| 초록 |
가스 하이드레이트(Gas Hydrates)는 물 분자의 수소 결합으로 형성된 격자 구조 내에 가스 분자를 저장할 수 있는 친환경적이고 경제적인 가스 저장매체이다. 가스 하이드레이트의 상용화를 위해서는 느린 형성 속도를 개선해야 한다. 본 연구에서는 천연가스 하이드레이트의 형성을 촉진시키기 위해 3차원 다공성 구조로 이루어진 고흡수성수지(Superabsorbent Polymer, SAP)를 활용하였다. SAP는 물을 잘 흡수하고 분산시키는 고분자로서 가스 하이드레이트 형성 시 물-가스 계면의 면적을 넓혀 형성 속도를 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 SAP 활용 시 SAP의 가교도와 SAP에 물을 분산시키는 방법이 가스 하이드레이트 형성 반응에 영향을 미칠 수 있음을 확인하였다. SAP의 가교도가 낮을수록 형성이 빠르게 일어났으며, SAP에 물을 고루 분산시킴과 동시에 반응기 외부로부터 내부의 SAP와 물까지의 열전달이 잘 일어날 수 있는 방법을 사용하였을 때 천연가스 하이드레이트의 형성이 가장 빠르게 진행됨을 관찰하였다. 본 연구를 통해 가스 하이드레이트 형성 촉진을 위한 플랫폼으로의 SAP의 활용 가능성을 확인할 수 있었다. |
