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    KR20210034348A - Method and device for preparing reduction product of carbon dioxide
    1.
    发明专利
    KR20210034348A - Method and device for preparing reduction product of carbon dioxide 审中-公开

    公开(公告)号：KR20210034348A

    公开(公告)日：2021-03-30

    申请号：KR1020190116200A

    申请日：2019-09-20

    Applicant: 한국에너지기술연구원

    Inventor： 박기태 ,  정순관 ,  이원희 ,  김영은 ,  고유나 ,  윤민혜

    IPC: C25B3/25 ,  C25B1/00 ,  C25B9/23 ,  C25B11/03 ,  C25B11/04 ,  C25B15/08

    CPC classification number: C25B3/25 ,  C25B1/00 ,  C25B11/031 ,  C25B11/073 ,  C25B15/08 ,  C25B9/23

    Abstract: 본 발명은 이산화탄소 전기환원 방법 및 전기화학적 전지에 관한 것으로, 이산화탄소 전기환원 방법은 a) 산화전극 (Anode) 영역에 물 또는 전해액을 공급하는 단계; b) 다공성 탄소 지지체에 고정화된 탄산무수화효소(Carbonic anhydrase, CA), 및 인듐 (In), 주석 (Sn), 납 (Pb), 수은 (Hg), 팔라듐 (Pd), 비스무스 (Bi), 안티몬 (Sb), 니켈 (Ni), 탈륨 (Tl) 및 이들의 금속산화물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 촉매 입자를 포함하는 복합 환원전극(Cathode) 영역에 가습된 이산화탄소 기체를 공급하여 상대습도가 100%를 초과하는 조건으로 가습된 이산화탄소 기체를 공급하는 단계; 및 c) 상기 산화전극 영역과 복합 환원전극 영역 사이에 전압을 인가하여 산화전극 영역에서 수소 이온(H
    + )을 형성시키고 상기 수소 이온(H
    + )이 전해질막을 통과하여 복합 환원전극 영역으로 이동하여 이산화탄소 기체를 전기환원시켜 이산화탄소의 환원 생성물을 생성시키는 단계;를 포함한다.

    에너지 절감형 산성 가스 포집 시스템 및 방법
    2.
    发明申请
    에너지 절감형 산성 가스 포집 시스템 및 방법 审中-公开
    节能酸气捕获系统和方法

    公开(公告)号：WO2015083866A1

    公开(公告)日：2015-06-11

    申请号：PCT/KR2013/011326

    申请日：2013-12-09

    Applicant: 한국에너지기술연구원

    Inventor： 백일현 ,  유정균 ,  박기태

    IPC: B01D53/14 ,  B01D53/96 ,  B01D53/40 ,  B01D53/62

    CPC classification number: B01D53/1456 ,  B01D53/1425 ,  B01D53/1468 ,  B01D53/1475 ,  B01D53/1487 ,  B01D53/1493 ,  B01D53/185 ,  B01D2252/103 ,  B01D2257/304 ,  B01D2257/306 ,  B01D2257/308 ,  B01D2257/504 ,  B01D2257/7025 ,  B01D2259/65 ,  Y02C20/20

    Abstract: 본 발명은 이산화탄소를 비롯한 산성 가스 포집 시스템에서, 흡수제 재생을 위해 재생탑에 제공해야 하는 열량을 감축시킬 수 있는 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 산성 가스를 포집하는 시스템에서 시스템 자체의 열을 활용하여 에너지 소모를 줄일 수 있는 산성 가스 포집 시스템 및 산성 가스 포집 방법을 제공한다. 본 발명의 시스템 및 방법은 포집 시스템의 흡수탑 상부에서 배출되는 흡수제 및 산성 가스를 포함하는 혼합 가스를 흡수탑 하부에서 배출되는 산성 가스를 흡수한 흡수제 용액의 일부와 열교환시키고 또한 상기 흡수제 용액의 일부를 제외한 나머지는 재비기에서 배출되는 고온의 재생된 흡수제용액과 열교환하여 상기 흡수제 용액을 예열시켜 재생탑으로 공급함으로써 재생탑에서 필요한 열 에너지를 절감할 수 있다.

    Abstract translation: 本发明涉及一种系统，其能够减少必须提供给用于在用于捕获诸如二氧化碳的酸性气体的系统中的吸收剂再生的再生塔的热量及其方法，并且提供酸气捕获 系统和方法，其可以通过使用来自酸性气体捕集系统的系统本身的热量来降低能量消耗。 根据本发明的系统和方法，在从捕获系统的吸收塔的上部排出的吸收剂和包含酸性气体的混合气体和吸收了吸收剂的吸收剂溶液的一部分之间发生热交换 从吸收塔的下部排出的酸性气体，另外，除了所述部分之外的剩余的吸收剂溶液与从再沸器排出的再生高温吸收剂溶液进行热交换，以预热供给到再生塔的吸收剂溶液，从而 降低所需的热能。

    기액 접촉 효율이 높은 산성가스 제거를 위한 전기분해 반응기 및 방법
    3.
    发明申请
    기액 접촉 효율이 높은 산성가스 제거를 위한 전기분해 반응기 및 방법 审中-公开
    用于高气体/液体接触效率的酸性气体去除电解反应器及其方法

    公开(公告)号：WO2017023029A1

    公开(公告)日：2017-02-09

    申请号：PCT/KR2016/008340

    申请日：2016-07-29

    Applicant: 한국에너지기술연구원

    Inventor： 정순관 ,  박기태 ,  강성필 ,  김학주 ,  윤민혜

    IPC: B01D53/78 ,  B01D47/02 ,  B01D53/62 ,  C02F1/461 ,  C25B1/04 ,  C25B9/10

    CPC classification number: B01D47/02 ,  B01D53/62 ,  B01D53/78 ,  C02F1/461 ,  C25B1/04 ,  C25B9/10 ,  Y02C10/04 ,  Y02E60/366 ,  Y02P20/152 ,  Y02P70/34

    Abstract: 본 발명은 기액 접촉 효율이 높은 산성가스 제거를 위한 전기분해 반응기 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산성가스를 전기분해 반응기의 캐소드에 직접 공급하여 생성된 NaOH와 산성가스가 반응하도록 하고, 이때 전기분해 반응기의 캐소드 영역에서 기/액 접촉 효율을 높일 수 있는 구조를 제공하여 NaOH 생산과 동시에 산성가스인 이산화탄소를 효율적으로 제거함으로서 별도의 흡수 반응기를 필요로 하지 않고 탄산염(CO 3 2- ) 또는 중탄산염(HCO 3 - )을 제조할 수 있는 반응기 및 방법에 관한 것이다.

    Abstract translation: 本发明涉及一种高气体/液体接触效率的酸性气体去除电解反应器及其方法，更具体地说，涉及一种反应器和方法，其中通过直接将酸性气体供给到阴极 的电解反应器与酸性气体反应，这里，电解反应器的阴极区域提供能够提高气体/液体接触效率同时达到NaOH生产和有效除去二氧化碳的结构，如 酸性气体，从而制备碳酸盐（CO 3 2-）或碳酸氢盐（HCO 3 - ），而不需要单独的吸收反应器。

    응축수를 활용한 에너지 절감형 산성 가스 포집 시스템 및 방법
    5.
    发明申请
    응축수를 활용한 에너지 절감형 산성 가스 포집 시스템 및 방법 审中-公开
    节能酸性气体捕获系统和使用冷凝水的方法

    公开(公告)号：WO2015076449A1

    公开(公告)日：2015-05-28

    申请号：PCT/KR2013/011322

    申请日：2013-12-09

    Applicant: 한국에너지기술연구원

    Inventor： 백일현 ,  유정균 ,  박기태

    IPC: B01D53/14 ,  B01D53/78 ,  B01D53/96 ,  B01D53/40

    CPC classification number: B01D53/1425 ,  B01D53/1456 ,  B01D53/1468 ,  B01D53/1475 ,  B01D53/18 ,  B01D2252/204 ,  B01D2252/20478 ,  B01D2252/20484 ,  B01D2257/304 ,  B01D2257/306 ,  B01D2257/308 ,  B01D2257/504 ,  B01D2258/0283 ,  B01D2259/65

    Abstract: 본 발명은 이산화탄소를 비롯한 산성 가스 포집 시스템에서, 흡수제 재생을 위한 재생탑에 제공해야 하는 열량을 감축시킬 수 있는 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 산성 가스를 포집하는 시스템에서 시스템 자체의 열을 활용하여 에너지 소모를 줄일 수 있는 산성 가스 포집 시스템 및 산성 가스 포집 방법을 제공한다. 본 발명의 시스템 및 방법은 포집 시스템에서 발생하는 온도가 낮은 응축수를 고온의 처리 가스와 열교환시킴으로써 응축된 물을 예열시켜 응축기의 냉각용량을 낮추고, 또는 저온의 응축수를 예열된 상태로 재생탑에 유입시키므로 재비기 요구 열량을 낮추는 효과가 있다. 또한, 저온의 응축수를 흡수탑 상단에 위치한 세정탑 또는 희박용액 냉각에 선택적으로 사용할 수 있다.

    Abstract translation: 本发明涉及一种能够在用于捕集包括二氧化碳在内的酸性气体的系统中减少供应到用于再生吸收剂的再生器的热量的系统; 及其方法。 提供了一种酸性气体捕获系统和酸性气体捕获方法，其能够通过利用系统本身在酸性气体捕集系统中的热量来降低能量消耗。 本发明的系统和方法具有以下效果：通过将在捕获系统中产生的具有低温的冷凝水进行热交换来预热冷凝水来降低冷凝器的冷却能力，处理气体具有 高温; 或通过允许具有低温的冷凝水在预热状态下流入再生器来降低再沸器所需的热量。 此外，具有低温的冷凝水可以任选用于冷却位于吸收器上端的稀释溶液或洗涤器。

    산소제거 장치를 구비한 이산화탄소 분리 회수 장치
    6.
    发明申请
    산소제거 장치를 구비한 이산화탄소 분리 회수 장치 审中-公开
    用于分离和收集具有脱氧装置的二氧化碳的装置

    公开(公告)号：WO2014175478A1

    公开(公告)日：2014-10-30

    申请号：PCT/KR2013/003516

    申请日：2013-04-24

    Applicant: 한국에너지기술연구원

    Inventor： 백일현 ,  박기태 ,  유정균

    IPC: B01D53/86 ,  B01D53/14 ,  B01D53/96 ,  C01B31/20

    CPC classification number: B01D53/1475 ,  B01D53/1431 ,  B01D53/8671 ,  B01D53/869 ,  B01D2252/204 ,  B01D2257/104 ,  B01D2258/0283 ,  F23G7/07 ,  F23J15/02 ,  F23J2215/50 ,  Y02A50/2342 ,  Y02C10/04 ,  Y02C10/06 ,  Y02E20/326

    Abstract: 이산화탄소 흡수제의 열화현상을 해결하기 위해 이산화탄소(CO2)가 흡수탑에서 아민계 흡수제에 흡수될 때 산소가 동시에 흡수되지 않도록, 연도가스에 포함된 산소를 흡수탑 도달 전에 제거하는 공정을 제공하고자 한다. 본 발명에 따른 이산화탄소 분리 회수 장치 및 그의 공정 방법은 촉매연소장치를 통해 연도가스 속의 용존 산소를 제거한다. 이에 따라, 연도가스가 흡수탑에 도달하기 전에 용존 산소가 제거됨으로써 흡수제 산화 작용이 방지되며, 산화 작용으로 인해 발생된 열화현상을 해결할 수 있다.

    Abstract translation: 提供了在烟道到达吸收塔之前除去烟道气中所含的氧气的方法，使得当CO 2在吸收塔处被胺类吸收剂吸收时，氧气不会同时吸收，以解决CO 2吸收剂 退化现象。 根据本发明的用于分离和收集二氧化碳的装置和处理方法通过催化剂燃烧装置除去烟道气中的溶解氧。 因此，在烟道气到达吸收塔之前，除去溶解氧，从而防止吸收剂的氧化效果，并解决由氧化效果引起的劣化现象。

    이산화탄소를 전기환원시켜 이산화탄소의 환원 생성물을 제조하는 방법 및 장치
    8.
    发明申请
    이산화탄소를 전기환원시켜 이산화탄소의 환원 생성물을 제조하는 방법 및 장치 审中-公开
    通过减少二氧化碳制备二氧化碳还原产物的方法和装置

    公开(公告)号：WO2017010814A1

    公开(公告)日：2017-01-19

    申请号：PCT/KR2016/007639

    申请日：2016-07-14

    Applicant: 한국에너지기술연구원

    Inventor： 박기태 ,  정순관 ,  강성필 ,  김학주 ,  윤민혜 ,  최송이

    IPC: C25B3/04 ,  C25B11/04 ,  C25B15/02 ,  C22C13/00

    CPC classification number: C25B3/04 ,  B01D3/06 ,  B01D53/1487 ,  B01D53/326 ,  B01D53/965 ,  C01B32/40 ,  C01B32/50 ,  C07C51/15 ,  C07C53/06 ,  C07C53/10 ,  C22C13/00 ,  C25B11/04 ,  C25B15/02

    Abstract: 본 발명은 이산화탄소를 전기환원시켜 이산화탄소의 환원 생성물을 제조하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명은 애노드 영역에 물 또는 전해액을 공급하고, 제1온도를 갖는 전기화학적 전지 내 캐소드 영역에 상기 제1온도보다 높은 제2온도를 갖는 가습된 이산화탄소 기체를 공급하여 상대습도가 100%를 초과하는 조건으로 가습된 이산화탄소 기체를 공급하면서, 상기 애노드 영역과 캐소드 영역 사이에 전압을 인가하여 애노드 영역에서 수소 이온(H + )을 형성시키고 상기 수소 이온(H + )이 전해질막을 통과하여 캐소드 영역으로 이동하여 이산화탄소 기체를 전기환원시켜 이산화탄소의 환원 생성물을 생성시킴으로써 액상 환원반응과 같이 높은 패러데이 효율로 높은 농도의 이산화탄소의 환원 생성물을 에너지 효율적으로 제조할 수 있다.

    Abstract translation: 本发明涉及通过电还原二氧化碳制备二氧化碳还原产物的方法和装置。 本发明可以通过以下方式制备具有高法拉第效率的高浓度二氧化碳与液体还原反应的还原产物：通过以下方式制备二氧化碳还原产物：通过向阳极区域供水或电解质 ; 将具有高于第一温度的第二温度的加湿二氧化碳气体供给到具有第一温度的电化学电池内的阴极区域，以将已被加湿的二氧化碳气体供给到相对湿度大于 100％，同时在阳极区域和阴极区域之间施加电压，以在阳极区域中形成氢离子（H +）; 并使氢离子（H +）通过电解质膜并移动到阴极区域，从而电还原二氧化碳气体。

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