• 제목/요약/키워드: 산성가스 제거

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FeMgO 촉매를 이용한 산성가스 정제 특성 (Acid-gas Removal Characteristics of Coal Gasification System using FeMgO catalyst)

  • 박준성;황상연;이승종
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.457-460
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    • 2007
  • 석탄가스화 기술은 석탄을 고온/고압 조건에서 가스화 반응시켜 CO와 $H_2$가 주성분인 합성가스(syngas)로 전환시키는 기술이다. 그러나 가스화 반응으로 인해 합성가스 내에는 불순물인 $H_2S$, COS, $NH_3$ 등의 오염 물질이 발생하게 되며, 가스터빈의 부식, 촉매의 피독, 전극의 성능 저하 현상 등을 일으켜 효율을 저하시키게 된다. 이에 본 연구에서는 FeMgO 촉매를 제거용매로 사용하여 $H_2S$를 효과적으로 제거하기 위하여 Lab-scale 탈황 설비를 제작하였으며, 석탄 가스화 운전에 연계하여 합성가스 내 포함된 산성가스 정제 특성에 관한 연구를 진행하였다.

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바이오매스 가스화 내의 $H_2S$, COS, $CO_2$ 복합 제거를 위한 메탄올 흡수탑 개발 (Development of a Methanol Absorption System for the Removal of $H_2S$, COS, $CO_2$ in Syngas from Biomass Gasifier)

  • 엄원현;김재호;이시훈
    • 공업화학
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    • 제23권1호
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    • pp.23-27
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    • 2012
  • 비식용 바이오매스로부터 합성액체연료를 생산하기 위해 바이오매스 가스화와 Fisher-Tropsch (FT) 반응을 연계하는 바이오매스 액화(BTL) 공정이 개발되고 있다. 그러나 바이오매스 가스화 내에 포함되어 있는 $H_2S$, COS 및 $CO_2$는 FT 반응의 효율을 저하시키고 촉매를 피독시키는 원인이 된다. 따라서 본 연구에서는 합성가스 내에 포함된 산성가스들의 제거를 위해 lab-scale 메탄올 흡수탑을 제작하여 산성가스 제거 특성을 고찰하였다. 메탄올 흡수탑 내의 온도, 압력, 메탄올 사용량 및 산성가스 농도에 따른 제거 성능의 영향을 고찰하였다. 메탄올 흡수탑은 $H_2S$, COS의 제거와 동시에 이산화탄소를 효율적으로 제거하여 바이오매스 액화 공정에 효율적으로 이용할 수 있음을 확인하였다.

산성독가스용 방독마스크의 아황산가스 및 황화수소 제거 성능

  • 박재만;김덕기;신창섭
    • 한국산업안전학회:학술대회논문집
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    • 한국안전학회 2003년도 춘계 학술논문발표회 논문집
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    • pp.474-477
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    • 2003
  • 산성가스용 방독마스크 정화통은 활성탄에 정화제를 첨착시킨 첨착 활성탄을 사용하여 유해가스를 제거하여 왔으며, 일반적으로 알칼리제인 Ca(OH)$_2$를 첨착시켜 유독가스와 중화반응을 유도하여 왔다. 그러나 이들의 흡착제거 능력이 크지 않아 많은 양을 사용하여야 하는 문제점이 있었다. 따라서 정화통의 성능을 좌우하는 새로운 첨착물질을 선정하여야 고효율ㆍ저비용 정화통을 개발할 수 있으며, 본 연구에서는 이러한 첨착흡착제를 개발하여 이를 방독마스크 정화통에 적용하고자 하였다.(중략)

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바이오매스 가스화 정제 기술 소개 및 현황 (Introduction and Current Status of Biomass Gasification Downstream Processing)

  • 서명원;김재호;이시훈
    • 공업화학전망
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    • 제15권6호
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    • pp.39-53
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    • 2012
  • 지속가능한 바이오매스 자원으로부터 열, 전력을 비롯하여 연료부터 화학원료까지 다양한 제품들을 생산하는 열화학적 전환 공정들이 높은 관심을 받고 있다. 특히 수소, 일산화탄소로 구성된 합성가스를 생산하고 이를 전력, 연료 등을 동시에 생산하는 가스화 공정에 대한 학계, 산업계, 정부의 관심이 매우 높다. 그러나 바이오매스 가스화를 통해 생산된 합성가스는 타르, 황산화물 등의 오염물질들을 함유하고 있어 후속 공정들의 이용을 위하여 정제 공정을 반드시 거쳐야 한다. 본고에서는 바이오매스 가스화 기술에 적용되는 일반적인 정제 과정에 대해서 서술하였으며 세부적으로 불순물 제거 공정, 산성가스 제거 공정, 타르 제거 공정 등의 연구 개발 동향을 살펴보았다.

철 산화법을 이용한 합성가스내 산성가스 제거 특성 (Acid Gas Removal Characteristics for Syngas using Fe Oxidization Process)

  • 이승종;황상연;유영돈;윤용승
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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    • pp.804-807
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    • 2007
  • The acid gas removal (AGR) system was designed and installed to remove $H_2S$ in coal syngas in the pilot-scale coal gasification system for producing chemicals like Dimethyl Ether(DME). The syngas from the coal gasification at the rate of $100{\sim120$ $Nm^3$/hr included pollutants such as fly ash. $H_2S$, COS, $NH_3$, etc. The designed temperature and pressure of the AGR system are below 50oC and 8 kg/$cm^2$. Fe-chelate was used as an absorbent. $H_2S$ was stably removed below 0.5 ppm in the AGR system when the concentration of $H_2S$ was $150{\sim}450$ ppm. The pH of Fe-chelate solution was also stably maintained between $8{\sim}9$. FeMgO absorbent was also tested to remove $H_2S$ in the lab-scale AGR system and $H_2S$ was also removed below 0.5 ppm in the initial operation.

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대기 중 암모니아 가스 및 암모늄 에어로졸의 실시간 측정 방법 개발 (Methodology development for measurement of gas phase ammonia and aerosol ammonium(${NH_4}^{+}$) in the atmosphere at real time)

  • 강은하;이재훈
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.96-98
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    • 2000
  • 암모니아는 대기 중에서 가장 대표적으로 존재하는 염기성 미량기체로서 SOx나 NOx와 같은 산성기체와 반응하여 대기중 산성도를 중화시키고 2차적 에어로졸을 생성한다. 암모니아가스는 이 반응에 의하여 에어로졸 내에서는 암모늄 이온(${NH_4}^{+}$)으로 존재하게 된다. 산성기체를 중화시킨다는 입장에서 염생성 반응은 산성기체의 제거 기작이 될 수 있으나 이 때 생성된 에어로졸은 주로 PM2.5 이하의 2차적 에어로졸로 존재하여 호흡기장애, 건물 부식, 시정 감소 등의 피해를 주는 오염물질이 된다. (중략)

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사워가스 처리기술 및 제거기술 (The Sour Gas Treatment and Removal Technology)

  • 김영철;조진동;오창섭
    • 에너지공학
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    • 제25권1호
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    • pp.171-176
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    • 2016
  • 신흥 선진국들의 급격한 에너지소비 증가와 청정에너지 자원의 고갈로 인해 현재 개발 단가가 높은 미개발 오일 가스 저유지를 개발하고 있는데 이들 오일 가스전은 다량의 부식성 황 화합물($H_2S$)과 $CO_2$, 부탄, 메르캅탄(mercaptan)등을 함유하고 있다. $H_2S$ 가스는 인체에 치명적인 영향을 미치는 독성가스 중 하나이며, $CO_2$ 가스는 지구 온난화에 영향을 가장 많이 미치고 있는 온실가스 중 하나이다. 이러한 유전과 가스전 개발에는 특수 장비와 작업을 안전하게 할 수 있는 고도의 기술력이 필수적이기 때문에 선진국들은 $H_2S/CO_2$ 가스를 함유하고 있는 사워가스/산성가스 처리와 제거기술을 개발하고 있다. 가스전의 가스(raw gas) 처리기술은 저유지의 특성 및 가스에 함유된 $H_2S$의 구성요소들에 의해 좌우된다. 여기서는 많은 양의 황산을 함유하고 있는 오일과 가스에 대한 효율적인 처리 및 처리 비용 그리고 분리장치 기술 및 생산시스템에 관한 문제에 대해서 서술하고자 한다.

전해산성수를 이용한 암모니아 중화와 제거 (Ammonia neutralization and removal using electrolyzed-acidic water)

  • 최원경
    • 한국융합학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.185-190
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    • 2021
  • 전기분해 공정으로 제조한 전해산성수를 이용하여 생활 악취의 원인인 암모니아를 제거하는 방법을 연구하였다. 제조한 전해산성수는 pH와 ORP 변화 측정을 통해 안정적으로 알칼리성 암모니아를 중화 시킬 수 있는 전해수(중화제)로 확인되었다. 자외-가시선 흡광도 분석과 전기화학적 개방회로 전위 측정으로 전해산성수와 암모니아수를 혼합한 용액에서 암모니아가 제거되는 것을 확인하였다. 암모니아 가스 발생량 측정을 통해 전해산성수가 암모니아를 중화시켜 악취 발생시키는 암모니아가 효과적으로 제거되는 것으로 조사되었다. 친환경적인 전해산성수가 악취의 원인 물질인 암모니아를 효과적으로 안전하게 제거할 수 있는 것으로 확인되었다.

다양한 아민 흡수제를 이용한 천연가스 중에 포함되어 있는 산성가스 제거 성능 비교 (Comparison of Removal Capabilities among Several Aqueous Amine Absorbents for Sweeting Acid Gases Contained in Natural Gas)

  • 조두희;김동선;조정호
    • 플랜트 저널
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    • 제10권1호
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    • pp.34-39
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    • 2014
  • 본 연구에서는 상용성 공정모사기인 BR&E사의 PROMAX를 사용하여 amine류 흡수제인 30 wt%의 MEA수용액, 30 wt%의 DEA수용액 그리고 50 wt%의 MDEA수용액과 50 wt%의 MDEA에 첨가제로써 3 wt%의 piperazine을 첨가한 공정을 이용하여 천연가스 중에 포함되어 있는 산성가스인 $CO_2$$H_2S$ 성분의 제거 성능에 대한 비교 작업을 수행하였다. 공정모사 결과로 MEA는 상대적으로 많은 $CO_2$를 제거 할 수 있는 반면에 DEA, MDEA, MDEA와 첨가제인 piperazine은 $H_2S$를 많이 제거한다는 것을 알 수 있었고, MEA 30 wt%수용액의 경우는 lean amine의 circulation rate가 가장 적은 것으로 나타냈다. 재비기의 heat duty는 MDEA 50 wt%에 첨가제인 piperazine 3 wt% 수용액이 가장 적음을 알 수 있었다. 또한 MDEA 그리고 MDEA와 첨가제인 piperazine을 비교해 보면 첨가제로 인하여 solvent circulation rate가 감소된 것을 알 수 있었다.

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LNG-FPSO용 막-흡수 하이브리드 공정 전산모사 (Simulation of Membrane-absorption Hybrid Process for LNG-FPSO)

  • 민광준;조하빈;김진국;강상욱
    • 멤브레인
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    • 제28권2호
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    • pp.90-95
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    • 2018
  • LNG-FPSO 산성가스 제거 공정에서 막-흡수 하이브리드 시스템 적용을 위한 설계를 수행하였다. 상용 공정 모사기인 Promax version 4.0을 이용하여 아민 흡수 공정과 하이브리드 공정의 산성가스 제거 성능을 비교하였다. 전사 모사 결과를 통해 하이브리드 공정은 아민 용매 순환량, 에너지 소모량, 장치 사이즈가 아민 흡수 공정에 비하여 작아지는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 컴팩트한 장치 사이즈와 에너지 절감 공정인 하이브리드 공정은 LNG-FPSO 천연가스 전처리 공정에 적용하기에 적합한 방안임을 확인하였다.