화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2010년 가을 (10/21 ~ 10/22, 대전컨벤션센터)
권호 16권 2호, p.1446
발표분야 분리기술
제목 Molecular simulation on carbon slit pores for CH4/CO2 membrane separation
초록 최근 지구온난화의 주범으로 인식되어온 이산화탄소 (CO2) 양의 저감을 위해 신재생 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 신재생 에너지 중의 하나인 바이오 가스의 정제 기술 중 분리막 공정에 대하여 기술한다. 바이오 가스의 주성분인 CH4에 섞여있는 CO2의 분리를 위하여 사용하는 분리막 중의 하나인 CMS (Carbon Molecular Sieve) 에 대한 분자모사를 carbon slit pore 에서 수행하였다. 분자모사 기법에는 흡착제의 구조 최적화를 위하여 COMPASS (Condensed-phase Optimized Molecular Potentials for Atomistic Simulation Studies) force field 가 사용되었고, 등온 흡착식을 예측하기 위하여 GCMC (Grand Canonical Monte Carlo) 방법을 사용하였다. 또한 MSD (Mean Squarer Displacement) 를 통하여 확산계수를 구하고, 흡착값과 확산계수값을 이용하여 CH4/CO2 이성분계에서의 분리 선택도를 계산하였다.
저자 김성희, 임영일, Thanh D.B Nguyen
소속 한경대
키워드 carbon dioxide (CO2); methane (CH4); permeability; carbon slit pore; grand canonical Monte Carlo (GCMC); equilibrium molecular dynamics (EMD)
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