| 초록 |
천연가스의 주성분인 메탄(methane, CH4)을 이용한 대표적인 수소생산 공정은 메탄습윤개질 (Steam methane reforming, SMR)공정이며 원료가 함유하고 있는 탄소성분에 의해 일산화탄소 (carbon monoxide, CO) 및 이산화탄소 (carbon dioxide, CO2)가 필연적으로 발생하기 때문에 수소생산 공정 중 그레이 수소(grey hydrogen) 생산 방식으로 분류된다. 메탄습윤개질 공정은 후단의 수성가스전이(water-gas shift, WGS) 공정을 포함하여 수소 생산을 구성하나 이산화탄소의 배출이 필수적으로 발생되기 때문에 수소생산 시 이산화탄소를 포집 및 활용할 수 있는 블루수소 생산 기술개발이 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 팔라듐 수소분리막 및 건식 이산화탄소 흡수제를 이용하여 천연가스 기반 이산화탄소 포집 및 고효율 수소생산이 동시에 가능한 블루수소 생산 공정을 개발하였으며, 시스템 테스트 결과 메탄전환율 95.0 %, 수소생산량 5.3 Nm3/h 및 이산화탄소 회수율 94.0 %를 달성하였다. |
