초록 |
분리막(membrane)을 단순히 공급물 상(phase)과 투과물 상의 접촉 계면을 제공하고 두 상이 상호 혼합되지 않도록 유지 역할을 함으로써 공급물로부터 필요 성분을 분리 정제할 수 있는 기술이 개발되어 활용되어 왔다. 이러한 기술을 분리막 접촉기(membrane contactor) 이용 기술이라고 정의한다. 이 기술은 액체와 액체, 액체와 기체 상이 접촉하여 물질 이동이 이루어지는 분리 공정에 적용될 수 있으며 기존의 전통적 공정들인 기체 흡수, 기체 탈거, 용매 추출 기술들을 대체할 수 있는 신기술이라 할 수 있다. 분리막 접촉기는 기존 기체 흡수에 요구되었던 장치의 부피를 20배 이상, 액체 추출을 위해 요구되는 장비의 부피를 500배 이상 감소시킬 수 있을 만큼 충격적인 새로운 기술이며, 기존 기술에서 나타날 수 있는 범람(flooding) 현상을 근본적으로 제거함으로써 운전의 용이성을 제공할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 많은 장점을 지닌 접촉 분리막 기술을 연도 기체의 탈황에 적용할 때 필요한 기초 설계 데이터를 제공하고자 평판형 분리막 접촉기를 개발하고 개발된 평판형 접촉기를 이용하여 이산화황의 분리 제거 기초 자료를 확보하고자 기본적으로 두 범주의 연구 내용을 수행하였다. 첫째, 다양한 평판형 분리막 소재가 존재하기 때문에 이들 소재에 대한 물리·화학적 특성을 분석하였으며 둘째, 평판형 분리막 접촉기 실험 장치를 설계하고 설치하여 SO2 투과 특성 평가를 수행하였다. |