초록 |
상용화된 중공사 기체 분리막 모듈(polysulfone)을 이용하여 SF6, NF3, N2O, C2F6, CF4의 기체분리막 투과특성을 알아보았다. 공급 가스는 각 성분의 농도가 1%, 10%로 (주)리가스에서 제조한 마스터급 표준가스를 이용하였다. 분리 조건은 상온, 막상단압 0.6 MPa의 이내에서 counter-current flow방식으로 진행되었으며 중공사 막 모듈의 투과측과 미투과측의 유량, 회수된 가스의 농도와 회수율을 측정하였다. SF6, NF3, C2F6, CF4는 전체적 조건에서 2배 이상의 농도로 부화되어 회수되는 비슷한 경향성을 보였다. Stage-cut 0.9 부근의 조건에서 최대 농도로 미투과측으로부터 회수되었으며 최대 회수율은 각각 SF6 70%, NF3 83%, C2F6 70%, CF4 70%였다. N2O는 위의 가스들과는 달리 질소에 비해 빠른 투과속도를 보였으며 최대회수율은 90% 이상, 이때의 stage-cut은 0.82 였다. 연구에 사용된 각종 가스의 기체 분리막에 대한 투과 속도는 빠른 순서부터 N2O, N2, NF3, SF6, C2F6,CF4인 것으로 확인되었다. 위 연구 결과를 이용하여 실제 반도체 산업 등 불소계 온실가스의 배출원에서의 고가의 희소 가스의 회수 공정의 최적 조건 모색과 타당성을 확인할 수 있다. |