| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2022년 봄 (04/20 ~ 04/23, 제주국제컨벤션센터) |
| 권호 | 28권 1호, p.1194 |
| 발표분야 | [주제 12] 화학공학일반(부문위원회 발표) |
| 제목 | cPVC 기반 다공성 탄소 흡착제의 합성 및 이의 메탄 흡착 특성 연구 |
| 초록 | 최근 친환경적인 수소 생산 방식에 대한 관심이 높아짐에 따라 부산물로 CO2를 배출하지 않는 청록(turquoise)수소가 주목을 받고 있다. 청록수소 공정은 메탄의 직접 열분해 반응을 기반으로 하는데, 미 반응된 메탄을 포집해 재사용한다면 보다 경제적인 공정 구성이 가능하다. 미 반응 메탄을 포집하기 위한 한가지 방안으로 고체 흡착제를 이용한 분리기술이 최근 가장 많은 주목을 받고 있다. 특히 다공성 탄소 흡착제는 기공 구조를 기반으로 다량의 메탄을 효율적을 포획할 수 있고 밀도가 낮아 흡착 컬럼의 크기를 줄일 수 있다는 장점이 있다. 앞선 선행 연구에서는 chlorinated poly(vinyl chloride) (cPVC)를 탄화시켜 메탄 흡착에 용이한 0.9 nm 이하의 초미세기공 구조를 가지는 다공성 탄소 흡착제를 합성하였다. 본 연구에서는 다공성 탄소 흡착제의 초미세기공 구조를 보다 발달시키기 위한 최적의 합성 방법에 대한 연구를 진행하였다. 다공성 탄소 흡착제 합성 시 탄화 온도 및 cPVC/KOH의 혼합 비율에 따른 영향을 살펴보았다. 최적의 합성 조건에서 합성된 cPVC 유래 탄소 흡착제는 최대 1253 m2/g의 BET 표면적과 0.44 cm3/g 의 초미세기공 부피로 기존에 보고한 cPVC 유래 탄소 흡착제에 비해 약 2배 향상되었으며 25 ℃, 1 bar에서 3.17 mmol/g의 월등히 높은 메탄 흡착 성능을 가짐을 확인하였다. |
| 저자 | 박해인1, 황모은1, 윤형진1, 이찬현1, 박종호1, 이기봉2 |
| 소속 | 1한국에너지기술(연), 2고려대 |
| 키워드 | 분리기술(Separation Technology) |
| 원문파일 | 초록 보기 |
