| 초록 |
이산화탄소 배출 감소를 위한 이산화탄소 포집 및 저장(Carbon Capture & Storage, CCS) 기술 중, 수계 아민 기반의 흡수제를 이용한 습식 기술은 이산화탄소 포집 기술 중 가장 성숙도가 큰 기술이다. 본 연구팀에서는 효율적이고 체계적인 혼합 아민 흡수제 개발을 위해 실험과 모델링을 접목시킨 Top-down 흡수제 모델링 기법을 연구하고 있다. 이의 일환으로, 본 연구에서는 혼합 아민 흡수제의 점도를 예측하는 모델을 구축하였다. 점도는 흡수탑에서의 물질전달과 Hydraulics, 열교환기에서의 열전달, 펌핑 효율 등 공정 전체에 영향을 미치는 물성이다. 점도는 흡수제의 농도를 결정하는 데에 중요한 지표임에도 불구하고, CO2가 흡수됨에 따라 용액의 비이상성이 커지는 특성 상 이를 만족스럽게 표현하는 모델이 거의 존재하지 않아 흡수제 개발 단계에서 번거로운 실험을 통해 측정되곤 하였다. CO2가 로딩된 단일 아민의 점도 데이터의 존재 하에 단일 아민의 점도 모델을 구축하고, 이로부터 혼합 아민의 점도를 예측하는 과정을 수행하였다. 예측된 혼합 아민의 점도는 문헌값을 통해 검증되었다. 그 결과, 다양한 상용 아민 혼합물에 대한 점도를 만족스럽게 예측할 수 있었다. 추후, 혼합 아민의 점도 예측뿐 아니라 혼합 아민의 물질전달상수 예측에도 적용하고자 하며, 이와 같이 효율적인 혼합 아민 흡수제 개발을 위한 중요한 도구로 활용될 것이다. |
