• Clean Technology
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• v.18 no.1
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• pp.22-30
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• 2012

Separation of $SO_2$ from the flue gases of fossil fuel power plants are important issue because of its strong environmental impact. Industrially, $SO_2$ is being removed with a slurry of limestone, lime or aqueous caustic soda. However, these scrubbing processes possess several drawbacks such as the generation of huge amount of wastewater and the production of metal salts. Recently, ionic liquids have gained increasing interest as an absorbent for acid gas, $CO_2$ and $SO_2$. In this review, we have introduced the recent progress of ionic liquids as a $SO_2$ absorbent.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.48 no.1
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• pp.1-9
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• 2010

Since carbon dioxide, $CO_2$, was revealed as a major greenhouse gas, techniques for its separation, capture, and storage have received increasing interest in recent years. Aqueous amines are the most widely accepted $CO_2$ absorbents, but they cause the problems such as high regeneration energy, thermal degradation, and loss of absorbents due to their volatility. Ionic liquids having high thermal stability, extremely low vapor pressure, and capability of selectively absorbing specific gases have been proposed as new $CO_2$ capturing solvents which may potentially replace aqueous amines. By reviewing the ionic liquids having capability to absorb $CO_2$ reported in previous papers, we seek to develop a comprehensive understanding on the factors that influence the $CO_2$ solubility in ionic liquids such as their structures, absorption temperature, pressure, water content, etc., and to estimate the potential of ionic liquids as $CO_2$ separating media.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.22 no.3
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• pp.763-769
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• 2021

In this study, ionic liquids were synthesized to remove carbon dioxide (CO2) on a laboratory scale. The vapor-liquid absorption equilibrium device (VLE) was used to investigate the carbon dioxide absorption capacity. In the regeneration study, the absorption capacity after regeneration was reduced by approximately 7% for all ionic liquids, in which the anion was sulfite-based, showing excellent regeneration. Ethyl sulfite showed the highest absorption capacity of CO2 among the ionic liquids based on the sulfite anion. In particular, the absorption capacity of [beim] ethyl sulfite was 1.1 mol CO2 / mol IL at an absorption equilibrium pressure of 22 bar. In the regeneration study, the absorption capacity after regeneration was reduced by approximately 7% for all ionic liquids, in which the anion was sulfite-based, from which regeneration is outstanding. After the absorption experiment, the viscosity of the sample tended to decrease by approximately 8% compared to that before the absorption experiment. On the other hand, the absorbent was synthesized in the first step. Moreover, the raw material used is also inexpensive and has excellent reproducibility and highly stable absorbent capacity.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1998.10a
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• pp.50-52
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• 1998

1. 서론 : 오래전부터 기체를 액상에 분산시킴으로써 물질 전달 속도를 증가시킴과 동시에 기-액간의 접촉면적을 넓히려는 연구 즉, 기-액간의 접촉 경계면을 통하여 이루어지는 기체흡수에 관한 연구가 다각적으로 이루어져 왔다. 그러나, 기존의 흡수장치에서는 기-액간의 접촉면적을 정확히 계산할 수 없고, 기체에 의한 액체의 범람이나 편류현상등이 발생하여 액체나 기체의 유속에 제한을 주는 등 기술적인 문제점을 가지고 있다. 따라서 이러한 기존 흡수공정들의 문제점을 극복하기 위하여 최근에 제안된 것이 막을 이용하여 기체와 흡수제인 액체의 접촉을 인위적으로 제어할 수 있는 중공사막 접촉기이다. 본 연구에서는 수용성 흡수제가 흡수모듈과 탈착모듈을 순환하는 순환식 중공사막 접촉기를 이용하여 혼합기체(N$_2$/CO$_2$ = 80/20)로부터 이산화탄소를 선택적으로 분리.회수하고자 하였으며, 또한 흡수제의 농도, 유속변화, 그리고 진공식 탈착모듈에서 압력변화에 따른 기체투과 특성을 고찰함으로써 운전조건의 최적화와 그 응용 가능성을 제시하고자 하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05b
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• pp.1119-1122
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• 2010

본 논문에서는 상용 이온성 액체를 대체하기 위해 손쉽게 구입할 수 있는 원료물질을 사용하여 이온성 액체를 실험실 규모로 제조한 후 고압 연소전 조건에서 이산화탄소의 용해도 및 재생력을 측정하기 위해 기-액 흡수평형장치를 이용하여 연구하였다. [eeim]ethyl sulfite를 제조하여 흡수실험을 실시한 결과 흡수평형압력이 25bar의 조건에서 0.72 mol $CO_2$ /mol IL의 흡수력을 보였으며, 재생성능은 탈착 전후의 흡수력 차이가 약 9%로 우수한 편이었다. 희석제를 첨가하였을 경우 흡수력은 약 38% 감소하였으나, 합성단계가 간단하며 원료물질이 저렴한 장점을 가지고 있다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.11a
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• pp.284-287
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• 2010

본 연구논문에서는 주요 온실가스인 이산화탄소의 제거를 목적으로 이온성 액체를 실험실규모로 제조한 후 기-액 흡수평형장치를 이용하여 이산화탄소의 용해도 및 재생특성 그리고 희석제첨가에 따른 영향을 조사하였다. 이산화탄소 용해도는 흡수평형압력 25bar조건에서 두 이온성 액체 모두 0.6 mole $CO_2$/mole ILs의 비슷한 흡수력을 보였다. 재생성능의 경우 탈착 전 후의 흡수력 차가 약 7%로 양호한 재생력을 나타냈다. 점도 감소를 위하여 sulfone 희석제를 첨가하여 조사한 결과 흡수력에서 약 15%가량 감소함을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Solar Energy Society
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• v.31 no.2
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• pp.8-15
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• 2011

제습기의 역할은 태양열제습냉방시스템 요소 중에서도 매우 중요하다. 본 논문은 이러한 특성에 맞추어 제작된 장치를 갖고서 제습능력에 영향을 미치는 유량비를 바꾸어 실험한 결과이다. 실험은 크기가 $40m^3$인 항온항습실을 대상으로 이루어졌으며, 향류형 제습기의 수직 높이는 0.4m로 고정되었다. 또한 충진층은 액체흡수제와의 접촉면을 넓게하기 위하여 플라스틱 충진재로 채워져 있으며, 흡수제의 온도는 빠른 변화를 보기 위하여 $15^{\circ}C$로, 농도는 40%로 고정하였다. 액체흡수제의 유량과 습도가 높은 공기의 유량을 각각 3단계로 바꾸어 실험한 결과, 풍량이 높을수록 제습기 효과는 낮아졌으나, 전체적인 제습량에서는 많아졌다. 한편, 제습기에서 액체흡수제 유량이 많을수록 제습되는 수분량이 많아졌으나, 시간의 변화에 따라 제습되는 속도는 현저하게 낮아졌다. 따라서, 향후 실험에서는 유량의 변화 폭을 더욱 확대해서 많은 실험 결과를 확보하고, 이를 모델링화 하여 높은 정확도를 예측할 필요가 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.54 no.5
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• pp.648-652
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• 2016

The study of $CO_2$ absorption in a packed column by 1,1,3,3-tetramethylguanidine (TMG) dissolved in ethylene glycol is presented. Absorption column of inner diameter 1 in and 0.6 m length was filled with Protruded-packing $0.16in{\times}0.16in$. We investigated the effect of operating conditions on overall mass transfer coefficients as well as on $CO_2$ removal efficiency. The loading values reached at about $1.0mol_{CO2}/mol_{TMG}$. In case of absorbent with lean $CO_2$ loading, the overall mass transfer coefficient was proportional to the concentration of TMG. However, in the range of more than ${\alpha}=0.5molCO_2/molTMG$, the overall mass transfer coefficients decreased with the concentration of TMG. It is due to the increasing of mass transfer resistance in liquid phase as increasing of viscosity at higher loading values.

• Journal of the Korean Solar Energy Society
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• v.26 no.3
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• pp.17-24
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• 2006

최근에 에너지절약 차원에서 종래의 공조방식을 대신할 새로운 냉난방시스템 개발이 요구되고 있는데, 본 논문에서는 태양열 집열기를 이용하는 데시컨트 시스템 중 제습역할을 실질적으로 담당하는 제습기의 충진층 부분에서의 열 및 물질전달에 관한 일련의 해석 결과를 발표하고 있다. 제습과정에서 액체흡수제는 충진층에서 열 뿐만 아니라 물질전달을 수반하게 되는데, 이 결과 건물에 냉방 및 난방효과를 가져다 준다. 따라서 이 충진층의 최적 설계가시스템의 효율을 극대화하기 위해서는 무엇보다도 중요한데, 이를 위해서는 충진층에서의 열 및 물질전달 양상을 규명하여야 한다. 따라서 금번 실험에서는 공기와 액체흡수제와의 접촉면적을 넓히기 위해서 충진재로써 3cm(직경) ${\times}$ 3cm(높이)인 시판중인 플라스틱 재질을 사용하고, 실질적으로 40cm(너비)${\sim}$40cm(깊이)${\times}$40cm(높이)의 충진층을 직접 제작하여 실험을 행하였다. 그 결과, 공기측 열 및 물질전달 계수는 공기 온도와 밀접한 관계를 갖고 있으며, 또한 물질전달계수는 열전달계수와 같은 경향을 보이고 있음을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Solar Energy Society
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• v.22 no.2
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• pp.33-38
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• 2002

In order to find out whether solar air conditioning system could be applied to building or not, the performance and evaluation on thermal environment of the system suggested was done during summer. A solar model house was constructed to find out the performance and thermal environment evaluation when it actually operated outside. As a result, regeneration rate increased rapidly when LiCl solution temperature was over $50^{\circ}C$ and the regeneration rate was $13\sim15kg$ during 9 hours operation. Furthermore the dehumidification rate was 12kg at maximum during 10 hours operating of a dehumidifier and indoor temperature and relative humidity was $28.4^{\circ}C$ and 39.1% in average respectively. On evaluation of thermal environment during summer, PMV value was slightly high, but thermal sensation vote was 71% within the comfort zone.