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公开(公告)号：WO2019156313A1
公开(公告)日：2019-08-15
申请号：PCT/KR2018/013446
申请日：2018-11-07
Applicant: 한국에너지기술연구원
Abstract: 본 발명은 다수의 유로가 수직으로 형성된 치밀질 지지층을 이용하여 내구도가 향상된 얇은 세라믹 산소 분리막에 관한 것이다. 본 발명의 세라믹 산소 분리막 모듈은 다수의 유로가 수직으로 형성된 치밀질 지지층을 이용하여 얇은 멤브레인층과 활성층으로 구성된 산소투과막을 효과적으로 지지할 수 있으며, 내부에 산소포집공간을 활용하여 산소흐름의 방해없이 효과적으로 투과된 산소를 포집할 수 있다. 또한 가스 채널층의 내부공간에 지지구조물을 삽입함으로써 모듈의 내구성을 향상시킬 수 있다.
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公开(公告)号：KR1020160117900A
公开(公告)日：2016-10-11
申请号：KR1020150045908
申请日：2015-04-01
Applicant: 한국에너지기술연구원
Abstract: 본발명은기체분리막에관한것으로, 특히전자전도상과이온전도상의복합체를포함하는고투과성산소분리막에관한것이다. 본발명의전자전도상과이온전도상의복합체를이용한산소분리막은특정범위내의전자전도상과이온전도상의혼합부피비로열적안정성이우수하고높은산소투과도를갖는최적의산소분리막을구현할수 있다. 또한본 발명의산소분리막은테이프캐스팅(tape casting)으로제작할수 있어제조공정이간단하고, 소결이용이한장점이있다.
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公开(公告)号：KR101355015B1
公开(公告)日：2014-02-05
申请号：KR1020120130795
申请日：2012-11-19
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: B01D63/06 , B01D53/22 , B01D53/326 , B01D71/024 , B01D2257/104 , B01D2265/06 , B01D2325/42
Abstract: The present invention provides a tubular module structure for connecting and extending a unit short circuit separation membrane which selectively transmits gas via the exchange of gas ions through an ion-conductive membrane and the exchange of electrons by a connector layer. The present invention can ensure excellent chemical and mechanical durability using a chemically stable fluorite-based ion-conductive membrane at a high temperature, particularly in an atmosphere of CO2 and H2O, and can produce pure gas at a low cost because gas is transmitted by an inner circuit without applying voltage from outside. Also the present invention facilitates the composition of the compact gas production separation membrane module by stacking a tubular membrane, and can find an optimal process condition for increasing the transmissivity of the gas because the conductivity of electrons can be changed easily in the mechanisms of gas permeation by adjusting the interval, width, etc. of the connector layer.
Abstract translation: 本发明提供一种用于连接和延伸单元短路分离膜的管状模块结构，其通过离子传导膜通过气体离子的交换选择性地传输气体，并通过连接器层交换电子。 本发明可以在高温下，特别是在CO 2和H 2 O的气氛下，使用化学稳定的萤石基离子传导膜来确保优异的化学和机械耐久性，并且可以以低成本生产纯气体，因为气体通过 内部电路没有从外部施加电压。 本发明还通过层叠管状膜来促进小型气体生产分离膜组件的组成，并且可以找到用于增加气体的透射率的最佳工艺条件，因为在气体渗透的机理中可以容易地改变电子的导电性 通过调整连接器层的间隔，宽度等。
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公开(公告)号：KR101778574B1
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：KR1020150092766
申请日：2015-06-30
Applicant: 한국에너지기술연구원
Abstract: 본발명은기체분리막에관한것으로, 특히전도성활성층이양면코팅된전자전도성물질과이온전도성물질의복합체를포함하는고투과성산소분리막에관한것이다. 본발명의산소분리막은전자전도성물질및 이온전도성물질을최적부피비로혼합한이온-전자복합멤브레인층의양면에다공성전도성활성층을코팅하여열적안정성이우수하며높은산소투과도를갖는산소분리막을구현할수 있다. 또한본 발명의산소분리막은테이프캐스팅(tape casting)으로제작할수 있어제조공정이간단하고, 소결이용이한장점이있다.
Abstract translation: 本发明涉及一种高透氧膜包括，更具体地，有源层的导电性复合体在两侧上涂覆有电子导电材料和气体分离膜的离子传导性材料。 本发明的氧分离膜是离子混合电子导电材料和离子导电材料的最佳体积比率 - 涂覆多孔导电活性层yiwoosu上的电子复合膜层的两侧的热稳定性，并且可以实现具有高的透氧率的氧分离膜。 此外，由于本发明的氧分离膜可以通过带式铸造制造，所以制造工艺简单并且烧结是有利的。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR101588240B1
公开(公告)日：2016-01-25
申请号：KR1020140039220
申请日：2014-04-02
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: C01B13/0255 , B01D69/02 , B01D71/024 , B01D2325/20
Abstract: 본발명은산소분리막에관한것으로서, 보다상세하게는페롭스카이트형구조를갖는산화물과형석구조를갖는산화물이함유된이종구조의분리막과, 상기분리막의적어도일면에페롭스카이트형구조를갖는산화물이함유된코팅층이형성된산소분리막으로, 상기이종구조의분리막은페롭스카이트형구조를갖는산화물 18 내지 40부피%와형석구조를갖는산화물 60 내지 82부피%가함유되고, 상기이종구조의분리막두께는 30 내지 300㎛이고코팅층두께는 1 내지 100㎛을유지함으로써, 코팅층의기공률, 전기전도도및 내구성이우수할뿐만아니라 850℃, 1기압및 산소분압차이가 0.21 atm 내지 10atm의조건에서, 산소투과도가 1㎖/㎠·min이상을유지할수 있는산소분리막에관한것이다.
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公开(公告)号：KR101536154B1
公开(公告)日：2015-07-13
申请号：KR1020130087232
申请日：2013-07-24
Applicant: 한국에너지기술연구원
Abstract: 본발명은기체분리막모듈을제조하기위해열처리(소결)하는과정에서전기전도성지지체와산소이온투과막의서로다른열팽창계수로인해응력이발생되어휨 현상이발생되고또한, 두재료가반응하는문제를피할수 없으며이로인하여기체이온투과율이낮아지는문제를해결하기위한것으로, 복수개의공규가형성된판형이온-전자혼합전도지지체; 상기지지체의상면에접하여덮는이온-전자혼합전도막(membrane); 상기혼합전도막의상면에도포한상부다공성촉매층; 및상기혼합전도막의하면과상기지지체의공규내측면상부에접하여도포한하부다공성촉매층을포함하고; 상기이온-전자혼합전도지지체와이온-전자혼합전도막은동일한성분의이온-전자혼합전도재질로이루어진, 자가지지형기체분리막판형모듈을제공한다.
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公开(公告)号：KR101485950B1
公开(公告)日：2015-01-26
申请号：KR1020130038720
申请日：2013-04-09
Applicant: 한국에너지기술연구원
Abstract: 본 발명은 이온전도성 멤브레인을 통한 기체이온의 교환 및 지지체 층에 의한 전자의 교환 반응을 통해 기체를 선택적으로 투과시키는 단위 단락 분리막을 연결 및 확장하기 위한 이온전도체 지지형 기체분리막 판형 모듈구조에 관한 것이다. 본 발명은 고온에서, 특히 CO
2 , H
2 O 분위기에서 화학적으로 안정한 형석(fluorite)계 이온전도성 멤브레인을 이용함으로써 탁월한 화학적, 기계적 내구성을 확보할 수 있으며, 외부에서 전압을 인가하지 않아도 내부 회로에 의해 기체투과가 일어나므로 저렴한 비용으로 순수한 기체를 제조할 수 있는 장점이 있다. 또한 판형 멤브레인을 적층함으로써 컴팩트한 기체제조 분리막 모듈을 구성하기에 용이하고, 지지체 공규의 간격, 너비 등을 조절함으로써 투과기구에서 전자의 전도도를 쉽게 변화시킬 수 있으므로, 기체 이온 투과도를 높일 수 있는 최적의 공정조건을 찾을 수 있다. 또한, 판형구조의 특성인 전해질의 두께를 줄일 수 있어 높은 투과율을 가지는 것이 가능하며, 금속을 제외한 지지체 및 전해질을 tape casting 방법으로도 제작할 수 있어 제조 공정이 간단하다는 장점이 있다.-
公开(公告)号：KR1020140125085A
公开(公告)日：2014-10-28
申请号：KR1020130042781
申请日：2013-04-18
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: C01B3/503 , B01D53/228 , C01B2203/0227 , C01B2203/1241
Abstract: 본 발명은 이온전도성 분리막을 통한 기체이온의 교환 및 지지체층에 의한 전자의 교환 반응을 통해 탄화수소를 합성가스로 안정적으로 개질하기 위해, 다공성 금속만을 지지체로 사용할 때 일어나는 탄소 침적 등 코킹(coking) 문제를 억제하고, 금속성분이 가지는 촉매특성과 세라믹 성분의 기계적 안정성을 함께 향상시킬 수 있는 모듈 구조를 이용하는 방법을 제공한다. 이를 위해, 서멧지지형 단락 분리막 모듈을 경계로 내부 공간이 제 1공간 및 제 2공간으로 나누어지는 탄화수소 개질장치의 온도를 500 내지 900℃로 유지한 상태에서 상기 개질장치의 제 1공간에 상기 기체분리막 모듈의 일면과 접하도록 탄화수소계 연료기체를 공급하는 단계; 및 상기 제 1공간 및 상기 제 2공간, 또는 상기 제 1공간에서 합성가스를 수득하는 단계를 포함하는 탄화수소 개질방법으로, 상기 서멧지지형 단락 분리막 모듈은, 다공 전도성 서멧(Cermet) 지지체; 상기 다공성 서멧 지지체의 상면에 접하여 형성되며 서로 이웃하여 위치하는 복수개의 이온전도성 기체분리막; 상기 다공성 서멧 지지체의 외면에 접하고 상기 서로 이웃하여 위치하는 이온전도성 기체분리막 사이에 각 분리막과 접하도록 위치하는 연결재; 및 상기 이온전도성 기체분리막과 상기 연결재의 외면에 형성된 다공성 전극 활성층을 포함하는, 서멧지지형 단락분리막을 이용한 탄화수소 개질방법을 제공한다.
Abstract translation: 本发明提供了一种用于抑制多孔金属作为载体时产生的碳沉积等焦化问题的模块结构使用方法，同时提高了金属成分的催化特性和陶瓷的机械稳定性 从而通过离子传导分离膜的气态离子交换将碳氢化合物稳定地转化为合成气，并通过支撑层进行电子交换反应。 为此，本发明提供了一种烃重整方法，其包括以下步骤：将烃系燃料气体与重整装置的第一空间的气体分离膜的一个表面接触，作为烃重整装置的温度， 通过金属陶瓷支撑型短路分离模块将内部空间分割为第一空间和第二空间，其维持在500至900℃的范围内; 并在第一空间和第二空间或第一空间中获得合成气体。 金属陶瓷支撑型短路分离膜组件包括多孔导电金属陶瓷支架; 多个离子导电气体分离膜，其形成为与多孔金属陶瓷支撑体的上表面接触并放置在附近; 连接材料与多孔金属陶瓷支撑体的外表面接触并放置在附近放置的离子导电气体分离膜之间以与每个分离膜接触; 以及形成在离子导电气体分离膜和连接材料的外表面上的多孔电极活性层。
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公开(公告)号：KR101910296B1
公开(公告)日：2018-10-22
申请号：KR1020170154078
申请日：2017-11-17
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: B01D63/082 , B01D53/228 , B01D71/02
Abstract: 본발명은금속프레임을이용한세라믹산소분리막모듈, 및산소분리막장치에대한것이다. 보다상세하게는, 유입된기체가유동되면서산소를생산하는내부유로와, 일단에상기내부유로를유동하면서생산된산소가배출되는배출부가형성된판형태의 OTM 셀; 및금속으로구성되며내부에개구부를갖는틀과, 상기틀의일단내측에구비되어상기 OTM셀의일단이접착되는일측장착단과, 상기틀의타단내측에구비되어상기 OTM셀의타단이접착되는타측장착단과, 상기 OTM셀이접착된상태에서상기배출부와연통되도록상기일측장착단에형성된유동공을갖는금속프레임;을포함하는것을특징으로하는금속프레임을이용한세라믹산소분리막모듈에관한것이다.
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