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고강도 건식 재생용 CO2흡수제

  • 기술번호 : KST2014003966
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 화력발전소 등 산업체에서 화석연료의 연소로 발생되어 대기로 배출되기 전 또는 화석연료의 전환으로 생산된 연료가스(fuel gas)수소(H2)와 일산화탄소(CO)를 포함하는 합성가스(syngas) 또는 석탄가스(coal gas))에 있는 이산화탄소를 건식 재생 흡수기술(dry regenerable sorbent technology)을 이용하여 회수(capture)하는 데 필요한 건식 재생 이산화탄소 흡수제[dry regenerable CO2 sorbent, 이하 흡수제(sorbent)라 칭함]에 관한 것이다. 흡수제는 유동층 CO2 흡수공정(a fluidized-bed process for CO2 capture)에 알맞은 형상 (shape)및 크기(size) 등 특성을 부여하기 위해 분무건조기술(spray drying technique)로 구형의 흡수제를 성형하여 제조하는 것을 포함한다. 흡수제는 가스기류(gas stream) 중에 있는 CO2와 선택적으로 반응하여 CO2를 회수할 수 있는 활성성분(active component)과, 활성성분의 반응성(reactivity)을 향상시키고, 흡수제 형상을 유지하는 데 필요한 지지체(support), 활성성분과 지지체를 결합시켜 흡수제의 강도를 부여할 수 있는 결합제(binder)로 구성된다. 본 발명은 원료 배합비(formulation), 배합 방법(mixing method), 원료의 분쇄(comminution)와 분산(dispersion)을 통한 슬러리 제조, 분무건조 성형(spray drying), 소성 단계(calcination step)로 구성된 제조 방법을 포함한다. 슬러리제조에 있어 원료 입자를 마이크로미터 크기 이하(나노크기)로 분쇄하여 잘 분산되어 안정된 유동성 슬러리(well-dispersed, stable, free flowing slurry) 제조에 필요한 유기첨가제(분산제, 유동성 개량제, 소포제, 유기 결합제)를 사용하며, 이는 소성과정을 통해 제거 또는 분해된다. 특히 본 발명은 친수성(hydrophilic) 고 비표면적(high surface area) 지지체를 사용하여 반응성이 우수한 건식 재생 흡수제를 제조하는 것으로, 기존 알려진 습식 이산화탄소 회수기술(capture technology)에서 사용하는 액체 아민 대신 고체 활성성분을 포함한 흡수제로 반복적 또는 연속적으로 흡수-재생 과정을 거쳐 사용할 수 있는 것을 특징으로 하며, 화력발전소와 같은 대용량 배가스 중에 있는 이산화탄소를 효율적이고 경제적으로 회수할 수 있어 화석연료 사용에 따른 이산화탄소의 대기배출을 최소화하여 지구온난화를 방지하고자 함이다. 이산화탄소, 흡수제, 슬러리
Int. CL B01D 53/14 (2006.01.01) B01D 53/96 (2006.01.01)
CPC B01D 53/1475(2013.01) B01D 53/1475(2013.01) B01D 53/1475(2013.01)
출원번호/일자 1020050000025 (2005.01.03)
출원인 한국전력공사, 한국남동발전 주식회사, 한국남부발전 주식회사, 한국서부발전 주식회사, 한국중부발전(주), 한국동서발전(주)
등록번호/일자 10-0620546-0000 (2006.08.29)
공개번호/일자 10-2006-0079589 (2006.07.06) 문서열기
공고번호/일자 (20060913) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2005.01.03)
심사청구항수 24

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전력공사 대한민국 전라남도 나주시
2 한국남동발전 주식회사 대한민국 경상남도 진주시 사
3 한국남부발전 주식회사 대한민국 부산광역시 남구
4 한국서부발전 주식회사 대한민국 충청남도 태안군
5 한국동서발전(주) 대한민국 울산광역시 중구
6 한국중부발전(주) 대한민국 충청남도 보령시 보령북로

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 류청걸 대한민국 대전 유성구
2 이중범 대한민국 대전 유성구
3 오제명 대한민국 대전 서구
4 엄태형 대한민국 대전 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김희곤 대한민국 대전시 유성구 문지로 ***-*(문지동) *동(웰쳐국제특허법률사무소)
2 김인한 대한민국 서울특별시 서초구 사임당로 **, **층 (서초동, 신영빌딩)(특허법인세원)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국전력공사 대한민국 전라남도 나주시
2 한국남동발전 주식회사 대한민국 서울특별시 강남구
3 한국서부발전 주식회사 대한민국 서울특별시 강남구
4 한국동서발전(주) 대한민국 서울특별시 강남구
5 한국남부발전 주식회사 대한민국 서울특별시 강남구
6 한국중부발전(주) 대한민국 서울특별시 강남구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2005.01.03 수리 (Accepted) 1-1-2005-0000261-75
2 보정요구서
Request for Amendment		 2005.01.12 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2005-0003344-74
3 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2005.02.02 수리 (Accepted) 1-1-2005-0063552-66
4 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2005.03.07 수리 (Accepted) 1-1-2005-0118414-42
5 지정기간연장승인서
Acceptance of Extension of Designated Period		 2005.03.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2005-0013971-60
6 서지사항보정서
Amendment to Bibliographic items		 2005.04.08 수리 (Accepted) 1-1-2005-0184026-11
7 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2006.05.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2006-0302432-62
8 협의요구서
Request for Consultation		 2006.05.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2006-0302431-16
9 협의요구서
Request for Consultation		 2006.05.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2006-0302430-71
10 권리자선임신고서
Report on Appointment of Right Holder		 2006.07.25 수리 (Accepted) 1-1-2006-0534557-43
11 명세서등보정서
Amendment to Description, etc.		 2006.07.25 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2006-0534576-11
12 의견서
Written Opinion		 2006.07.25 수리 (Accepted) 1-1-2006-0534577-56
13 등록결정서
Decision to grant		 2006.08.24 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2006-0487219-81
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2007.10.16 수리 (Accepted) 4-1-2007-5156605-02
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2008.07.01 수리 (Accepted) 4-1-2008-0010680-22
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2010.07.03 수리 (Accepted) 4-1-2010-5121779-11
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.09.02 수리 (Accepted) 4-1-2011-5180246-49
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.07.02 수리 (Accepted) 4-1-2013-5092505-52
19 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.03 수리 (Accepted) 4-1-2014-0006131-36
20 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.03.28 수리 (Accepted) 4-1-2014-5038667-18
21 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.05.26 수리 (Accepted) 4-1-2014-5063564-01
22 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.05.26 수리 (Accepted) 4-1-2014-5063578-39
23 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.05.26 수리 (Accepted) 4-1-2014-5063567-37
24 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.05.26 수리 (Accepted) 4-1-2014-5063565-46
25 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.11.12 수리 (Accepted) 4-1-2014-5135599-10
26 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.16 수리 (Accepted) 4-1-2014-5153448-46
27 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.18 수리 (Accepted) 4-1-2014-5155245-21
28 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.02.23 수리 (Accepted) 4-1-2015-0010311-32
29 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.04 수리 (Accepted) 4-1-2015-5028166-12
30 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.08.25 수리 (Accepted) 4-1-2015-5113402-65
31 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.11.04 수리 (Accepted) 4-1-2015-5146451-54
32 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2016.05.31 수리 (Accepted) 4-1-2016-0039492-34
33 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.19 수리 (Accepted) 4-1-2017-5010470-91
34 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.07.09 수리 (Accepted) 4-1-2019-5136129-26
35 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.07.10 수리 (Accepted) 4-1-2019-5136893-80
36 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.03.27 수리 (Accepted) 4-1-2020-5072225-46
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
산업체에서 화석연료의 연소로 발생된 이산화탄소가 대기로 배출되기 전 또는 화석연료의 전환으로 생산된 연료가스(수소와 일산화탄소를 포함하는 합성가스 또는 석탄가스)에 있는 이산화탄소를 건식 재생 흡수기술을 이용하여 회수하는 데 필요한 건식 재생 이산화탄소 흡수제에 있어서, 흡수제를 구성하는 고체원료는;금속탄산염으로 전환될 수 있는 고체 화합물로 5 ~ 70 중량% (or wt%)의 활성성분과, 필요한 비표면적을 부여할 수 있는 고체 다공성 비금속 물질로서 5 ~ 70 중량%의 지지체와, 흡수제에 강도를 부여하기 위하여 세라믹류, 점토류, 시멘트류 중 적어도 하나를 포함하는 결합제로 5 ~ 70 중량%의 무기결합제로 이루어지되, 상기 활성성분과 지지체와 무기결합제를 더한 중량은 100 중량%(or wt%)인 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제
2 2
청구항 1에 있어서, 상기 활성성분은 주기율표 1과 2족에 속하는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 탄산염 또는 중산탄산염 또는 상기 탄산염으로 전환될 수 있는 금속산화물을 적어도 하나 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제
3 3
청구항 1에 있어서,상기 지지체는 자체적으로 친수성을 갖거나, 흡수제에 친수성을 부여할 수 있는 것으로 비표면적이 큰 알루미나, 실리카, 마그네시아, 지르코니아, 티타니아를 포함하는 세라믹 류, 천연 또는 합성 제올라이트, 규조토 또는 탄소체(carbon molecular sieve, carbon nano tubes) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제
4 4
삭제
5 5
청구항 1에 있어서,상기 시멘트류는 수화시멘트(hydraulic cement)로서 칼슘 실리케이트(포틀랜드 시멘트, Portland cement), 칼슘 알루미네이트(calcium aluminate cements), 석고(CaSO4ㆍ2H2O) 중 적어도 하나를 포함하고,상기 점토류는 스멕타이트(smectites)에 속하는 것으로 벤토나이트, 아타풀자이트(attapulgite, 또는 palygorskite) 또는 해포석(sepiolite)과 칸다이트(kandite)에 속하는 것으로 카오린(kaolin) 중 적어도 하나를 포함하고상기 세라믹류는 알루미나, 실리카, 지르코니아, 티타니아, magnesia 등 세라믹 또는 ceramic sol졸(sol)과 유사 보에마이트(pseudo-boehmite) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제
6 6
청구항 1에 있어서, 상기 흡수제의 형상이 구형(semisphere)으로, 평균 입자크기가 40-180㎛이고, 입자분포가 30-500㎛인 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제
7 7
청구항 6에 있어서, 상기 흡수제의 형상이 구형(semisphere)으로, 평균 입자크기가 60-160㎛, 입자분포가 40-300㎛인 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제
8 8
삭제
9 9
삭제
10 10
삭제
11 11
청구항 1에 있어서, 상기 흡수제는 40-900℃ 온도범위에서 이산화탄소를 회수하여 분리하는 데에 사용되는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제
12 12
산업체에서 화석연료의 연소로 발생된 이산화탄소가 대기로 배출되기 전 또는 화석연료의 전환으로 생산된 연료가스(수소와 일산화탄소를 포함하는 합성가스 또는 석탄가스)에 있는 이산화탄소를 건식 재생 흡수기술을 이용하여 회수하는 데 필요한 건식 재생 이산화탄소 흡수제 제조방법에 있어서, 1) 고체 원료들을 물에 교반하면서 첨가하여 혼합물(또는 혼합 슬러리)을 제조하는 과정과; 2) 혼합물을 습식 분쇄하고 분산시켜 슬러리를 제조하는 과정 즉 밀링(milling)과 유화(homogenization) 과정과; 3) 슬러리를 분무건조기를 사용하여 흡수제 입자를 성형하는 과정과; 4) 제립화 된 상기 입자를 예비건조하고 소성하여 최종 흡수제를 제조하는 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
13 13
청구항 12에 있어서, 상기 분무건조기로 흡수제를 성형하기 전단계로 수용액 슬러리를 제조하는 단계와 제조된 슬러리의 농도가 15-50 중량% 범위로 제조하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
14 14
청구항 13에 있어서, 상기 슬러리를 제조하는 단계는, 고체원료를 순차적으로 또는 일시에 물에 첨가하면서 교반기 또는 유화기로 교반하는 과정과, 고체 원료를 물에 잘 섞이고 또 분산되어 응집되지 않도록 분산제를 사용하는 과정과, 교반 또는 유화하는 과정에서 발생되는 거품을 제거 또는 억제하기 위해 소포제를 사용하는 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
15 15
청구항 14에 있어서, 상기 교반기 또는 유화기는 50 rpm∼30000 rpm으로 교반할 수 있는 것으로 기계적 교반기(mechanical stirrers), 이중나선 교반기(double helix mixer), 고속 유화기(modular homogenizer), 혼합기(blender), 초음파 유화기(ultrasonic homogenizer) 중 적어도 하나를 사용하여 고체원료를 혼합 슬러리로 제조하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
16 16
청구항 14에 있어서, 유동성 개량제를 포함한 분산제로서 물과 상용성이 있는 것으로 음이온계(anionic)와 비이온계(nonionic) 계면활성제(surfactant) 중 적어도 하나를 흡수제 고체원료 중량에 대하여 0
17 17
청구항 14에 있어서, 상기 분산제에 의한 거품생성 또는 교반에 의해 발생되는 거품을 억제 또는 파포시키기 위해 실리카실리콘계, 실리콘계, 금속비누계, 아미도계, 폴리에테르계, 폴리에스테르계, 폴리글라이콜계, 유기인산계, 고급알콜계, 유산지방계 중 적어도 하나의 소포제를 흡수제 고체원료 중량에 대하여 0
18 18
청구항 12 내지 청구항 14 중 어느 한항에 있어서, 혼합된 슬러리(또는 혼합물)를 롤러밀(roller moll), 볼밀(ball mill), 마모밀(attrition mill), 진동 밀(vibratory mill), 프래너터리 밀(planetary mill) 또는 비드밀(bead mill) 중 적어도 하나로 습식분쇄 또는 밀링(milling)하여 유화시켜 잘 분산된 콜로이드 슬러리를 제조하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
19 19
청구항 18에 있어서,혼합 슬러리를 습식 분쇄함에 있어 고 에너지 비드밀(high energy bead mill)을 사용하여 고체 원료의 평균 입자를 나노 크기로 분쇄하여 입자를 잘 분산시켜 콜로이드 슬러리를 제조하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
20 20
청구항 19에 있어서,제조된 콜로이드 슬러리에 유기결합제를 흡수제 고체원료 중량에 대하여 0
21 21
청구항 20에 있어서, 유기결합제는 폴리비닐알코올계(polyvinyl alcohols), 폴리에틸렌글라이콜계(polyethyleneglycols), 또는 메틸셀룰로즈계(methylcelluloses) 유기결합제 중 적어도 하나를 사용하는 제조과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
22 22
청구항 12 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,상기 슬러리를 제조하는 과정에서 유동성 개량제를 포함한 분산제 또는 물을 추가로 사용하여 슬러리의 유동성 및 농도를 제어하는 과정과 소포제를 사용하는 제조과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
23 23
청구항 12 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,상기 슬러리를 제조함에 있어서 슬러리의 분산 및 안정성을 방해할 수 있고, 또 슬러리를 분무건조 성형하는 과정에서 노즐에서 슬러리의 분사를 방해하거나 막히게 하는 슬러리 중에 있는 이물질을 제거해야하며, 이러한 체거름 과정(sieving process)은 슬러리 제조 최종단계 또는 분무건조 성형 바로 전 단계에서 실시하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
24 24
청구항 23에 있어서, 체거름 전후 과정에서 슬러리의 분산과 균질성 및 안정성 등을 부여하기 위해 슬러리를 노화(aging)시키는 제조과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
25 25
청구항 23에 있어서, 상기 이물질을 제거한 슬러리를 분무건조기로 이송하여 노즐을 통해 분무건조 성형하여 흡수제 입자를 제립화하는 성형제조과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
26 26
청구항 25에 있어서, 상기 분무건조 성형제조된 흡수제를 건조기에서 예비건조하는 과정과 예비 건조된 흡수제를 소성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
27 27
청구항 26에 있어서, 상기 분무건조 성형제조된 흡수제를 110-150℃ 온도범위에서 예비건조하는 과정과 예비 건조된 흡수제를 350∼900℃ 온도범위에서 소성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
28 28
청구항 26 또는 청구항 27에 있어서, 상기 분무건조 성형된 흡수제 또는 예비건조 된 흡수제를 원료로 사용하여 granulation, extruding, pellet, honeycomb 형상의 흡수제 제조에 이용하는 것을 특징으로 하는 건식 재생용 이산화탄소 흡수제 제조방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.