막 분리 기술은 이산화탄소(CO2) 포집을 위한 가장 효과적인 기술 중 하나로, 운영이 간단하고 화학적 배출이 없 다는 장점이 있다. 수증기와 같은 불순물은 고분자 막의 성능에 큰 영향을 미친다. 다양한 산업 분야의 배가스 농도에 따라, PDMS/PSF 중공사막을 이용한 가스 분리 실험이 수행되었다. PDMS/PSF 막에서의 습도의 영향을 확인하기 위해, 상대습도 0%와 96% 조건에서 CO2 농도를 달리하며 실험을 진행하였으며, 공급 유량은 300 ccm, 온도는 50°C로 유지하였다. 실험 결 과, 수증기는 막의 CO2 투과도는 다소 감소시키는 반면, CO2/N2 선택도는 소폭 증가시키는 것으로 나타났다. 이러한 선택도 향상은 CO2의 흡착 증가에 기인한 것으로 해석된다. 50°C에서 20 d간의 연속 실험 후, 막의 CO2 투과도는 소폭 감소하였으나, CO2/N2 선택도는 증가하였다. 이 결과는 PDMS 코팅된 PSF 막이 가혹한 조건에서도 안정적인 성능을 유지함을 보여준다.

The membrane separation technique is one of the most effective technologies for carbon dioxide (CO2) capture, mainly due to its simple operational process and lack of chemical emissions. Impurities like water vapor strongly influence the performance of polymeric membranes. In accordance with the flue gas concentrations from different industrial sectors, gas separation experiments were conducted using PDMS/PSF hollow fiber membranes. To examine the impact of humidity on PDMS/PSF membranes, tests were conducted at a relative humidity of 0% and 96% under varying CO2 concentrations, with a feed rate of 300 ccm at 50°C. It was discovered that water vapor slightly increases the CO2/N2 selectivity of the membrane, lowering its CO2 gas permeance. The increasing behavior could be explained by enhanced CO2 sorption. Following 20 d of testing at 50°C, the membrane exhibited a slight reduction in CO2 permeance and enhancement in CO2/N2 selectivity. It was clear that the PDMS-coated PSF membrane was stable under such severe conditions.

요 약
Abstract
1. Introduction
2. Experimental
    2.1. Materials
    2.2. Experimental system
    2.3. Characterization
    2.4. Evaluation of gas separation Performance
3. Results and Discussion
    3.1. Effect of feed composition
    3.2. Effect of high relative humidity and stability ofPDMS/PSF hollow fiber membrane
4. Conclusion
Acknowledgments
References

• 아짐존 라술로프(충남대학교 에너지과학기술대학원 에너지과학기술학과) | Azimjon Rasulov (Reaction & Separation Nanomaterials Laboratory, Graduate School of Energy Science and Technology, Chungnam National University, Daejeon 34134, Republic of Korea)
• 폰누사미 디비야(충남대학교 에너지과학기술대학원 에너지과학기술학과) | Ponnusamy Dhivya (Reaction & Separation Nanomaterials Laboratory, Graduate School of Energy Science and Technology, Chungnam National University, Daejeon 34134, Republic of Korea)
• 조철희(충남대학교 에너지과학기술대학원 에너지과학기술학과) | Churl Hee Cho (Reaction & Separation Nanomaterials Laboratory, Graduate School of Energy Science and Technology, Chungnam National University, Daejeon 34134, Republic of Korea) Corresponding author
• 하성용((주)에어레인) | Seong-Yong Ha (Department of Technology Development, Airrane Company, Cheongju 28212, Republic of Korea)
• 이크롬존 라크모노프(우즈베키스탄 타슈켄트 국립기술대학교 전기공학부 전력공급과) | Ikromjon Rakhmonov (Department of Power Supply, Faculty of Electrical Engineering, Tashkent State Technical University, Tashkent 10000, Republic of Uzbekistan) Corresponding author