CO2 분리용 소수성 개질형 세라믹 중공사막 제조 및 기-액 접촉 분리막 흡수 공정 기술개발 :Preparation and development of hydrophobic modified ceramic hollow fiber membrane contactors for CO2 capture

이홍주

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자료유형: 학위논문

저자정보: 이홍주 (동국대학교, 동국대학교 대학원)

지도교수: 박정훈

발행연도: 2016

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2016

이산화탄소 분리용 세라믹 중공사 접촉막 모듈 기술 개발

이홍주 , 채진웅 , 박정훈 한국기후변화학회지 2016.09 학술저널

CO2 분리용 소수성 개질형 세라믹 중공사막 제조 및 기-액 접촉 분리막 흡수 공정 기술개발

이홍주 화학공학과 2016.01 학위논문

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Membrane contactor process is a synegistic combination of hydrophobic membrane with a chemical or physical absorption process. In recent years, various hydrophobic polymeric hollow fiber membranes working with aqueous alkanol amine absorbents have been widly studied in the field of membrane contactor for chemical absorption of CO2 from different gas mixtures. The novel idea of this study is combining advanced ceramic-type Al2O3 hollow fiber membrane, properly surface hydrophobic functionalized, with aqueous mono ethanol amine (MEA)-based chemical CO2 absorption technology. Al2O3 hollow fiber membranes prepared by a phase-inversion/sintering technique were assembled into a membrane contactor system to separate CO2 from a model gas mixture of the flue gas at elevated gas, liquid flow rate. Our results indicated that hydrophobic Al2O3 hollow fiber membrane may be possible candidates for the development of new gas-liquid membrane contactors for CO2 capture.

#화학공학 #접촉 분리막 #접촉막 #세라믹 중공사막 #이산화탄소 #CO2

제1장 서 론 1
제1절 연구의 개요 1
1. 지구 온난화 1
1. CCS (CO2 Capture and Storage) 3
제2절 연구의 필요성 5
1. 기-액 접촉 분리막 5
2. 연구의 동향 6
3. 연구의 목적 7
제2장 이론적 배경 9
제1절 기-액 접촉 분리막에서의 물질전달 9
제2절 기-액 접촉 분리막 공정 모델링 11
1. 총괄 물질전달계수 12
2. 액상 개별 물질전달계수 13
3. 분리막 개별 물질전달계수 15
4. 기상 개별 물질전달계수 18
5. 화학 반응 및 향상인자 20
6. 헨리 상수 22
7. 라플라스-영 방정식 23
제3장 실험 장치 및 방법 25
제1절 분리막 제조 25
1. 중공사막 방사 25
2. 소수성 코팅 30
제2절 분리막 특성 분석 32
1. 중공사막 구조적 특성 분석 32
2. 소수성 개질 특성 분석 32
제3절 이산화탄소 흡수 실험 35
1. 실험장치 제작 및 구성 35
2. 세라믹 중공사 접촉 분리막 CO2 흡수 실험 40
제4장 결과 및 고찰 42
제1절 분리막 특성 분석 결과 42
1. 중공사막 구조적 특성 42
2. 소수성 개질 특성 52
제2절 이산화탄소 흡수 실험 결과 69
1. 수계 흡수 특성 69
2. 화학 흡수 특성 76
3. 단일/혼합 아민 흡수제의 흡수 특성 91
4. 모델링 결과 101
제5장 결 론 112
참 고 문 헌 114
ABSTRACT 130

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