화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2009년 가을 (10/22 ~ 10/23, 일산 KINTEX)
권호 15권 2호, p.2004
발표분야 열역학
제목 가스 하이드레이트 형성에 의한 혼합기체로부터의 SF6 분리기술
초록 뛰어난 절연성질로 인해 절연제로 주로 사용되고 있는 SF6는 이산화탄소의 23,900배의 지구온난화지수를 가지는 온실가스이다. 본 연구에서는 질소+SF6로 구성된 혼합기체로부터 SF6를 효과적으로 분리/회수하기 위하여 가스 하이드레이트 형성을 이용한 방법을 제안하였다. 이 방법의 열역학적 타당성을 확인하기 위하여 275-290K의 온도범위와 3-30bar의 압력범위에서 질소 +SF6 (10, 30, 50, 70%)의 혼합기체를 사용하여 각 조성에 따른 3상 평형점 (하이드레이트(H)-물(LW)-기상(V))을 측정하였다. 또한, 고체의 하이드레이트 내부에 포집된 혼합기체의 조성과 포집되지 않은 기상의 조성을 GC를 이용하여 분석함으로써 하이드레이트 형성을 이용한 공정에서의 기체분리효율을 파악할 수 있었다. 하이드레이트 형성과정 동안의 기상조성의 변화 및 반응완료시간을 파악하기 위하여 정온, 정압상태에서 GC를 이용하여 기상조성을 분석하였다. N2+SF6 혼합가스 하이드레이트의 결정구조는 Raman 분광기를 이용하여 구조 II임을 확인하였다. 본 실험에서 얻어진 결과를 통하여 가스 하이드레이트 형성에 의한 SF6 분리기술이 액화법 등의 기존기술과 경쟁할 수 있는 가능성이 있음을 확인하였다. 본 실험에서 얻어진 결과는 하이드레이트를 이용한 SF6 분리 공정의 중요한 기초 자료가 되며 다른 혼합 기체의 분리 공정에도 응용될 수 있을 것으로 사료된다.
저자 차인욱1, 이승민1, 이강우2, 이주동3, 서용원1
소속 1창원대, 2(주)유성 중앙(연), 3생산기술(연)
키워드 SF6; 가스 하이드레이트; 지구온난화 기체
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