해수기반 산업폐수로부터 분리된 칼슘 이온을 활용한 아민기반 CaCO<sub>3</sub> 성상제어기술 = CaCO<sub>3</sub> Polymorph Control via Amine CO<sub>2</sub> carrying using Ca<sup>2+</sup> Ions Separated from Seawater-based Wastewater
저자
유윤성 ( Yunsung Yoo ) ; 강동우 ( Dongwoo Kang ) ; 박진원 ( Jinwon Park ) 연구자관계분석
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학술지명
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발행연도
2019
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-주제어
자료형태
학술저널
수록면
43-43(1쪽)
제공처
지구온난화를 유발하는 온실가스 중 가장 기여도가 높은 이산화탄소의 처리는 환경문제에 있어 필수적으로 해결되어야할 문제 중 하나이다. 이산화탄소의 처리를 위하여 다양한 기술에 대한 연구가 지속적으로 진행되어 왔는데 본 연구에서는 최근 각광받고 있는 이산화탄소 포집 및 재이용기술(CCU, Carbon Capture and Utilization) 중 광물탄산화 기술에 대해 다루었다. 광물탄산화 기술이란 이산화탄소를 금속탄산염의 형태로 전환하여 영구적 저장 및 재이용하는 것을 목적으로 하는 기술이다. 광물탄산화 기술은 금속 이온 공급원의 확보가 중요한데 본 연구에서는 다량의 금속이온을 포함하고 있는 정제소금 생산공정 산업폐수를 공급원으로 활용하였다. 또한, 최종적으로 생성된 금속탄산염의 실질적 재이용을 위해서 생성물의 고순도화 및 단일성상화가 필수적이다. 이에 본 연구에서는 우선적으로 pH swing method를 활용하여 산업폐수 내 Ca2+를 Ca(OH)<sub>2</sub>의 형태로 분리하였다. 이후, 알킬아민계 흡수제(Ethylamine, Diethylamine, Triethylamine)를 이용하여 이산화탄소를 포집한 후 앞서 분리한 Ca(OH)<sub>2</sub>와의 반응을 진행하여 최종적으로 CaCO<sub>3</sub>를 주성분으로 하는 생성물을 형성하였다. 세 가지의 흡수제 각각을 사용하였을 때, 모든 생성물의 상이 Calcite로 동일하였지만 Crystallinity와 평균 입자크기에서 차이가 존재했다. 또한 모든 경우에 있어 93% 이상의 순도를 확보할 수 있었으며 Ethylamine을 CO<sub>2</sub> 전달체로 사용하였을 때 96.39%의 순도, 92.77%의 crystallinity, 마지막으로 가장 작은 평균 입자크기를 보였기에 가장 적절한 흡수제라고 볼 수 있다.
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