• 제목/요약/키워드: Carbon Absorption

검색결과 823건 처리시간 0.025초

알카놀아민 수용액을 이용한 연소배가스 중의 CO2/SO2/NO2 동시 흡수속도에 관한 연구 (The Simultaneous Absorption Rate of CO2/SO2/NO2 from Flue Gas with Aqueous Alkanolamine Solutions)

  • 서종범;최원준;김재원;최봉욱;오광중
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제47권5호
    • /
    • pp.639-645
    • /
    • 2009
  • 알카놀아민흡수제에 대한 $CO_2/SO_2/NO_2$의 흡수속도를 살펴보기 위해 현재 널리 사용되는 흡수제인 2-amino-2-methyl-1-propanol(AMP)와 monoethanolamine(MEA)를 비교하기 위하여 평면교반조에서 $CO_2/SO_2/NO_2$의 흡수속도실험을 수행하여 흡수속도와 반응속도상수를 구하였다. 반응속도상수는 실험값으로부터 구할 수 있으며 실험은 다양한 실험조건에서 수행되었다. 각각의 흡수제에 대하여 3, 5, 10 wt.%으로 농도가 증가함에 따라 흡수속도는 AMP와 MEA AMP가 MEA에 비해서 약 14~20% 높은 것으로 나타났다. $CO_2$, $SO_2$ 그리고 $NO_2$는 각각의 영역에서 기-액 접촉계면을 통해 액상으로 전달되는 기체의 확산속도와 액상 내에서 일어나는 반응속도의 상대적 크기에 따른 흡수속도를 예측할 수 있다. 또한 $CO_2$ 흡수공정에 있어서 일정분압 이상의 $SO_2$$NO_2$$CO_2$ 흡수속도 및 흡수용량에 영향이 있기 때문에 흡수탑으로 유입되기 전 복합가스의 분압조정이 반드시 필요할 것으로 판단된다.

연소기체로부터 CO2 회수를 위한 건식 유동층 흡수-재생 공정의 고체순환 모사 (Modeling of Solid Circulation in a Fluidized-Bed Dry Absorption and Regeneration System for CO2 Removal from Flue Gas)

  • 최정후;박지용;이창근;조성호;손재익;류청걸;김상돈
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제43권2호
    • /
    • pp.286-293
    • /
    • 2005
  • 기체 수송층 흡수탑과 기포 유동층 재생탑으로 구성된 $CO_2$ 회수 공정에 대한 해석의 첫 단계로 이 공정에서 고체 순환특성을 해석하였다. 흡수제 고체 입자에 대한 입도별 물질수지를 해석하여 공정의 흐름에서 고체 흐름량과 입도 분포를 결정하였다. 실험실 규모 공정(흡수탑: 직경 25 mm, 높이 6 m; 재생탑: 직경 0.1 m, 높이 1.2 m)에서 고체순환특성을 모사하였다. 흡수탑의 입도분포는 재생탑의 입도분포와 거의 같았다. 흡수탑에서 유속과 정체층 높이가 증가함에 따라서 고체순환량과 새 흡수제 주입량은 증가하였다. 반면에 흡수탑 내 입자의 평균입경은 감소하였다. 흡수탑사이클론의 절단입도가 증가함에 따라서 고체순환속도는 감소하였으며, 새 흡수제 주입속도와 흡수탑 내 입자의 평균 입경은 증가하였다. 흡수제 입자의 마모계수가 증가함에 따라서 고체순환속도는 증가하고, 새 흡수제 주입속도는 증가하며, 흡수탑 내 입자의 평균입경은 감소하였다.

4-Amino-2,3-dimethyl-1-phenyl-3-pyrazoline 또는 4-(4-Methoxybenzylidenimin)thiophenole을 이용한 활성탄에서의 구리의 예비 농축 및 추출 (Preconcentration and Extraction of Copper on Activated Carbon Using 4-Amino-2, 3-dimethyl-1-phenyl-3-pyrazoline or 4-(4-methoxybenzylidenimin) thiophenole)

  • Ghaedi, Mehrorang;Ahmadi, Farshid;Karimi, Hajir;Gharaghani, Shiva
    • 대한화학회지
    • /
    • 제50권1호
    • /
    • pp.23-31
    • /
    • 2006
  • 원자흡수분광법을 사용하여 실제 시료 중의 구리를 예비 농축하고 정량하는데 활성탄 변형법을 사용하였다. 구리 이온을 4-amino-2,3-dimethyl-1-phenyl-3-pyrazoline(ADMPP) 또는 4-(4-methoxybenzylidenimin)thiophenole (MBITP)과 착물을 형성시켜 활성탄에 정량적으로 흡착시키고, 고체상에 흡착된 구리를 소량의 질산을 사용하여 정량적으로 용리시켰다. 최대 회수율을 얻는데 있어서 중요한 pH, 운반체의 양, 흐름속도, 활성탄의 양, 용리제의 종류 및 농도와 같은 파라미터의 영향을 조사하였다. 최적 조건에서 ADMPP와 MBITP를 사용하는 이 방법은 0.05-1.5g mL1 and 0.05-1.2g mL1의 구리 농도 범위에서 각각 상관계수 0.9997 및 0.9994의 선형성을 보이며 검출한계는 1.4 ng mL1 였다. 예비 농축의 농축인자는 310에 이르며 돌파부피는 두 리간드에서 모두 1550 mL였다. 이 방법은 방해 이온에 대한 공차한계와 선택성이 좋아서 수돗물, 샘물, 강물 및 폐수와 같은 실제 시료 중의 구리 함량을 정량하는 데 성공적으로 사용되었다.

표층해수 내 용존 메탄 탄소동위원소 실시간 측정을 위한 광학기기의 개발 및 활용 전망 (Recent Technological Advances in Optical Instruments and Future Applications for in Situ Stable Isotope Analysis of CH4 in the Surface Ocean and Marine Atmosphere)

  • 박미경;박선영
    • 한국해양학회지:바다
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.32-48
    • /
    • 2018
  • 대기 중 메탄의 해양 흡수와 방출 메커니즘은 생지화학 순환이 갖는 복잡성과 해양-대기 경계면에서 지역 규모 혹은 기작 단위에서의 관측 연구 부족으로 잘 알려져 있지 못하다. 그러나 다양한 시 공간적 규모에서 탄소 수지와 순환을 조절하는 해양 메커니즘에 대한 완전한 이해 없이는, 해양의 탄소 변동과 전 지구적 지역적 기후 변화에 미치는 영향을 예측하기란 불가능하다. 표층해양 및 해양대기에서 용존 메탄의 탄소동위원소 조성에 대한 정밀한 연속 관측은 해양-대기 경계면에서의 유 출입 및 생산 소모 과정에 대한 추가적인 정보를 제공한다. 본 연구는 최근 급격히 발전한 광학기반 동위원소 분석 기기들을 개괄적으로 소개하고, 표층 양 내 용존 메탄과 해양대기 메탄의 탄소동위원소 실시간 연속 측정으로의 적용을 위해, 현재 이들 기기들의 기술 및 활용 현황을 논의한다. 이어 레이저 광원의 흡수분광기 중 하나로, 사용이 최근 급증하고 있는 광공동 링다운분광기(CRDS, Cavity Ring Down Spectroscopy)기반 동위원소 분석기기를 예시로 하여 연속 관측 시스템의 운용, 최적화 조건, 보정법을 제안하며, 기체 시료로부터 실시간 관측된 메탄 농도 및 메탄 탄소동위원소의 관측 예를 소개하고자 한다. 이러한 가능성 검토를 통해 향후 해양 환경에서의 실시간 메탄 탄소동위원소 분석 연구의 방향을 제안하고자 한다.

발포 폴리우레탄과 탄소강과의 접착 강도 측정 및 수증기 흡착의 영향 (Measurement of Adhesion Strength of Polyurethane Foam to Surface-Treated Carbon Steel and Effect of Water Vapor Absorption)

  • 김장순;조재동;임연수
    • 폴리머
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.340-348
    • /
    • 2003
  • 변형된 Stud-pull 시험 방법을 통해 탄소강 기재 위에 발포된 폴리우레탄의 접착 강도를 측정하였다. 아연인산으로 처리한 표면이 거친 탄소강 위에서 발포시킨 폴리우레탄의 접착 강도는 0.95 kN으로서 표면이 매끈한 양극산화된 탄소강 위에서 발포된 폴리우레탄의 접착 강도인 0.38 kN 보다 높게 나타남으로서 그 타당성이 입증되었다. 이 시험법을 여러 온도로 미리 가열된 탄소강 기재 위에서 폴리우레탄을 발포 접합시킨 시료들에 적용한 결과, 6$0^{\circ}C$ 이상으로 미리 가열된 금속 기재 위에서 발포된 폴리우레탄은 높은 접착 강도를 나타내었다. 또한 위의 시료를 수증기를 흡착하는 용기에 노출시켜 접착 강도를 측정하였는데 4$0^{\circ}C$ 보다 낮거나 7$0^{\circ}C$의 높은 온도로 유지된 금속 기재 위에서 발포된 폴리우레탄의 접착 강도는 많이 감소하였다. HCFC-141b와 HFC-245fa로 발포된 폴리우레탄의 접착력을 비교하였는데 HFC-245fa로 발포된 시료의 접착력이 0.03 kN 만큼 낮았으며 두 시료를 수증기에 노출시 HFC-245fa로 발포된 시료는 계면 근처에 존재하는 가스로 채워진 빈공간 영역의 적은 면적 비율로 인해 접착력이 거의 그대로 유지되었다. 이런 현상들은 기재의 온도, 기재의 표면 처리 방법, 발포제의 종류에 따라 금속 기재와 고분자와의 계면 근처에서의 미세조직학적인 차이에 의한 결과로 판단된다.

수변지 단벌기 목재에너지림에 적합한 포플러 클론 선발 (Selection of Poplar Clones for Short Rotation Coppice in a Riparian Area)

  • 김현철;이솔지;이위영;강준원
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제105권1호
    • /
    • pp.103-107
    • /
    • 2016
  • 연구는 수변지에 포플러 단벌기 목재에너지림을 조성한 후 2년생 포플러 클론들의 바이오매스 생산, 질소 및 탄소흡수량을 구명하여 수변지 단벌기 목재에너지림에 적합한 포플러 클론을 선발하는데 그 목적이 있으며, 공시수종은 이태리포플러 Eco28클론, 미류나무 교잡종 97-18클론 및 현사시나무 72-30클론 등의 포플러 3클론이다. 포플러 클론들의 평균 줄기 수는 5.0개로 나타났으며, 이태리포플러 Eco28클론이 5.9개로 가장 많았다. 포플러 클론들의 평균 줄기직경 생장은 23.2 mm로 나타났으며, 미류나무 교잡종 97-18클론이 25.4 mm로 가장 우수하게 나타났다. 포플러 클론별 연평균 바이오매스 생산량은 미류나무 교잡종 97-18클론이 16.1 ton/ha/year, 현사시나무 72-30클론이 12.3 ton/ha/year 그리고 이태리포플러 Eco28클론이 5.4 ton/ha/year로 나타나 미류나무 교잡종 97-18클론이 가장 우수하였다. 포플러 클론들의 평균 질소흡수량은 연간 46.5 kg/ha/year로 나타났으며, 현사시나무 72-30클론이 연간 63.1 kg/ha/year로 가장 높게 나타났다. 평균 탄소흡수량은 연간 5.3 ton/ha/year로 나타났으며, 미류나무 교잡종 97-18클론이 연간 7.7 ton/ha로 가장 높게 나타났다. 이와 같은 결과들을 고려할 때 미류나무 교잡종 97-18클론이 수변지 포플러 목재에너지림에 가장 적합한 포플러 클론이라 판단된다.

정량적 전자토모그래피를 위한 Beer's law의 실험적 검증 (Experimental Examination of the Beer's law for Quantitative Electron Tomography)

  • 김진규;송경;이수정;주형태;김윤중
    • Applied Microscopy
    • /
    • 제40권2호
    • /
    • pp.117-123
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 의생물 시료에 대해 정량적 전자토모그래피의 기본 전제 조건인 Beer's law를 실험적으로 검증하였다. 시료는 의생물 시료와 비슷한 흡수계수를 갖는 카본 지지막과 latex sphere의 시료를 선택하였으며, 연속적으로 기울어진 TEM 이미지를 획득하였다. 우선, 전자토모그래피를 수행하여 카본 지지막과 latex sphere의 기본 상태를 파악하였다. Beer's law의 검증을 위해 각각의 물질에 대해 경사각 기울기에 따라 입사빔의 강도와 투과빔의 강도의 변화를 측정하여 회귀분석을 수행하였으며, 그 결과 RMS값 0.976의 범위에서 선형적인 관계를 확인할 수 있었다. 또한 Beer's law를 이용하여 카본 지지막과 latex sphere에 대한 각각의 상대적인 흡수계수를 구했으며, 그 값은 대략 1.71(5)/${\mu}m$과 2.67(6)/${\mu}m$으로 경사각 기울기에 대하여 일정하게 유지됨을 알 수 있었다. 따라서, 정밀한 실험조건에서 입사빔의 정보를 유추할 수 있다면 의생물 시료에 대해 엄밀한 Beer's law가 성립하는 정량적인 전자토모그래피가 수행될 수 있을 것으로 기대된다.

2012년과 2014년 봄철 동해 남서부 해역 유색용존유기물의 분포 및 특성 비교 (Comparison of Distribution and Characteristics of CDOM in Spring 2012 and 2014 in the Southwestern East Sea of Korea)

  • 박현실;박미옥
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.553-568
    • /
    • 2018
  • 해양환경에서 유색용존유기물은 자외선과 가시광선을 흡수하는 주요한 역할을 하며, 표층에서 광분해 과정을 통해 이산화탄소로 산화됨으로써 해양환경의 생지화학적 탄소순환에도 중요한 역할을 한다. 최근 봄철 유색용존유기물을 포함한 해수의 혼합층에서 순수한 해수에 비해 약 40 % 이상 열에너지를 흡수한다는 점도 알려지면서, 유색용존유기물이 기여하는 해수 수온상승에 대한 역할의 중요성이 알려졌다. 본 연구는 봄철 동해 남동부해역의 해수표층에서 빛에너지 흡수의 원인이 되는 유색용존유기물에 의한 흡광도와 흡광 특성을 측정하였다. 봄철 동해 남서부해역에서 2012년과 2014년에 측정된 유색용존유기물의 분포를 비교하고 공급원을 파악하고자 S값을 이용하였다. 그 결과, 두 해의 표층수 중 유색용존유기물의 흡광계수는 평균값이 $0.237m^{-1}$($0.009{\sim}0.988m^{-1}$)이고, S값은 $16{\mu}m^{-1}$로서 연안수의 특성을 보였다. Chl a와 유색용존유기물 사이에 약한 양의 상관관계를 보였으며($r^2=0.34$), 특히 외양에 비해 연안 쪽 정점들이 더 강한 상관관계를 보였다. 봄철 혼합층에서 2014년 유색용존유기물의 농도는 $0.299m^{-1}$로서 2012년의 $0.180m^{-1}$에 비해 약 40% 높게 측정되었다. 두 해의 유색용존유기물이 흡광계수의 차이는 연 변화 이외에도 측정시기의 차이에서 2012년 봄철 진행된 성층화와 일조량 증가에 의한 광분해의 결과로 보인다. 이는 간접적으로 표층 해수 표면을 통한 광산화과정에 의한 대기로의 이산화탄소 유입 가능성을 시사한다.

Fates of water and salts in non-aqueous solvents for directional solvent extraction desalination: Effects of chemical structures of the solvents

  • Choi, Ohkyung;Kim, Minsup;Cho, Art E.;Choi, Young Chul;Kim, Gyu Dong;Kim, Dooil;Lee, Jae Woo
    • Membrane and Water Treatment
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.207-212
    • /
    • 2019
  • Non-aqueous solvents (NASs) are generally known to be barely miscible, and reactive with polar compounds, such as water. However, water can interact with some NASs, which can be used as a new means for water recovery from saline water. This study explored the fate of water and salt in NAS, when saline water is mixed with NAS. Three amine solvents were selected as NAS. They had the same molecular formula, but were differentiated by their molecular structures, as follows: 1) NAS 'A' having the hydrophilic group ($NH_2$) at the end of the straight carbon chain, 2) NAS 'B' with symmetrical structure and having the hydrophilic group (NH) at the middle of the straight carbon chain, 3) NAS 'C' having the hydrophilic group ($NH_2$) at the end of the straight carbon chain but possessing a hydrophobic ethyl branch in the middle of the structure. In batch experiments, 0.5 M NaCl water was blended with NASs, and then water and salt content in the NAS were individually measured. Water absorption efficiencies by NAS 'B' and 'C' were 3.8 and 10.7%, respectively. However, salt rejection efficiency was 98.9% and 58.2%, respectively. NAS 'A' exhibited a higher water absorption efficiency of 35.6%, despite a worse salt rejection efficiency of 24.7%. Molecular dynamic (MD) simulation showed the different interactions of water and salts with each NAS. NAS 'A' formed lattice structured clusters, with the hydrophilic group located outside, and captured a large numbers of water molecules, together with salt ions, inside the cluster pockets. NAS 'B' formed a planar-shaped cluster, where only some water molecules, but no salt ions, migrated to the NAS cluster. NAS 'C', with an ethyl group branch, formed a cluster shaped similarly to that of 'B'; however, the boundary surface of the cluster looked higher than that of 'C', due to the branch structure in solvent. The MD simulation was helpful for understanding the experimental results for water absorption and salt rejection, by demonstrating the various interactions between water molecules and the salts, with the different NAS types.

신규 입목수간재적표를 활용한 삼나무 및 편백 임분의 온실가스 흡수량 추정 (Estimating Greenhouse Gas (GHG) Removal by Cryptomeria japonica and Chamaecyparis obtusa Stands Using New Stem Volume Tables)

  • 이민우;이선정;유중원;강진택;이영진;고치웅
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제112권4호
    • /
    • pp.515-522
    • /
    • 2023
  • 본 연구의 목적은 삼나무와 편백 임분을 대상으로 신규 입목수간재적표 적용이 임목축적, 탄소저장량 및 온실가스 흡수량에 미치는 영향을 정량적으로 평가하여 국내 온실가스 인벤토리 개선방안을 제시하는 것이다. 탄소저장량과 온실가스 흡수량을 산정하기 위해 제6차, 7차 국가산림자원조사에서 동일하게 유지되는 부표본점의 임목축적 자료를 활용하였다. 신규 입목수간재적표 적용에 따른 임목축적의 변화를 평가하고자, 2009년(Ver.1)과 2021년(Ver.2)에 개발된 입목수간재적 표 내 Kozak(1988) 모수를 이용하였다. 입목수간재적표 Ver.2는 Ver.1에 개발되지 않았던 삼나무를 포함하여 16개 수종으로 확대·개발하였고, 과거 부재하였던 흉고직경 30 cm 이상 대경목 정보를 반영하였다. 삼나무와 편백 임분의 임목축적을 산출한 결과, 입목수간재적표 Ver.2를 적용했을 때 Ver.1보다 높게 나타났으며, 통계적으로 유의한 차이(p<0.001)가 나타났다. 이러한 결과는 개선된 신규 입목수간재적표를 적용할 때, 온실가스 흡수량이 약 22%(삼나무림), 13%(편백림) 증가할 수 있음을 의미한다. 임목축적 산출방법이 개선됨에 따라 IPCC 가이드라인에 적합한 통계를 산출하기 위해 산림부문 온실가스 통계 재계산이 필요할 것으로 판단된다.