초록 |
온실가스 발생량 증가에 의한 지구온난화가 가속화되면서 전 세계적으로 각종 자연재해가 발생하고 있으며 이에 따라 대표적인 온실화 가스인 CO2를 저감하기 위한 기술 개발이 활발히 이루어지고 있다. CO2를 회수하는 방법으로 흡수, 흡착, 막분리 등이 이용되고 있는데 이 중 흡착에 의한 CO2 포집방식은 에너지 소모가 적고, 흡착제의 재생이 용이해 저비용기술로써 각광받고 있다. 하지만 기존 CO2 흡착제는 고온에서는 흡착능이 급격히 감소하여, CO2 회수 시 온도를 낮추어야 하는 단점이 있다. 이를 극복할 수 있는 물질로 고온의 CO2 흡착제인 hydrotalcite가 주목받고 있다. Hydrotalcite는 흡착 속도가 비교적 빠르고 200~600℃의 넓은 온도 범위에 걸쳐 안정적으로 CO2를 흡착하지만 흡착능이 낮은 단점이 있다. 본 연구에서는 hydrotalcite의 surface area를 증가시킴으로써 흡착능을 증진시키기 위해 친수성 고분자인 poly vinyl alcohol을 이용해 hydrotalcite를 제작하고 흡착능을 평가하였다. Thermogravimetric analysis를 통해 고온에서 CO2 흡착능을 측정하였으며, scanning electron microscopy 분석을 통해 morphology를 파악하고, inductively coupled plasma 분석을 통해 금속 원소의 조성비를 파악하였다. 또한 N2 adsorption분석 결과를 BET 방법에 적용하여 surface area를 측정하였다. 그 결과polymer를 이용하여 hydrotalcite를 제작할 경우 그렇지 않을 경우보다 surface area가 크고 CO2 흡착능이 증진되는 것을 확인하였다. |