전산모사 프로그램을 이용한 은나노함유 촉진수송막의 프로필렌/프로판 분리특성 예측

박채영; 한상훈; 김정훈; 이용택

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자료유형: 학술저널

저자정보: 박채영 (한국화학연구원 환경자원공정연구센터 자원분리회수연구그룹) 한상훈 (한국화학연구원 환경자원공정연구센터 자원분리회수연구그룹) 김정훈 (한국화학연구원 환경자원공정연구센터 자원분리회수연구그룹) 이용택 (충남대학교 바이오응용화학과)

저널정보: 한국막학회 멤브레인 멤브레인 제24권 제5호

발행연도: 2014.1

수록면: 409 - 415 (7page)

이용수

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본 연구에서는 석유화학공정 중에서 많은 에너지를 소비하는 NCC(Naphtha Cracking Center) $C_3$ splitter를 대신하여 에너지 소비가 적고 친환경 공정인 막분리법을 이용하여 프로필렌/프로판의 분리특성을 예측하고자 한다. 막소재로는 프로필렌/프로판 분리에 대하여 우수한 성능을 나타내는 것으로 잘 알려진 촉진수송막을 사용하였다. 실험에 사용된 촉진수송막은 한양대학교에서 제조한 은나노입자가 함유된 VP/$AgBF_4$/TCNQ 용액을 에어레인에서 다공성 폴리이서이미드 중공사에 얇게 코팅하여 소형 중공사 막모듈로 제작하였다. 제작된 촉진수송막 모듈의 투과성능을 평가하기 위하여 프로필렌과 프로판에 대한 단일기체 테스트를 진행하였다. 분리막의 투과현상을 예측하기 위하여 전산모사 프로그램을 개발하였다. 개발된 전산모사 프로그램에 단일기체 테스트를 통해 얻어진 투과도와 선택도를 이용하여 95/5 vol% $C_3H_6$ / vol% $C_3H_8$ 혼합가스를 공급하였을 경우, 공급측 및 투과측 압력 변화에 따른 투과측 프로필렌의 농도가 99.5 vol%를 유지하는 단일 분리막 공정을 설계하였다.

#facilitated transport #membrane #gas separation #propylene/propane

참고문헌 (18)

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R. Faiz / 2012 / Polymeric membranes for light olefin/paraffin separation / Desalination 287:82

2011 / Greenhouse gas reduction technology strategic roadmap 2011 / KETEP

I. Pinnau / 2001 / Solid polyemr electro lyte composite membranes for olefin/paraffin separation / J. Membr. Sci 184:39

Y. Pan / 2012 / Effective separation of propylene/propane binary mixtures by ZIF-8 membranes / J. Membr. Sci 390:93

Z. D. Pozun / 2011 / Why Silver Nanoparticles Are Effective for Olefin/Paraffin Separation / J. Phys. Chem. C 115:1811

이 논문의 저자 정보

박채영

소속기관 한국화학연구원 환경자원공정연구센터 자원분리회수연구그룹

주요연구분야 공학 > 화학공학 > 화학공학 일반

논문수 4 이용수 21

Han, Sang Hoon

소속기관 National Research Laboratory for Membranes, School of Chemical Engineering, College of Engineering, Hanyang University

주요연구분야 공학 > 화학공학 > 화학공학 일반

논문수 8 이용수 21

김정훈

소속기관 한국화학연구원 환경자원공정연구센터 자원분리회수연구그룹

주요연구분야 공학 > 화학공학 > 화학공학 일반

논문수 2 이용수 7

이용택

소속기관 충남대학교 바이오응용화학과

주요연구분야 공학 > 화학공학 > 화학공학 일반

논문수 2 이용수 7

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