2.3.1 소분류별 기술흐름 분석
(1) 선상에서 CO2연소 후 포집기술(AB)
배기가스 중의 이산화탄소를 제거하는 방법(JP 3381228)은 선박의 배기가스 외에 자동차, 산 업 배기가스를 대상으로 이산화탄소를 저감하는 방법으로, 고활성 다공질 입자를 이용하여 이 산환탄소를 신속하게 제거할 수 있는 기술이다. 종래의 이산화탄소를 제거하는 방법으로 제올 라이트 등을 이용한 물리적 흡착법, 아민계 흡수제 용액에 의한 화학적 흡수법, 고분자막을 이 용하는 막분리법이 있으나, 이러한 설비 등은 처리능력 및 재료의 높은 가격으로 인하여 실용
에 많은 문제가 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 1 mm의 입자 지름을 갖는 수산화칼슘 또는 산화칼슘 입자를 이용하여 적용한다.
<그림 3.1> 선상에서 CO2 연소 후 포집기술 기술흐름도(1993 ~ 2008)
Combined flue gas desulfurization and carbon dioxide removal system(US 6399030)은 연 도가스에서 발생되는 이산화탄소 및 황 산화물을 감소시키는 것으로, 연도가스로부터 황 산화
내에는 모노에탄올아민(monoethanolamine, MEA), 디메틸에탄올아민(diethanolamine, DEA)과 메틸디에탄올아민(methyldiethanolamine ,MDEA)을 이용하여 이산화탄소를 화학적으로 흡수하 여 저감시킨다.
고에너지 효율을 가지는 CO2의 동시 제거 격리 시스템(JP2004-535293)는 가스 내에서 CO2
는 해수로 분사하여 제거할 수 있으나, 이러한 경우 해수의 pH값을 국지적으로 낮추는 문제가 발생되므로, 본 발명은 해수에 연도가스를 분사한 후 약 알칼리성의 석회석에 통과시켜 해수의 pH를 회복한다.
System for elimnating polluting gases produced from combustion processes(US 2006-0057036)은 연소가스를 물을 이용하여 용해시킨 후 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 수산화 칼슘, 수산화 리튬, 수산화 루비듐, 수산화 세슘, 수산화 베릴륨, 수산화 마그네슘, 수산화 스트 론튬, 수산화 바륨으로 구성 군에서 선택된 무기재료를 이용 이산화탄소를 포획한다.
Apparatus for extracting and sequestering carbon dioxide(US 7655193)은 단순하고 낮은 환경오염을 발생시킬 수 있도록 물과 중탄산염 및 금속이온(알칼리 금속 또는 알칼리 토금속) 을 이용하는 방법배기가스 내의 이산화탄소를 추출하여 침전시킨다.
SYSTEM AND METHOD FOR COLLECTING CARBON DIOXIDE IN EXHAUST GAS(US 1650162)는 배기가스에 탄산나트륨 수용액을 분사하여 이산화탄소를 흡수시키고, 60 ~ 80도의 열을 가해 이산화탄소를 분리한다.
가스 흐름으로부터 이산화탄소를 제거하기 위한 폴리아민/알칼리 염 혼합물(KR 2006-0002927)은 배기가스에 1.5 당량/Kg H2O 이상이며, 알칼리 염 농도는 0.5 당량/Kg H2O 이상인 폴리아민을 분사하여 배기가스 내의 이산화탄소를 제거한다.
Separation of carbon dioxide and hydrogen(EP 2023067)은 막 분리기를 이용하여 압력을 조절하여 배기가스 내에서 이산화탄소를 분리하고 냉각시킨다.
이산화탄소 격리 프로세스, 가스 흐름으로부터 이산화탄소를 격리하기 위한 시스템 (JP5345954)는 금속 규산염 암석의 슬러리를 암모니아와 혼합하고, 스크러빙함으로써, 이산화탄 소를 반응성 슬러리 중에 흡수시켜 이산화탄소를 제거한다.
CO2 ABSORPTION BY SOLID MATERIALS (US 2009-0145297)은 암모니아 수용액을 연도가 스에 분사하여 연도가스 내의 이산화탄소를 제거하며, 암모니아 수용액은 연도가스가 상방으 로 이동하는 관에서 하방으로 분사한다.
신규의 고체 물질 및 가스스트림으로부터의 CO2의 제거법 (JP 5550649)은 아민 또는 이산화탄소 활성화 촉매가 담지된 다공성 물질을 이용하여 연소 가스 내의 이산화탄소를 가역적으로 수집한다.
<그림 3.2> 선상에서 CO2 연소 후 포집기술 기술흐름도(2009 ~ 2012)
Gas stream processing (US 8292989)는 암모니아 수용액을 이용하여 가스 내의 이산화탄소 를 수집하고, 온도 및 압력을 제어하여 암모니아를 회수한다.
배기가스 중 이산화탄소 포집시스템 (KR 1159211)은 액화천연가스를 기화하여 연료로 사용 하는 엔진이 구비된 선박의 배기가스에를 액화천연가스를 기화시키는 제1 열교환기 및 제2 열
을 활용한 후 포집한다.
Reducing carbon dioxide (CO2) emissions from the burning of a fossil fuel (US 27896951) 는 석회석 입자를 이용하여 배기가스 내의 이산화탄소를 흡수한다.
친환경 엔진 시스템을 구비한 선박 (KR 1281647)은 배기가스로부터 이산화탄소를 분리하는 농축유닛을 이용하여 이산화탄소 저장탱크에 저장한다.
CO2를 포착하기 위한 싱글 흡수 용기 (JP 2013-504422)는 a) NH3를 포함하여 구성되는 제1 이온성 용액류를 연도 가스 스트림과 접촉시키고, 연도 가스 스트림으로부터 CO2의 제1 부분 을 제거하는 공정, b) 공정 a)로부터의 폐이온성 용액을 제1 액체받이 용기에 있어서 모으는 공정, c) 이온성 용액을 제1 액체받이 용기에서 공정 a)에 재순환하는 공정, d) NH3를 포함하 여 구성되는 제2 이온성 용액류를 연도 가스 스트림과 접촉시키고, 연도 가스 스트림으로부터 CO2의 제2 부분을 제거하는 공정, e) 공정 d)로부터의 폐이온성 용액을 제2 액체받이 용기에 있어서 모으는 공정, 및 f) 이온성 용액을 제2 액체받이 용기에서 공정 d)에 재순환하는 공정을 포함한다.
System for recovering acid gases from a gas stream (US 8945292)는 이산화탄소 흡수기 및 H2S흡수기를 이용하여 가스 내의 이산화탄소 및 황화수소를 흡수제거한다.
이산화탄소의 흡수를 위한 방법 및 장치 (JP 2015-502847)은 에어로졸 형성의 리스크를 줄 이면서 특정의 일련의 섹션을 가지는 흡수장치 내에서 이산화탄소 함유흐름으로부터의 이산화 탄소 흡수를 수행하는 방법으로서, 이산화탄소의 흡수를 위한 장치의 이산화탄소 흡수 섹션의 일부로서의 구조화된 패킹의 사용하여 이산화탄소 흡수 섹션의 상부 영역의 에어로졸 형성의 리스크를 감소시킨다.
선박용 배기가스 저장시스템 (KR 2014-0035135)은 엔진에서 배출되는 배기가스를 배기가스 저장부에 저장하고, 저장된 배기가스를 순환시켜 배기가스 중에 포함된 이산화탄소만을 분리해 서 별도의 공간에 저장함에 따라 선박에서 배출되는 이산화탄소의 양을 최소화한다.
선박용 온실가스 저감장치 (KR 1201426)은 배기가스 중의 질소산화물과 황산화물 및 분진 성분을 습식포집기에서 1차 처리하고, 습식포집기를 거쳐 이산화탄소 위주로 배출되는 배기가 스를 저장수조의 해수와 함께 미세기포(마이크로/나노버블) 형태로 조성하여 반응수조로 유동 시킴에 따라, 이산화탄소 성분이 해수 중에서 흡착 및 용해되도록 하며, 이와 같이 처리된 해 수가 필터유닛을 거쳐 저장수조로 재유입되도록 하는 순환식 처리시스템 이다.
출원년 발명의 명칭
(출원/등록번호) 특징
1993 배기가스 중의 이산화탄소를 제거하는 방법(JP 3381228)
1 mm의 입자 지름을 갖는 수산화칼슘 또는 산화칼슘 입 자를 이용
1998
Combined lue gas desulfurization and carbon dioxide removal system(US
6399030)
연도가스로부터 황 산화물을 제거하는 주 챔버와 연도가 스에서 이산화탄소를 제거하는 보조챔버로 구성되며, 보 조챔버 내에는 모노에탄올아민(monoethanolamine, MEA), 디메틸에탄올아민(diethanolamine, DEA)과 메틸디에탄올아 민(methyldiethanolamine ,MDEA)을 이용하여 이산화탄소를 화학적으로 흡수
2002
고에너지 효율을 가지는 CO2의 동시 제거 격리 시스템(JP2004-535293)
해수에 연도가스를 분사한 후 약 알칼리성의 석회석에 통 과시켜 해수의 ph를 회복
2003
System for elimnating polluting gases produced
from combustion processes(US 2006-0057036)
연소가스를 물을 이용하여 용해시킨 후 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 수산화칼슘, 수산화 리튬, 수산화 루비듐, 수산화 세슘, 수산화 베릴륨, 수산화 마그네슘, 수산화 스 트론튬, 수산화 바륨으로 구성 군에서 선택된 무기재료를 이용하여 이산화탄소 포획
2004
Apparatus for extracting and sequestering carbon dioxide(US 7655193)
물과 중탄산염 및 금속이온(알칼리 금속 또는 알칼리 토 금속)을 이용하는 방법배기가스 내의 이산화탄소를 추출 하여 침전
2004
SYSTEM AND METHOD FOR COLLECTING CARBON DIOXIDE IN EXHAUST GAS(US
1650162)
배기가스에 탄산나트륨 수용액을 분사하여 이산화탄소를 흡수시키고, 60 ~ 80도의 열을 가해 이산화탄소를 분리
2005
가스 흐름으로부터 이산화탄소를 제거하기 위한
폴리아민/알칼리 염 혼합물(KR 2006-0002927)
배기가스에 1.5 당량/Kg H2O 이상이며, 알칼리 염 농도는 0.5 당량/Kg H2O 이상인 폴리아민을 분사하여 배기가스 내의 이산화탄소를 제거
2007 Separation of carbon dioxide and hydrogen(EP 2023067)
막 분리기를 이용하여 압력을 조절하여 배기가스 내에서 이산화탄소를 분리하고 냉각
출원년 발명의 명칭
(출원/등록번호) 특징
2008
이산화탄소 격리 프로세스, 가스 흐름으로부터 이산화탄소를 격리하기 위한
시스템(JP5345954)
금속 규산염 암석의 슬러리를 암모니아와 혼합하고, 스크 러빙함으로써, 이산화탄소를 반응성 슬러리 중에 흡수시 켜 이산화탄소를 제거
2009
CO2 ABSORPTION BY SOLID MATERIALS (US
2009-0145297)
암모니아 수용액을 연도가스에 분사하여 연도가스 내의 이산화탄소를 제거
2009
신규의 고체 물질 및 가스스트림으로부터의 CO2의
제거법 (JP 5550649)
아민 또는 이산화탄소 활성화 촉매가 담지된 다공성 물질 을 이용
2009 Gas stream processing (US 8292989)
암모니아 수용액을 이용하여 가스 내의 이산화탄소를 수 집하고, 온도 및 압력을 제어하여 암모니아를 회수
2009 배기가스 중 이산화탄소 포집시스템 (KR 1159211)
액화천연가스를 기화하여 연료로 사용하는 엔진이 구비된 선박의 배기가스에를 액화천연가스를 기화시키는 제1 열 교환기 및 제2 열교환기, 제2 열교환기 사이에 설치된 압 축기로 유입
2010
Reducing carbon dioxide (CO2) emissions from the burning of a fossil fuel (US
27896951)
석회석 입자를 이용하여 배기가스 내의 이산화탄소를 흡수
2010 친환경 엔진 시스템을 구비한 선박 (KR 1281647)
배기가스로부터 이산화탄소를 분리하는 농축유닛을 이용 하여 이산화탄소 저장탱크에 저장
2010 CO2를 포착하기 위한 싱글 흡수 용기 (JP 2013-504422)
NH3를 포함하여 구성되는 제1 이온성 용액류를 연도 가 스 스트림과 접촉시켜 이산화탄소를 포집
2012
System for recovering acid gases from a gas stream
(US 8945292)
이산화탄소 흡수기 및 H2S흡수기를 이용하여 가스 내의 이산화탄소 및 황화수소를 흡수
2012
이산화탄소의 흡수를 위한 방법 및 장치 (JP
2015-502847)
이산화탄소의 흡수를 위한 장치의 이산화탄소 흡수 섹션의 일부로서의 구조화된 패킹의 사용하여 이산화탄소 흡수 섹 션의 상부 영역의 에어로졸 형성의 리스크를 감소시킴