초록 |
지구온난화의 주원인은 화석연료로부터 배출되는 온실가스라는 점에서, 온실가스 중 가장 높은 비율을 차지하는 이산화탄소의 저감을 위해 국제적인 노력이 요구되고 있다. 효과적인 해결책으로는 이산화탄소 배출원에서 이산화탄소만을 분리, 수송 및 저장하는 Carbon Capture and Storage (CCS) 기술이 대두되었으며, 그 중에서도 분리과정의 경제성과 효율성을 확보하는 것에 중점을 두어 연구가 진행되고 있다. 다수의 이산화탄소 포집 기술 중, 흡착제를 이용한 흡착법은 에너지 소비가 비교적 적고 재사용이 용이하여 주목받고 있다. 그 중, 하이드로탈사이트는 중∙고온 영역대인 200~500 ℃에서 이산화탄소의 선택적 흡착이 가능하지만, 기타 흡착제에 비해 흡착성능이 낮다는 점에서 일반적으로 흡착성능 증진에 있어 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 하이드로탈사이트 기반 흡착제의 성능 증진을 위해, Ca 전구체를 도입한 Ca-Al 하이드로탈사이트를 고온 이산화탄소 흡착제로 적용하였다. 기존 Mg-Al 하이드로탈사이트와 비교하여, Ca 도입에 따른 흡착 성능 변화를 열 중량 분석법을 통해 확인하였다. 또한, 합성한 Ca-Al 하이드로탈사이트의 소성 온도, Ca, Al 전구체 비율, 음이온의 종류 등을 변수로 두어 이산화탄소 흡착 거동과의 상관관계를 파악하였다. |