본 연구의 목적은 활성탄의 CO2 흡착능을 향상시키기 위하여 화학적 전처리 방법을 개발하는 것이다. 다양한 방법과 이론이 존재하지만 이번 연구에서는 아미노화와 분해를 비교하여 흡착능을 비교하기로 하였다. 본 연구에서는 4가지 유형의 활성탄 입자를 원료 물질과 크기에 따라 준비하였고, 수산화칼륨으로 전처리하여 열처리 및 아민화과정을 거 친 후, CO2 흡착능을 비교 평가하였다. 실험결과, 단순 열처리과정만 적용할 때는 600℃ 가 가장 우수하였고, 800℃에서 아민화시킨 시료가 1.4 mmol/g의 가장 좋은 흡착능을 보 였다. 400～600℃에서 아민화를 시킨 시료는 처리온도와 비례하는 선택도를 보여주었다. 분해시간 또한 흡착능과 정비례하는 관계가 나타났다.

PURPOSES : In this study blast furnace slag, an industrial byproduct, was used with an activating chemicals, Ca(OH)2 and Na2SiO3 for carbon capture and sequestration as well as strength development. METHODS: This paper presents the optimized mixing design of Carbon-Capturing and Sequestering Activated Blast-Furnace Slag Mortar. Design of experiments in order to the optimized mixing design was applied and commercial program (MINITAB) was used. Statistical analysis was used to Box-Behnken (B-B) method in response surface analysis. RESULTS : The influencing factors of experimental are water ratio, Chemical admixture ratio and Curing temperature. In the results of response surface analysis, to obtain goal performance, the optimized mixing design for Carbon-Capturing and Sequestering Activated Blast- Furnace Slag Mortar were water ratio 40%, Chemical admixture ratio 58.78% and Curing temperature of 60℃. CONCLUSIONS: Compared with previous studies of this experiment is to some extent the optimal combination is expected to be reliable.

본 연구에서는 활성 산업부산물을 활용한 탄소흡수용 도로재료 개발 연구의 일환으로 산업부산물인 고로슬래그와 탄소포집 활성화제로 수산화칼슘과 규산나트륨을 사용한 콘크리트의 압축강도 실험을 수행하여 얻어진 결과에 대하여 고찰하였다. 본 실험에서는 탄소포집 활성 고로슬래그 콘크리트의 예비배합으로 다음 표 1과 같은 배합표에 따라 콘크리트 시험체 제작 후 압축강도를 측정하였다. 탄소포집 활성 고로슬래그 콘크리트의 양생온도에 따른 압축강도 실험결과, 양생온도 50℃에서의 28일 압축강도가 최대 약 30MPa 정도의 수준을 나타내었으며, 전반적으로 양생온도가 더 높은 50℃에서 양생 한 시험체의 압축강도가 다소 높은 것으로 나타났다. 또한 탄소포집 활성화제의 첨가량 증가에 따른 압축 강도의 변화폭이 미미한 수준으로 나타났으며, 따라서 추후 실험에서는 배합비, 양생방법 등을 고려한 추가적인 실험이 진행되어져야 할 것으로 판단된다.

PURPOSES : To investigate the fundamental characteristics of blast-furnace slag mortar that was hardened with activating chemicals to capture and sequester carbon dioxide. METHODS : Various mix proportions were considered to find an appropriate stregnth development in regards with various dosages of activating chemicals, calcium hydroxides and sodium silicates, and curing conditions, air-dried, wet and underwater conditions. Flow characteristics was investigated and setting time of the mortar was measured. At different ages of 3, 7 and 28days, strength development was investigated for all the mix variables. At each age, samples were analyzed with XRD. RESULTS : The measured flow values showed the mortar lost its flowability as the activating chemicals amount increased in the scale of mole concentration. The setting time of the mortar was relatively shorter than OPC mortar but the initial curing condition was important, such as temperature. The amount of activating chemicals was found not to be critical in the sense of setting time. The strength increased with the increased amount of chemicals. The XRD analysis results showed that portlandite peaks reduced and clacite increased as the age increased. This may mean the Ca(OH)2 keeps absorbing CO2 in the air during curing period. CONCLUSIONS : The carbon capturing and sequestering activated blast-furnace slag mortar showed successful strength gain to be used for road system materials and its carbon absorbing property was verified though XRD analysis.

본 연구는 기후변화에 대응하기 위한 이산화탄소 포집 및 저장(Carbon Dioxide Capture and Storage, CCS)기술의 국내외 추진상황 및 정책마련 현황을 점검하고 국제에너지기구(International Energy Agency, IEA)가 제시한 CCS 규제 프레임워크 가이드라인을 통해 국내 이산화탄소 해양지중저장 실용화 정책에 대한 한계 및 시사점을 제시하였다. 현재 국가차원의 계획이 마련되었으나 실질적인 법개정이나 정책마련은 이루어지지 않았으며 CCS 실용화 추진을 위하여 구성된 총괄협의체는 그 협력체제 및 유연성이 부족하다. 경제성 평가 역시 CCS 과정 별로 분절적으로만 이루어지고 있으며 향후, 실증을 위한 대규모 투자가 예상되나 이를 위한 재정은 마련되지 않고 있다. 또한, CCS 관련 정보공유도 제한적이며 체계적인 대중인식 전략은 마련되지 않은 상황이다. 따라서 성공적인 CCS 실용화 추진을 위해서는 해양환경관리법을 바탕으로 한 신속한 법적체제 마련, CCS 총괄협의체 역할 조정 및 강화, CCS 전주기를 바탕으로 한 다양한 경제 시나리오 분석 및 경제적 인센티브 제도 마련, 대중인식 전략 마련, 그리고 정보교환을 위한 전문기관 설립과 같은 정책적 보완 사항들이 필요함을 본 연구에서 제시하였다.

In order to enhance the selective adsorption of CO₂, the surface of granular activated carbon (GAC) was modified by an ammonia solution. Ammonia in an aqueous phase could be decomposed into NH4⁺, OH^- and other N-containing elements. The present work attempted to impregnate some basic functional groups leading to chemisorption of the activated carbon surface. While the addition of N-groups reduced the specific surface area from 2071.4 m²/g to about 1300-1400 m²/g, the adsorption capacity for CO₂ increased to a certain degree, and the best amination could be achieved with the reaction at 100℃ for 12 hours. The enhanced adsorption capacity could be obtained by formation of nitrogen functionalities such as amine, pyrrolic groups and pyridine oxides which were verified by XPS analysis.

본 논문은 다양한 시설내에 적은 농도의 CO2 제거를 위한 선택적 CO2 흡수능력을 향상시킨 흡착제의 효율평가에 관한 것이다. 직경 4mm의 구형 흡착제는 시판용 제올라이트에 첨가제, 물, 바인더, LiOH를 섞어 제조하였다. 칼럼테스트에서 400분 이내에 90% 이상의 CO2흡착효율을 나타내었고, 흡착필터모듈 흡착능력을 평가하기 위해 회분식과 연속식타입의 챔버테스트가 시행되었다. 회분식테스트에서 30분 이내에 약 92%의 CO2가 제거되는 것을 확인하였다. 연속식테스트에서 30분 이내 70%의 CO2가 제거효율을 보였으며, 2,500ppm 이상의 CO2가 제거되는 것을 확인하였다. 재현성테스트를 수차례 수행한 결과 15일동안 1,000ppm 이상의 CO2가 연속적으로 제거됨을 보였다. TGA 분석법을 이용한 흡착량 분석에서 흡착제 g당 5.0mmol의 CO2를 흡착하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 개발된 흡착제는 상온에서 저농도 CO2 실내환경에 적용가능한 것으로 판단된다.

In this study, commercial pellet type sorbents for the collection of CO2 from a local municipal waste incinerator were prepared and characterized in terms of adsorption efficiency by varying the operating conditions of a field process. The concentration of CO2 in the flue gas ranged from 8 to 10%, which entered the test packed bed. As a result of this experiment, the sorbent procured from A-company, which is mainly composed of calcium compounds, showed the highest adsorption efficiency. The regeneration efficiency was fairly low, however. It also was found that based on adsorption breakthrough time, the relatively low flow rate of 10 LPM into the bed allowed higher collection efficiency. The higher flow rate of 40 LPM, on the other hand, tended to decrease the retention of the adsorption.

In order to capture the indoor CO₂ gas from public indoor spaces, a commercial zeolite(4A) was modified with alkali metals useful for adsorption. The prepared sorbents showed somewhat improved adsorption capacity. A few isotherm models were reviewed to characterize the adsorption mechanism of test sorbents. Sips model was found the most appropriate for low level indoor CO₂ adsorption, but revealed a significant error in low pressure regimes and required numerical analysis for quantitative evaluation. Thus, a parameter(qm) in the equation was empirically recorrelated with a operation temperature. As a result, the final model equation including a simple linear function presented less errors for evaluation of the potential capacity of adsorption.

최근 산업 활동에 의해 발생하는 CO2에 대한 처리와 산업부산물에 대한 유효처리 및 자원화 방안이 시급히 요구되고 있다. 본 연구는 콘크리트 혼합재료로 활용이 가능한 산업부산물를 대상으로 탄산화 양생에 의한 건설재료로의 적용성 평가를 목적으로 한다. 이러한 목적을 위해 연구용 시멘트(research cement, RC), 고로슬래그 미분말(GGBFS) 및 유동층 보일러 애시(CFBC)를 대상으로 탄산화 양생에 의한 물리·화학적 변화를 비교 검토하였다. 페이스트 내부의 미세조직 변화를 살펴보기 위해 XRD, SEM 분석을 수행하였다. 실험결과 탄산화 양생을 통해 생성된 반응 생성물인 탄산칼슘은 페이스트 내부의 공간을 채우며 밀도가 높은 미세 구조를 형성함을 확인하였다. 또한, CO2 양생시간이 길어짐에 따라 탄산칼슘 결정이 함께 성장하여 밀실한 미세구조를 이루는 것을 확인하였다.

이산화탄소는 주요 온실가스이며 의심할 여지없이 지구 온난화의 주범이다. 대기의 이산화탄소는 대부분 전기 발전에 사용되는 화석 연료의 연소에 의해 고농도화 되는데, 기후 변화의 억제를 위해서는 대기로부터 이산화탄소를 포획 및 격리가 필수적이다. 한편, 발전소의 소각재는 전기 수요가 증가함에 따라 지속적으로 증가할 것으로 예상된다. 소각재의 증가에 따라 소각재를 활용한 폐기물 자원순환에 관한 관심이 증가하고 있다. 일반적으로 순환 유동층 연소 방법에서는 탈황반응을 위하여 석회석을 인위적으로 첨가하게 되는데, 이 경우, 탈황 반응에 관여하지 않는 잉여 성분은 소각재 중에 CaO 화합물의 형태로 존재한다. CaO와 이산화탄소의 가역적인 반응은 이산화탄소를 제거하는 매우 유망한 방법이다. 특히 상온 상압에서 이루어지기 때문에 매우 경제적이라 할 수 있다. 현재 이와 같은 반응을 토대로 소각재를 이산화탄소와 반응시켜 복합탄산염으로 제조하여 시멘트의 원료로 사용하는 연구가 많이 진행되고 있다. 그러나 대부분의 연구는 다량의 물을 사용하기 때문에 취급이 어렵고, 건조를 위해 많은 에너지가 소모 되는 문제점이 있다. 본 연구에서는 에너지 고효율 공정을 위하여 반건식 복합탄산염 제조를 연구하였으며, 정량분석을 통해 수분의 양이 발전소 소각재의 이산화탄소 포집 특성에 미치는 영향을 연구하였다.

산업혁명 이후로 계속해서 문제가 되어왔던 이산화탄소를 저감하기 위한 노력이 전세계적으로 이루어지고 있다. 다양한 이산화탄소 저감 기술 중 이산화탄소를 안정적이고 대량으로 고정 및 재이용할 수 있는 기술 중 하나로 무기탄산화 기술이 있는데 이는 금속이온과 이산화탄소를 반응시켜 무기탄산염을 생성하는 기술이다. 따라서 금속이온 공급원 선택이 핵심 요소 중 하나인데 일반적으로 Mg2+, Ca2+, K+, Na+ 등을 포함한 다량의 금속 이온을 포함하고 있는 해수를 기반으로 한 폐기물의 사용에 대하여 고려하였다. 정제소금 생산 공정에서는 위에 언급된 해수를 사용하여 소금을 생산한다. 이러한 과정에서 Na+가 제거되면서 Mg2+ 및 Ca2+가 농축된다. 따라서 기존의 해수보다 높은 농도의 금속 이온을 가지고 있기 때문에 사용하기에 적합하며 폐수처리라는 장점 또한 가지고 있다. 먼저 해수 내의 Ca이온을 OH-이온을 사용한 pH조절을 통하여 Ca(OH)2로 분리한 후 CO2 포화 아민계 흡수제(Methyldiethanolamine, MDEA)를 사용하여 이산화탄소를 전달한다. 생성물을 여과한 후 고온에서 24시간 건조시킨 후에 XRD, SEM, TGA를 사용하여 결정구조, 모양 및 순도분석을 실시하였다. 또한 포화 아민계 흡수제 제조 과정에서 재이용 가능성을 확인하기 위하여 탈거 및 재흡수실험을 진행하였다.

파리기후변화 협약이후, 대한민국은 BAU대비 2030년 37%의 이산화탄소를 감축하는 목표를 설정하였다. 하지만 국내의 실정을 고려하였을 때, 37%의 이산화탄소를 감축하기 위해서는 현재진행중인 이산화탄소 감축 기술을 적용하기에는 한계점이 존재한다. 따라서 기존에 진행된 이산화탄소 포집 및 저장과 신재생에너지를 적용한 이산화탄소 저감을 실행하기 전에 이를 완화하기 위한 대응기술의 적용이 요구되는 상황이다. 이산화탄소저감 대응기술은 여러 가지가 존재하고 있지만, 2016년 정부 부처간 협약된 결과를 고려하면 탄소광물화는 이산화탄소를 저감하기 위한 완화대응기술이라고 할 수 있다. 하지만 현재까지 국내에서 개발된 대부분의 기술은 고농도(80% 이상)의 이산화탄소를 이용한 탄소광물화의 연구들이 대부분이기 때문에 실제 산업에서 배출되는 저농도 이산화탄소(5~20%)를 이용한 연구는 거의 전무한 상태이다. 고농도의 이산화탄소를 이용한 탄소광물화는 반응속도가 매우 빠르다는 장점이 있지만, 저농도의 이산화탄소를 농축하기 위한 추가공정(Carbon Capture)이 필요하다는 것이 단점이다. 따라서 본 연구에서는 저농도의 이산화탄소를 농축공정이 필요없는 연구로 반응촉매제(용매)를 사용하여 산업에서 배출되는 소각재 및 폐자원을 이용한 연구를 수행하였다. 수행결과 이산화탄소의 빠른 전환을 촉진하기 위해 사용된 용매는 고농도 이산화탄소를 사용한 경우보다 반응속도가 매우 빠르다는 것을 확인하였으며, 현재 매립처리를 하고 있는 폐기물을 재순환하여 산업 등에 활용 할 수 있는 가능성을 확인하였다.

This study presents flowable fill material using collected CO2 byproduct, which prevents geotechnical sinking related to underground utilities in the vicinity of downtown areas. The physical and mechanical characteristics of calcium carbonate found using laboratory tests (the uniaxial compressive strength test, comparison of the shear base of dynamic behavior and restriction pressure, the freeze-thawing test) on 3, 7, 14, 28, and 56 days of the flowable fill were investigated and analyzed. The correlations of the unconfined strength, elastic modulus, flow, and w/c were suggested as evaluation indicators of the mechanical characteristics for the calcium carbonate flowable fill.

This research deals with carbon dioxide utilization using amino acid salt solution. Energy-efficient CCU (carbon capture and utilization) technology in which no thermal desorption step is required was suggested. Waste concrete was considerd as Ca2+ source. (1.5 M potassium glycinate + 0.15 M piperazine) was used. After solution is saturated with carbon dioxide, 25wt% 100 ml of calcium chloride solution to replace Ca2+ from waste concrete in experiment was added. And then, precipitated calcium carbonate (PCC) was formed. As a result of absorption experiments of (1.5 M potassium glycinate + 0.15 M piperazine), CO2 loading value for the first absorption and reabsorption step was 0.7354 and 0.2848 mol CO2/ mol absorbent, respectively. Also, the yield of PCC formation of (1.5 M potassium glycinate + 0.15 M piperazine) was 43.63%. Based on these data, the amount of CO2 reduction was calculated. Calcium carbonate can be classified into calcite, vaterite, and aragonite according to their crystal structures and morphology. XRD and SEM analysis were performed and the result showed that the morphology of produced PCC salt was vaterite.

지구온난화가 빠르게 진행됨에 따라 이산화탄소(CO2)의 포집과 저장기술(CCS, Carbon dioxide capture and storage)은 전세계적으로 관심이 집중되고 있다. 전문가들은 CCS기술이 2050년 50%의 CO2감축량 중 20% 정도를 차지할 것으로 전망하고 있다. 우리나라 역시 국가 중기(2020) 온실가스 감축 시나리오에서 CCS기술을 핵심포인트 기술의 하나로 선정하고 있다. CCS 기술은 화석연료 사용에 따라 발생된 CO2를 분리하고 회수하는 포집과 포집된 CO2를 저장소까지 이동하는 수송기술 및 수송된 CO2를 지중 또는 해양에 주입하여 격리시키고 감시하는 과정으로 구분할 수 있다. CCS 처리의 전체 비용 중에서 CO2포집비용이 75∼85%를 차지하고 있어, 저비용 포집공정이 CCS 기술 상용화에 매우 중요한 과제가 되고 있다. CO2포집기술 중, 연소 후 포집기술은 상용화 단계에 근접한 수준까지 발전할 정도로 다양한 기술 개발이 이루어지고 있다. 특히 액상 흡수제를 이용한 화학흡수법은 대량의 가스를 처리할 수 있다는 장점으로 인해 다양한 기술 개발이 이루어지고 있다. 현재 상용화되어 있는 화학흡수제로는 MEA(monoethanol amine)와 같은 아민(amine) 계열의 용매가 대표적이며, 이들은 CO2와 결합력이 매우 강하여 빠른 흡수속도를 가지는 장점이 있지만 흡수된 CO2를 분리하기 위하여 많은 에너지가 소비되고, 화학 부반응에 의한 흡수제의 손실, 흡수제에 의한 장치부식 등의 단점도 있다. 따라서 이를 보완할 수 있는 흡수제의 개발이 필요하다. 현재 차세대 흡수제로서 페놀레이트(phenolate)계, 설포네이트(sulfonate)계 및 이미다졸(imidazol)계 등을 바탕으로 하는 이온성 액체에 대한 연구가 폭넓게 수행되고 있다. 이와 함께 포집된 CO2를 메탄올, 포름산, CO, 에틸렌 등으로 전환시켜 재활용하고자 하는 연구도 활발하게 진행되고 있지만 포집된 CO2의 처분 또는 재활용에 대한 연구는 여전히 초보적인 수준에 머물고 있다. 본 연구에서는 고농도의 나트륨 이온(Na+)을 함유하는 알카리 폐액이나 농축해수를 포집을 위한 액상흡수제로 활용하는 자원회수형 화학흡수법의 적정 조건과 효율성을 검토하였다. 본 연구의 핵심기술은 Na+이온과 CO2를 반응시켜 중탄산나트륨(NaHCO3)으로 회수하는 암모니아-소다법(솔베이법)으로, 다음 반응식에 따라 CO2를 흡수하고 흡수된 CO2를 NaHCO3로 전환시켜 침전시킨다. CO2(g) + NH4OH(aq) → NH4HCO3(aq) (1) Na+(aq) + NH4HCO3(aq) → NaHCO3(s) + NH4+ (2) 솔베이반응은 반응촉매인 암모니아 농도(반응식 1)와 흡수액 중의 Na 농도(반응식 2)에 전적으로 지배를 받았다. 암모니아 농도가 높을수록 반응 (1)에 의한 CO2 흡수속도가 빨라져 NH4HCO3 농도가 높아졌으며, 이로 인해 반응 (2)가 촉진되어 흡수된 CO2가 NaHCO3로 변환, 침전되는 속도 및 양이 증가하였다. 최적의 암모니아 촉매농도는 5% 정도였으며, NaHCO3 침전반응을 일으킬 수 있는 Na 최소농도는 23,000 mg/L였다. 흡수액 중의 Na 농도가 증가할수록 CO2 흡수율과 NaHCO3 침전량은 증가하였다. 이 공정에서 회수된 NaHCO3 침전물은 정제과정을 거칠 경우 탈황제 등으로 활용할 수 있다.

우리나라 서해안은 조수간만의 차이가 크고 경사가 완만하면서 일조량이 풍부하여 천일염 산업이 발달되어 있다. 지난해 국내에서는 42만439 톤의 갯벌 천일염이 생산되었으며, 이 중 38만 톤이 전남지역 염전에서 생산되어 전국 생산량의 90.8%를 차지했다. 천일염 생산과정에서 고농도의 무기물을 포함하는 간수가 부산물로 발생한다. 간수는 발생원에 따라 탈수염간수(dehydrated salt bittern), 함수(concentrated sea water), 천일염간수(solar salt bittern) 및 숙성천일염간수(bittern from solar salt during storage)로 분류되지만 그 종류에 관계없이 거의 일정한 화학조성을 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 우리나라에서 천일염의 생산, 저장, 가공 중에 발생하는 간수는 매년 10만 톤 이상으로 추정되고 있다. 이처럼 다량으로 발생하는 간수는 식품 가공용 및 폐수 처리용을 제외하고 거의 대부분 폐기되고 있어 이의 처리 비용으로 인한 경제적 손실 또한 크다. 따라서 이를 효율적으로 처리할 수 있는 재활용 방안이 수립되어야 한다. 이를 위해 염전 및 천일염 산업에서 대량의 발생하고 있는 폐간수를 마그네슘 생산을 위한 원료 물질 및 이산화탄소 포집 및 저장을 위한 흡수제로 활용하는 방안을 검토하였다. 본 연구에서는 간수 중의 마그네슘 이온(Mg2+)을 수산화마그네슘(Mg(OH)2)으로 회수하는 침전법과 그 잔류 폐액의 나트륨 이온(Na+)과 CO2를 반응시켜 탄산수소나트륨(NaHCO3)으로 회수하는 암모니아-소다법(솔베이법)을 연속공정으로 적용하고 그 효율성을 평가하였다. 전남지역 B 염전에서 채수한 간수의 주성분 화학조성은 Na+ 55.84±1.50 g/L, Mg2+ 41.77±1.83 g/L, Cl- 125.69±3.06 g/L, SO42- 63.97±0.62 g/L로 해수 평균값에 비해 Na와 Cl은 약 5배, Mg와 SO4는 약 25배 정도 농축된 특성을 보였다. 간수에 1~5 M의 가성소다(NaOH) 용액을 [NaOH]/[Mg] 몰비로 2.5가 되도록 첨가하는 조건에서 Mg의 제거율은 평균 93%였으며, 간수 1 L당 110 g 이상의 침전물을 회수할 수 있었다. Mg의 제거율은 [NaOH]/[Mg]몰비가 증가할수록 즉, pH가 증가할수록 증가하여 몰비 2.8 이상, pH 10 이상에서는 99% 이상으로 증가하였다. 이 과정에서 Na 성분이 NaCl 또는 Na2SO4･10H2O 형태로 14~20% 정도 공침하였으나 침전물의 수세과정에서 대부분이 재용해되어 제거되었다. 침전물의 화학적 조성을 평가한 결과 Mg(OH)2의 순도가 94% 정도였다. 간수에 5 M의 가성소다 용액을 [NaOH]/[Mg] 몰비 2.8이 되도록 첨가하는 조건에서 Mg를 침전시킨 다음 잔류하는 여액을 이용하여 CO2 포집실험을 회분식과 컬럼식으로 수행한 결과, 잔류여액의 CO2 흡수량은 25℃에서 5.4 g/L으로 같은 조건 해수의 CO2 포화흡수량 2.9 g/L에 비해 2배 정도 높았다. 이는 해수에 비해 5배 이상 농축된 간수 중의 Na 성분이 이산화탄소와 반응하여 중탄산나트륨(NaHCO3) 등 탄산광물로 침전되기 때문이다. 한편 반응촉매로 암모니아를 3%, 5% 첨가할 경우 CO2 흡수량은 각각 43.2 g/L, 67.0 g/L, 침전물 회수량은 각각 82.5 g/L, 127.9 g/L로 증가하였다. 암모니아 촉매 5%를 첨가하는 조건에서 처리간수의 Na 농도별 CO2 포집실험을 실시한 결과 Na 농도가 증가할수록 침전물 발생량(CO2 흡수량)이 증가하였으며 침전물(X)과 Na 농도(Y) 사이에는 Y(g/L)=0.284X(g/L)+23.03(r2=0.9995)의 선형적 관계를 보였다. 침전물의 화학적 조성을 평가한 결과 NaHCO3의 순도가 97% 이상으로 탈황제 등으로 활용 가능성이 높았다. 이상의 결과로부터 염전 및 천일염 산업에서 발생하는 폐간수를 해수 Mg 회수 및 CO2 흡수제로 활용할 경우 간수 1 톤당 94% 순도의 수산화마그네슘 120 kg과 97% 순도의 중탄산나트륨(중조) 128 kg을 생산할 수 있으며, 이 과정에서 이산화탄소 67 kg 이상을 포집할 수 있음을 알 수 있었다.

석탄가스화복합발전(IGCC)에서 생성되는 합성가스 중의 이산화탄소를 가스터빈 연소전에 포집하는 기술은 이산화탄소 포집 기술중 연소 전 포집기술로 분류되는데, 연소전 이산화탄소 포집 기술은 크게 습식흡수제를 이용하여 포집하는 습식기술과 건식흡수체를 이용하여 포집하는 건식기술로 분류된다. 습식흡수제를 이용한 흡수법은 기존의 화학, 가스정제 등의 고압 공정에서 황화수소 또는 이산화탄소 제거를 위해 사용되어 왔으며 물리흡수제로 분류되는 DMPEG를 흡수제로 사용하는 Selexol 공정, MeOH을 흡수제로 사용하는 Rectisol 공정, NMP를 사용하는 Purisol 공정이 있으며 Sulfolane과 아민흡수제를 혼합하여 사용하는 Sulfinol공정의 물리-화학 혼합흡수제 및 aMDEA로 대표되는 화학흡수제를 사용하는 방법으로 나눌 수 있다. 물리흡수제를 이용한 이산화탄소의 흡수는 고압에 의한 물리적 포집으로 화학적 결합을 하는 화학흡수제와는 구별되며 화학흡수제는 압력의 영향보다는 흡수제의 반응기에 의한 흡수제-이산화탄소의 화학적 결합이 주를 이루고 물리-화학 혼합흡수제의 경우에는 물리흡수제와 화학흡수제의 장점을 결합하여 공정의 효율을 높이기 위한 방법으로 사용된다. 상기 5개 흡수제를 이용한 공정은 고압의 산성가스 처리 공정 중 가장 널리 알려진 공정이지만 IGCC에 적용되어 상용화 된 사례는 아직 없으며, 네덜란드의 Buggenum IGCC에서 향후 Magnum IGCC의 Full-scale 이산화탄소 포집을 위해 DMPEG 흡수제를 사용한 Selexol 공정을 사용하여 IGCC적용을 위한 연구를 진행 중에 있다. 그 외에는 스페인의 Puertolano IGCC에서 연구를 위한 목적으로 aMDEA공정을 설치하여 이산화탄소 포집에 관한 연구를 수행 중에 있다. 본 논문에서는 IGCC와 유사한 고압의 흡수 및 감압탈거공정을 모사하여 자체적으로 고안한 이산화탄소 고압 스크리닝 평가장치를 활용한 상기 5개 흡수제의 고압에서의 흡수성능 및 감압탈거를 통한 탈거성능에 대해 흡수제간 상대적으로 비교/평가하였다. 실험결과, 압력에 의해 이산화탄소와 결합하는 물리흡수제의 흡수성능은 0℃ 이하의 저온영역에서 우수하게 나타났으며, 감압탈거시 타 흡수제군에 비해 우수한 탈거성능을 나타내었다. 이산화탄소와 화학적으로 결합하는 화학흡수제의 경우에는 상온영역에서는 물리흡수제에 비해 흡수성능이 상대적으로 우수하였으나 감압탈거시 화학적 결합에 의해 탈거되는 이산화탄소의 양이 미미한 것으로 나타났고 물리-화학 혼합흡수제는 전체적으로 화학흡수제와 유사한 경향을 나타내었다. 본 실험의 목표는 고유흡수제를 개발하기 위한 것으로 흡수제의 빠른 스크리닝으로 현재 한전 고유흡수제 개발을 위한 흡수제 스크리닝 실험을 지속적으로 수행 중에 있으며, 일부 고유흡수제 후보군의 스크리닝 결과 기존 상용흡수제에 비해 우수한 흡수성능을 나타내는 것으로 나타났다.

Greenhouse gas emissions, ranking the world's top 10 ranked Korea in the development of the related technologies and the relevant laws and the formulation of plans in 2008 to a low-carbon, green growth a new vision of national growth is accelerating. In addition, Cement substitute material developed using high-performance concrete cement reduction technology, carbon capture technology is being studied. Therefore, in this study, utilizing activated industrial byproducts carbon Absorbing for road materials developed as part of the study typical industrial byproducts, Blast Furnace Slag and calcium hydroxide, sodium silicate mortar on Fundamental Properties of experiments the flow experiments, the compressive strength experiments performed basic experiments with respect to the results obtained were investigated