| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2022년 봄 (04/20 ~ 04/23, 제주국제컨벤션센터) |
| 권호 | 28권 1호, p.1196 |
| 발표분야 | [주제 12] 화학공학일반(부문위원회 발표) |
| 제목 | 블루수소 생산 공정에 적용 가능한 CaO계 고온 이산화탄소 흡착제 합성 및 이의 특성 연구 |
| 초록 | 우리가 사용하고 있는 화석연료는 대량의 반응 부산물인 이산화탄소(CO2)를 대기중으로 방출하면서 기후변화를 야기하고 있다. 이를 해결하기 위해 수소는 차세대 에너지로써 부각되고 있지만 기존의 수소 생산 방식은 부산물로 CO2 를 배출하기 때문에 CO2를 선택적으로 포집할 수 있는 소재 개발이 필요하다. 이에 본 연구에서는 대표적인 수소 생산 반응인 steam methane reforming (SMR) 반응에서 발생되는 고온의 CO2를 직접 포집하기 위한 금속 산화물 기반의 흡착제를 합성하고 그 특성을 규명하였다. 다양한 금속 산화물 중 600-800 °C 온도 영역에서 매우 높은 CO2 흡착 성능을 가지는 CaO 기반의 흡착제를 합성하였다. 선행 연구들에서 많이 보고되어진 반복적인 흡, 탈착 거동 중 sintering에 의해 CaO의 흡착 성능이 지속해서 감소하는 문제를 해결하기 위해 Ca12Al14O33를 흡착제 suppoter로 선정하였다. 또한 빠른 CO2 흡착 kinetic을 이용해 nano-size의 CaO를 합성하기 위해 sol-gel 방법을 통해 흡착제를 합성하였다. 합성된 75 wt% CaO/Ca12Al14O33 흡착제는 700 °C 이상의 고온에서 38 wt% 이상의 매우 높은 CO2 흡착 성능을 보였고, 연속적인 흡, 탈착 조건에서도 성능이 유지됐다. 이는 향후 블루수소 생산 공정에 적용해 수소 에너지 활성화에 크게 기여할 것이다. |
| 저자 | 황모은1, 박해인1, 이찬현1, 조강희1, 박지찬1, 이기봉2, 윤형진1 |
| 소속 | 1한국에너지기술(연), 2고려대 |
| 키워드 | 분리기술(Separation Technology) |
| 원문파일 | 초록 보기 |
