• Applied Chemistry for Engineering
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• v.21 no.2
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• pp.195-199
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• 2010

The reversible chemical absorption using MEA (monoethanolamine), one of alkanolamine, is generally used as a conventionally method for $CO_{2}$ capture. Even MEA absorbent has excellent reactivity with $CO_{2}$, it has been known to have the decrease of absorption capacity caused by $CO_{2}$, $O_{2}$ or other acid gases in flue gas, corrosion and thermal degradation. In this study, MEA solutions degraded in the steam reforming process of refinery used and the absorption performance were compared for the used of conventional MEA solution. In case of 30 wt% MEA and mixture of 20 wt% thermal degraded absorbent (DP) and 10 wt% PZ, the absorption capacities were $0.5365mol-CO_{2}$/mol-absorbent and $0.5939mol-CO_{2}$/mol-absorbent respectively. PZ added thermally degraded absorbent showed the enhanced absorption capacity. On the contrary, the absorption rates were $1.1610kg_{f}/cm^2{\cdot}min$ for 30 wt% MEA, $0.5310kg_{f}/cm^2{\cdot}min$ for mixture of 20 wt% thermal degraded absorbent (DP) and 10 wt% PZ and $0.3525kg_{f}/cm^2{\cdot}min$ for 30 wt% thermally degraded absorbent only. The absorption rates of PZ added thermally degraded absorbent was higher than that of thermally degraded absorbent only. Therefore, it can be confirmed that thermally degraded absorbent can be reused as an absorbent for $CO_{2}$ by the addition of suitable additives.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.39 no.11
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• pp.607-612
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• 2017

The effect of carbonic anhydrase on $CO_2$ absorption rates and the heat of reaction were evaluated in various amine solutions for post combustion $CO_2$ capture process. The $CO_2$ absorption rate was analyzed in 30 wt% MEA, AMP, DMEA, MDEA aqueous solutions with and without carbonic anhydrase (250 mg/L) from bovine erythrocyte. $CO_2$ absorption rates were increased in all solutions with carbonic anhydrase. The effect of carbonic anhydrase on absorption rates was more in tertiary amine (DMEA and MDEA) solutions than in primary amine (MEA) and hindered amine (AMP) solutions. The heat of reaction of MEA, DMEA, MDEA aqueous solutions with and without carbonic anhydrase were measured using reaction calorimeter. Carbonic anhydrase decreased the heat of absorption in all solutions. The results suggested that tertiary amines that have the excellent desorption ability were suitable for applying carbonic anhydrase to the post combustion $CO_2$ capture process and the effect of carbonic anhydrase was best in MDEA solution.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.73.2-73.2
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• 2011

석탄 합성가스 중에는 $H_2S$, HCl, $NH_3$와 같은 불순물이 포함되어 있다. 이러한 가스들은 오염가스 배출과 관련한 환경기준 준수와 터빈과 같은 설비의 보호를 위해 제거되어야 한다. 석탄 합성가스 중 HCl 농도는 탄종에 따라 다르기는 하지만 많게는 1000 ppmv 수준까지 존재한다. 합성가스를 이용하여 발전을 하는 경우 가스터빈 보호를 위해 HCl은 <3 ppmv 이하로 정제되어야 하고, 합성가스를 연료전지에 사용하고자 하는 경우에는 HCl을 <0.5 ppmv 수준까지, 화학원료로 사용하고자 하는 경우에는 <10 ppbv 수준까지 정제하여야 한다. 또한 HCl은 고온 탈황공정에 사용되는 흡수제의 활성에도 장기적으로 부정적인 영향을 주기 때문에 고온에서 HCl을 정제할 수 있는 흡수제가 필요하다. 본 연구에서는 알칼리금속을 활성물질로 사용하여 분무건조법으로 제조한 HCl 흡수제에 대해 물성 및 HCl과의 반응성을 살펴보았다. $300-500^{\circ}C$ 영역에서 K-계 및 Na-계 흡수제에 대해 고정층반응기에서 HCl 가스를 함유한 모사 합성가스를 이용하여 상압 조건에서 Cl 흡수능을 측정한 결과 15wt% 이상의 흡수능을 나타내었으며 반응온도가 높을수록 흡수능이 증가함을 알 수 있었다. XRD 분석을 통하여 Cl은 K 및 Na와 반응하여 KCl과 NaCl을 형성하면서 흡수됨을 알 수 있었다. 20 bar 조건에서 실험한 결과에서도 동일한 경향의 반응성을 나타내었으며 반응온도가 낮을수록 흡수능은 감소하지만 Cl을 더 낮은 농도로 정제할 수 있었다. 본 실험에 사용된 Na 및 K계 흡수제는 모두 연소 후 배가스 중 $CO_2$를 제거하기 위한 흡수제로 사용되는 고체 흡수제이다. 석탄화력발전소 배가스에 연계되어 $CO_2$ 회수실험에 사용되었던 사용 후 $CO_2$ 흡수제에 대해 HCl 흡수 실험을 수행한 결과에서도 우수한 HCl 제거 성능을 보여 주었다. 이로부터, 폐 $CO_2$ 흡수제의 HCl 흡수제로서의 활용가능성을 확인 하였다.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 2001.10a
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• pp.382-385
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• 2001

일반적으로 호발, 정련, 표백으로 이루어지는 전처리(preparation) 공정은 섬유자체의 불순물 및 제사시의 유제, 제직시의 호를 제거하여 섬유의 흡수성과 백도를 높이고 그 화학조성을 균일하게 하여 염색 및 가공이 최적의 조건에서 균일하게 수행할 수 있도록 하여 주는 공정을 말하며, 전처리 공정을 거친 원단 상태의 품질이 다음 단계의 염색을 성공적으로 마치기 위해서 매우 중요한 요인으로 작용하며, 실제로 전처리 결과의 미습함이 염색불량 원인의 90% 이상을 차지하고 있다. (중략)

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.393-393
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• 2016

Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) 박막 태양전지는 높은 효율과 낮은 제조비용, 높은 신뢰성으로 인해 박막 태양전지 중 가장 각광받고 있다. 특히 유리기판 대신 가볍고 유연한 철강소재나 플라스틱 소재를 이용하여 발전분야 외에 건물일체형, 수송용, 휴대용등 다양한 분야에 적용이 가능하다. 이러한 유연 기판을 이용한 CIGS 태양전지의 개발을 위해서는 기판의 특성에 따른 다양한 공정개발이 선행되어야 한다. Stainless steel과 같은 철강기판의 경우 Fe, Ni, Cr등의 불순물이 확산되어 흡수층의 특성을 저하시켜 효율을 감소시킨다. 따라서 이러한 철강 기판의 경우 불순물의 확산을 방지하는 확산방지막이 필수적이다. 이러한 유연기판의 특성을 고려하여 본 연구에서는 기존의 두껍고 추가 장비가 요구되는 SiOx나 Al2O3 대신 200nm 이하의 ZnO 박막을 이용하여 확산방지막을 제조하였다. 유연기판으로 STS 430 stainless steel을 이용하였다. 먼저 stainless steel 기판을 이용하여 기판에 의한 흡수층의 특성을 분석하였으며 ZnO 확산 방지막의 유무 및 두께에 따른 흡수층 및 소자의 특성을 분석하였다. 이때 확산 방지막은 기존 TCO 공정에서 사용되는 i-ZnO를 사용하였으며 RF sputter를 이용하여 50~200nm로 두께를 달리하며 특성 비교를 실시하였다. 효율은 확산방지막을 적용하지 않았을 때 약 5.9%에서 확산 방지막 적용시 약 10.7%로 증가하였다. 그 후 기판으로부터 확산되는 불순물의 유입에 의한 결함을 분석하기 위해 DLTS를 이용하여 소자 특성을 분석하였다. 온도는 80~300K으로 가변하며 측정을 실시하였으며 그 후 계산을 통해 activation energy와 capture cross section 값을 구하였다. DLTS 분석 결과 Ni이 CIGS 흡수층으로 확산되어 NiCu anti-site를 형성하여 태양전지의 효율을 감소시키는 것을 확인하였다. 모든 흡수층은 Co-Evaporation 방법을 이용하여 제조하였으며 제조된 흡수층은 SEM, XRF, XRD, GD-OES, PL, Raman등을 이용하여 분석하였으며 그 외 일반적인 방법을 이용하여 Mo, CdS, TCO, Al grid를 제조하였다. AR 코팅은 제외 하였으며 제조된 소자는 솔라 시뮬레이터를 이용하여 효율 특성 분석을 실시하였으며 Q.E. 분석을 실시하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.10
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• pp.6439-6444
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• 2015

With increasing concern about global warming, CCS (Carbon dioxide capture and storage) has attracted much attention as a promising technology for reducing $CO_2$ emission. It is necessary to develop the cost-effective absorbents materials in order to rapid commercialize CCS technologies. In this work, he study for the promotion of absorption rate in $CO_2$ capture system using metal nanoparticle were investigated. Three kinds of metal nanoparticle, cobalt, zinc, and nickel, were prepared by wet and dry method and effect of preparation method on the absorption rate of $CO_2$ were compared. Among the tested using pH method, nickel nanoparticle prepared by wet method showed the most significant improvement of $CO_2$ absorption rate. In case that metal nanoparticle is applied to CCS process, it is expected to be more efficient in $CO_2$ capture process due to reduce the size of absorption tower.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.50 no.6
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• pp.994-1001
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• 2012

The Effects of operating variables on reactivity of two $CO_2$ absorbents (PKM1-SU and P4-600) for SEWGS process were investigated in a pressurized fluidized bed reactor. For both $CO_2$ absorbents, $CO_2$ sorption capacity decreased as the number of absorption-regeneration cycles increased. PKM1-SU absorbent represented higher $CO_2$ sorption capacity than that of P4-600 absorbent. However, P4-600 absorbent represented better performance than PKM1-SU absorbent from the view points of regeneration temperature and regeneration rate. For PKM1-SU absorbent, $CO_2$ sorption capacity increased as the steam concentration increased. However, $CO_2$ sorption capacity increased initially as the steam concentration increased from 5% to 10%, but maintained thereafter for P4-600 absorbent. For both $CO_2$ absorbents, $CO_2$ sorption capacity increased as the final regeneration temperature increased. For PKM1-SU absorbent, $CO_2$ sorption capacity increased as the pressure increased and the increment tendency was drastic at higher pressure than 15 bar.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.37 no.2
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• pp.173-182
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• 2020

In this study, amino acid salt absorbents were applied to remove and capture high concentrations of CO₂ in liquor factories and regeneration performance was confirmed. In order to evaluate the effective treatment of the desorption process, two methods(Hot plate and Steam) were compared at the laboratory scale. As a result, hot plate and Steam. Hot plate methods regeneration efficiency was about 10% and Steam methods was about 60%. The Steam-Tower condition was evaluated by installing a 100㎥/min flow rate scrubber absorption system in the liquor factory. As a result, it was established that the absorbent flow rate was below 4L/min and the steam temperature was above 160℃. Finally regeneration performance was confirmed as 85.5%.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.41-41
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• 2003

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.22 no.10 s.175
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• pp.17-25
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• 2005