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CO2 전환기술 해수기반 무기이온의 광물화에 의한 이산화탄소 전환기술 동향
정광덕 ( Kwang Deog Jung ) 한국공업화학회 2012 공업화학전망 Vol.15 No.2
대량의 이산화탄소를 환경적인 측면에서 안정한 물질로 전환하는 기술로서의 광물화 반응의 중요성을 개략 적으로 기술하고, 폐자원을 활용한 이산화탄소의 전환기술과 함께 $20/tCO2 이하의 경제성의 목표를 만족할 수 있는 기술로서 해수를 이용한 광물화반응의 동향에 대해 기술하였다.
바이오 에탄올 생산을 위한 Membrane-Aided Distillation에 의한 물-에탄올 분리공정에 관한 연구
정헌(Heon Jung),최용석(Young-Seok Choi),양대륙(Dae Rook Yang),주오심(Oh-Shim Joo),정광덕(Kwang-Deog Jung) 한국청정기술학회 2008 청정기술 Vol.14 No.2
이축연신 나이론 막을 사용한 단일투과증발막 셀을 이용하여 공급액의 온도 및 농도에 따른 투과실험식을 구하고, 투과증발막 모듈을 사용하여 이 실험식의 적합성 및 투과시 소요되는 소비에너지를 산출하였다. 투과증발막 모듈을 이용해서 투과측의 압력이 2 ㎜Hg와 20 ㎜Hg의 경우 공급액의 에탄올 농도 90 wt%를 99.5 wt%로 농축시키는 경우, 투과측압력이 2 ㎜Hg일 때가 20 ㎜Hg일 때에 비해 동일조건의 에탄올 농축을 위한 막의 면적이 증가하였다. 각 압력의 조건에서 나이론 막을 이용한 membrane-aided distillation의 모사를 한 막의 투과속도 및 선택성에 대한 실험식을 도출하고 이를 이용하여 10 wt%의 에탄올 수용액을 99.5 wt%로 농축하는 membrane-aided distillation공정의 소비에너지를 구하였다. 그 결과 막의 투과량이 과다한 경우 다시 증류탑에서 재 농축을 해야하므로 막에 의한 에너지소비 절감효과가 상쇄될 수 있음을 보여주었다. 따라서 이 공정에 의해 에탄올을 농축하는 경우 효과적으로 에너지를 절약하기 위해서는 막의 선택성이 매우 중요하다는 것을 보여주었다. Nylon membrane was used to separate ethanol-water by a pervaporation method. Experimental equations were derived to use the simulation of membrane-aided distillation using nylon. The increases in permeation pressure resulted in the decrease in selectivity and energy consumption. The energy cost to enrich ethanol from 94 wt% to 99.5 wt% was calculated to be 53.3 won/㎏ of ethanol with extractive distillation and 18.9 won/㎏ of ethanol with a pervaporation method. The saving energy by the pervaporation method is consumed by recycling the permeate residue into the distillation column in the membrane-aided distillation column. Therefore, membrane with the high selectivity to minimize the permeate residue recycle is required to effectively enrich ethanol in the membrane-aided distillation method.
황윤정 ( Yun Jeong Hwang ),민병권 ( Byoung Koun Min ),정광덕 ( Kwang Deog Jung ) 한국공업화학회 2013 공업화학전망 Vol.16 No.4
인공광합성은 에너지 및 화학자원을 물과 이산화탄소로부터 생산하는 순환형 에너지?화학자원 생산기술이라고 할 수 있다. 아직은 기초수준단계의 기술이나 선진국에서는 막대한 연구비를 투자하는 미래의 신성장동력원이될 수 있는 기술로 기대되고 있다. 이 분야는 유기화학, 무기화학, 물리화학, 전기화학, 생화학, 바이오공학, 재료공학, 화학공학등 다양한 분야를 포괄하는 기술이다. 여기서는 전지시스템 및 입자시스템을 기반으로 한 인공광합성기술의 최근 동향을 소개하였다.