초록 |
메탄은 CO2를 제외한 Non-CO2 물질(CH4, N2O, PFCs, HFCs, SF6) 가운데 가장 배출량이 많은 물질이며, 이산화탄소에 비해 지구온난화지수(GWP100)가 25배 높다. 매립지 가스생산 시 주변지역의 민원 발생을 억제하기 위해 매립지 가스는 통상 강제로 흡입하여 얻어지며 이 때 대기 중 공기가 흡입되어 매립가스 내에는 산소(O2, 1%) 및 질소(N2, 9%)가 약 10% 존재한다. 포집된 매립지 가스에 포함된 공기는 미량이지만 연소 품질을 저하시키고, 도시가스 관망 연결 시 문제를 야기 시킨다. 매립지가스(LFG) 중에 포함된 1% 이하의 산소를 제거하기 위기 위해 기존의 PSA/TSA 공정의 채용할 경우 우선적으로 질소가 흡착되어 미량 산소의 분리/제거가 어렵다. 따라서 최근에는 산소만을 선택적으로 흡착시키거나 제거할 수 있는 기술이 개발되고 있다. 본 연구에서는 페롭스카이트계 세라믹을 이용하여 미량의 산소를 분리/제거하기 위해 La-Sr-Co-Fe-O (LSCF) 계 산화물을 제조하였다. 금속산화물 격자 내 산소 공공을 유도하기 위해 Sr과 Fe의 함량을 변화시키면서 다양한 조성의 산화물을 구연산법으로 제조하였고, XRD, SEM, BET를 이용하여 그 특성을 분석하였다. 각 조성별 페롭스카이트 산화물에 대해 공기를 이용한 TGA 산소 흡탈착 실험 결과 산화물의 산소 분리 특성은 비표면적에 의존하는 것이 아니라 산소 결함에 의한 것이 주도적임을 확인할 수 있었다. 사사: 본 연구는 환경부 글로벌탑 환경기술개발사업 중 Non-CO2 온실가스 저감기술개발 사업단(2013001690019 )에서 지원받았습니다. |