학회 |
한국화학공학회 |
학술대회 |
2017년 봄 (04/26 ~ 04/28, ICC 제주) |
권호 |
23권 1호, p.350 |
발표분야 |
분리기술 |
제목 |
이산화탄소와 메탄을 포함하는 구조-H 가스 하이드레이트의 상평형 거동 특성 분석 |
초록 |
가스 하이드레이트는 물 분자 (주체분자)와 가스 또는 저 분자량의 액체 (객체분자)가 특정 온도 및 압력 조건에서 형성하는 비 화학양론적인 포접 화합물이다. 가스 하이드레이트의 특성을 이용한 응용 분야는 에너지 환경 연구 분야에서 큰 주목을 받고 있는데, 특히 가스 하이드레이트의 열역학적 포집 특성을 활용한 다양한 종류의 가스 저장∙분리∙포집∙수송 등의 다양한 기술에 적용 가능하다. 이러한 다양한 기술에 가스 하이드레이트를 적용하기 위해서는 우선적으로 가스 하이드레이트의 열역학적 특성을 이해하는 것이 중요하다. 특히 가스 하이드레이트의 대표적인 구조 중 구조-H는 구조-I과 구조-II 보다 낮은 압력 및 높은 온도의 열역학적 조건에서 가스 저장이 가능하다. 또한 구조-H는 가스가 저장 될 수 있는 작은 동공과 중간 동공을 가지고 있어 이 동공들 당 한 가스 분자가 포집 된다면, 34개의 H2O 분자를 포함한 단위 정 (unit cell)에 5개의 가스 분자를 포집할 수 있다. 이는 같은 물 분자 조건에서 각각 ~1.48 및 4개의 저장 능력을 지닌 구조-I과 구조-II에 비해 높은 저장 능력을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 구조-H의 가스 하이드레이트의 상평형에 영향을 주는 다양한 객체 분자들을 포함하는 혼합 가스 하이드레이트의 열역학적 상평형을 측정하고, 이를 통해 궁극적으로 보다 효과적인 가스 저장∙분리∙포집 활용 가능성을 모색하고자 하였다. |
저자 |
김희중1, 안윤호2, 문석윤1, 홍수진1, 박영준1
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소속 |
1광주과학기술원(GIST), 2한국과학기술원(KAIST) |
키워드 |
CO2 분리; Non-CO2 분리; 가스분리
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E-Mail |
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원문파일 |
초록 보기 |