권 1호, p.134
발표분야 공업화학
제목 스택의 종류에 따른 전기투석에 의한 목질계 바이오매스의 강산당화 분리효율 변화
초록 바이오매스는 자원량이 한정적이라는 문제를 가지고 있지만 1차 에너지의 대체재로 환경 보전적인 특성과 자본 투자 최소화, 높은 에너지 저장성 등의 장점을 가지고 있어 크게 각광받고 있다. 목질계 바이오매스로부터 바이오에탄올 등을 생산하는 공정에 있어 대표적인 전처리 및 당화방법으로 황산에 의한 바이오매스의 강산당화법이 있는데 짧은 반응시간 및 상온, 상압에서 당화가 가능하고 90% 이상의 높은 당화수율이 장점이지만 사용한 산을 회수하는 당/산 분리가 필요하다. 
본 연구에서는 다양한 스택을 이용하여 전기투석 방법에 의해 목질계 바이오매스 강산당화액을 전해 스택으로 당/산 분리하는 과정에서 일정 시간마다 채취한 용액을 Dodgson 방법에 의해 분리된 황산 농도를 분석하였다. 3, 8cell 등 스택의 구조를 변경하고 저항을 최소화하기 위해 스택의 분리판을 Pt, Ir 등을 이용하여 코팅하였고 유로의 채널수와 활성면적을 달리하여 스택의 구조에 따라서 분리효율과 전력효율 등을 비교하였다. 이때, 1L의 바이오매스 용액을 98% 당/산 분리하는데 3시간이 소요되었고, 확산이 일어난 용액에 전류를 흘려서 당화액의 산 함유량을 최소한으로 만들고, 10L의 용액을 분리 하는데 0.23A/cm2이상의 전류를 흘려주어 24시간동안 90%이상의 분리효율을 확인하였다.
저자 이세훈1, 추천호2, 김영숙2, 박권필1
소속 1순천대, 2(주)ETIS
키워드 화공소재
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원문파일 초록 보기