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1.发明授权
公开(公告)号：KR101491522B1
公开(公告)日：2015-02-11
申请号：KR1020130130923
申请日：2013-10-31
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: C01B3/503 , B01D63/00 , B01D69/10 , B01D71/022 , B01D71/024
Abstract: 본 발명은 이온전도성 기체분리막을 통한 기체이온의 교환 및 전자 전도성 막에 의한 전자의 교환 반응을 통해 기체를 선택적으로 투과시키는 단락 분리막 모듈에 관한 것으로, 특히 평행하게 배열된 띠형태의 기체분리막 사이 공간에 위치한 띠 형태의 전자 전도성 막의 간격 및 너비 등을 조절함으로써 투과기구에서 전자 전도를 쉽게 변화 시킬 수 있어 최적의 산소 투과조건을 취할 수 있으며, 기체 분리막을 모듈의 프레임으로 취함으로써 기체분리막의 면적을 극대화할 수 있는 구조에 관한 것이다. 본 발명은 고온에서, 특히 CO
2 , H
2 O 분위기에서 화학적으로 안정한 형석(fluorite)계 이온전도성 기체분리막을 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 기체분리막을 적층함으로써 콤팩트한 기체제조 분리막 모듈을 구성하기에 용이하고, 지지체의 간격, 너비 등을 조절함으로써 투과기구에서 전자의 전도도를 쉽게 변화시킬 수 있으므로, 기체 이온 투과도를 높일 수 있는 최적의 공정조건을 찾을 수 있다. 특히 전자전도성 막을 치밀구조 전자전도성 막으로하고, 기체분리막 재료와 동일한 종류의 이온전도성 전해질 재료와 전자전도성 금속산화물로 구성된 복합체를 사용할 수 있기 때문에 동시 소결시 기체분리막과 전자전도성 막 사이의 열팽창 계수 차이를 최소화할 수 있고, 구조의 특성에 따라 전해질의 두께를 줄일 수 있어 높은 투과율을 가지는 것이 가능하며, 지지체 및 전해질을 테이프 캐스팅(tape casting)으로 제작할 수 있어 제조 공정이 간단하다는 장점이 있다.Abstract translation: 本发明涉及一种短路分离膜，其通过离子传递气体分离膜通过气体离子交换反应选择性地传输气体，并通过电子传递膜进行电子交换反应。 特别地，短路分离膜可以容易地改变发送装置中的电子传输; 因此，可以获得氧传递的优化条件。 气体分离膜形成为框架的模块; 因此，气体分离膜的面积可以最大化。 气体分离膜组件包括用作支撑体的离子透射气体分离膜; 所述电子透过膜处于致密结构并且呈带状的形状，它们彼此平行且分开放置; 施加在气体分离膜结构的上侧的上部多孔电极活性层; 以及施加在气体分离膜结构的下侧的下部多孔电极活性层。 上部多孔电极活性层使用通过电子传输膜与下部多孔电极活性层电连通的条状的离子透过气体分离膜。
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公开(公告)号：KR1020140046184A
公开(公告)日：2014-04-18
申请号：KR1020120112325
申请日：2012-10-10
Applicant: 한국에너지기술연구원
Abstract: Provided in the present specification are an electrode-supported short circuit separation membrane module, and a gas separation process using the same. The electrode-supported short circuit separation membrane module is chemically stable. In order to increase the ion permeability, an interconnection member is inserted in ion conductive electrolyte so as to shorten a current path and maintain a high permeability even when conducting a large-scaled manufacturing, and thereby maximizing the efficiency of the gas separation.
Abstract translation: 在本说明书中提供了电极支撑的短路分离膜组件和使用该组件的气体分离方法。 电极支撑的短路分离膜组件化学稳定。 为了提高离子渗透性，即使进行大规模的制造，也可以将离子导电性电解质中的配线部件插入到电流通路中，缩短电流通路并保持高导磁率，从而使气体分离效率最大化。
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公开(公告)号：KR101402007B1
公开(公告)日：2014-05-30
申请号：KR1020120112325
申请日：2012-10-10
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: Y02E20/18
Abstract: 본원은 기체분리용 전극지지형 단락 분리막 모듈 및 이를 이용한 기체분리 공정을 제공한다. 본원의 기체분리용 전극지지형 단락 분리막 모듈은 화학적으로 안정되고 이온 투과율 특성을 높이기 위해, 이온전도성 전해질 사이에 연결재(interconnection(dense))를 삽입하여 전류 경로(current path)를 짧게 함으로써 대면적 제조시에도 높은 투과도를 유지함으로써, 기체분리 효율을 극대화한다.
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