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에너지 재생을 이용한 이산화탄소 포집 및 저장 방법

  • 기술번호 : KST2015153545
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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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 이산화탄소 포집 및 저장(CCS) 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수소가 일부 분리된 수소 및 이산화탄소 함유 혼합가스를 산화(연소)시켜, 이로부터 얻은 열에너지를 수소 분리할 혼합가스에 전달하여 예열시킴으로써, 에너지 이용 효율을 높임과 동시에 고순도의 이산화탄소를 포집 및 저장하는 방법; 및 이산화탄소 포집 및 저장 장치에 관한 것이다.본 발명의 이산화탄소 포집 및 저장 방법은, 수소(H2)와 이산화탄소(CO2) 및 추가적으로 수증기가 함유된 혼합가스 내의 수증기를 제거함으로써 수소 분리막의 수명 연장 및 수소 분리 공정의 효율을 향상시킬 수 있다. 나아가 수소 분리막에서 미분리된 수소를 이산화탄소와 함께 회수 및 산화시킴으로써, 수증기가 제거되어 온도가 떨어진 혼합가스(H2+CO2)를 외부의 에너지 공급 없이 가열시켜 에너지 효율을 향상시킬 수 있다. 또한 고순도의 이산화탄소를 포집 및 저장할 수 있는 효과가 있다.
Int. CL C01B 31/20 (2006.01) B01D 53/62 (2006.01) F17C 7/04 (2006.01)
CPC B01D 53/62(2013.01) B01D 53/62(2013.01) B01D 53/62(2013.01) B01D 53/62(2013.01) B01D 53/62(2013.01) B01D 53/62(2013.01) B01D 53/62(2013.01) B01D 53/62(2013.01) B01D 53/62(2013.01) B01D 53/62(2013.01) B01D 53/62(2013.01)
출원번호/일자 1020130072687 (2013.06.24)
출원인 한국에너지기술연구원
등록번호/일자 10-1458066-0000 (2014.10.29)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20141105) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.06.27)
심사청구항수 17

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이신근 대한민국 대전 유성구
2 박종수 대한민국 대전 서구
3 김학주 대한민국 대전 유성구
4 이동욱 대한민국 대전 유성구
5 이형근 대한민국 대전시 유성구
6 이성욱 대한민국 대전 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 손민 대한민국 서울특별시 송파구 법원로 ***, *층(문정동)(특허법인한얼)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2013.06.24 수리 (Accepted) 1-1-2013-0564247-84
2 [심사청구]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2013.06.27 수리 (Accepted) 1-1-2013-0579399-55
3 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.01.07 수리 (Accepted) 4-1-2014-5003356-15
4 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2014.03.05 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
5 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2014.04.08 수리 (Accepted) 9-1-2014-0027850-98
6 등록결정서
Decision to grant		 2014.10.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0723731-93
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.10 수리 (Accepted) 4-1-2015-0013224-83
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.19 수리 (Accepted) 4-1-2017-5010650-13
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.01.08 수리 (Accepted) 4-1-2019-5004978-55
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166801-48
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166803-39
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.09.01 수리 (Accepted) 4-1-2020-5197654-62
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
수소(H2) 및 일산화탄소(CO) 함유 합성가스를 수증기와 반응시켜, 수소(H2) 및 이산화탄소(CO2) 함유 제1혼합가스를 생성하는 제1단계;상기 제1혼합가스 내에 함유된 수증기를 제거하는 제2단계;제1혼합가스로부터 수증기가 제거된 제2혼합가스를 가열하는 제3단계;가열된 제2혼합가스로부터 수소 분리막을 통해 수소를 분리시키는 제4단계; 및제2혼합가스로부터 수소가 일부 분리된, 수소 및 이산화탄소 함유 제3혼합가스를 산화시키고, 이로부터 발생된 열에너지로 제3단계에서 필요한 열에너지를 공급하는 제5단계;를 포함하는 이산화탄소 포집 및 저장 방법
2 2
제1항에 있어서, 상기 제3혼합가스에 산소를 추가적으로 공급하여, 제3혼합가스 내 수소를 산소에 의해 산화시켜, 제2혼합가스에 직접 또는 간접적으로 열에너지를 전달시킬 수 있는 것인 방법
3 3
제2항에 있어서, 상기 제5단계는 다공성 니켈 촉매상에서 상기 제3혼합가스 내 수소를 산소와 산화시키는 것인 방법
4 4
제1항에 있어서, 상기 제3혼합가스는 수소가 5 내지 30 몰%로 함유되어 있는 것인 방법
5 5
제1항에 있어서, 상기 제2단계는 제1혼합가스를 냉각시키거나, 또는 수분 분리막을 통해 제1혼합가스로부터 수증기를 제거하는 것인 방법
6 6
제1항에 있어서, 상기 제2단계는 0℃ 내지 200℃의 온도범위에서 수행되는 것인 방법
7 7
제1항에 있어서, 상기 제3단계는 0℃ 내지 200℃의 제2혼합가스를 300℃ 내지 500℃로 가열하는 것인 방법
8 8
제1항에 있어서, 상기 제4단계는 300℃ 내지 500℃의 온도범위에서 수행되는 것인 방법
9 9
제1항에 있어서, 상기 수소 분리막은 팔라듐계 수소 분리막인 것인 방법
10 10
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 방법에 있어서, 상기 제1단계 이전에 하기의 단계를 추가로 포함하는 것인 이산화탄소 포집 및 저장 방법:화석연료를 부분산화하여 수소(H2) 및 일산화탄소(CO) 함유 합성가스를 생산하는 제Ⅰ단계; 및선택적으로, 상기 생성된 합성가스 내에 포함된 이물질을 제거하는 제Ⅱ단계
11 11
수소(H2) 및 일산화탄소(CO) 함유 합성가스를 수증기와 반응시켜, 수소(H2) 및 이산화탄소(CO2) 함유 제1혼합가스를 생성하는 제a단계;상기 제1혼합가스 내에 함유된 수증기를 제거하는 제b단계;제1혼합가스로부터 수증기가 제거된 제2혼합가스를 가열하는 제c단계;가열된 제2혼합가스로부터 수소 분리막을 통해 수소를 분리시켜 수득하는 제d단계; 및제2혼합가스로부터 수소가 일부 분리된, 수소 및 이산화탄소 함유 제3혼합가스를 산화시키고, 이로부터 발생된 열에너지로 제c단계에서 필요한 열에너지를 공급하는 제e단계;를 포함하는 수소 제조 방법
12 12
이산화탄소 포집 및 저장 장치에 있어서,수소(H2) 및 일산화탄소(CO) 함유 합성가스에서 상기 일산화탄소가 수증기와 반응하여, 수소(H2) 및 이산화탄소(CO2) 함유 제1혼합가스를 생성하는 WGS(water gas shifter reaction) 제1반응기;상기 제1혼합가스 내에 함유된 수증기를 제거하는 수분 분리부;제1혼합가스로부터 수증기가 제거된 제2혼합가스를 가열시키는 열교환부;가열된 제2혼합가스로부터 수소를 분리하는 수소 분리막 모듈; 및제2혼합가스로부터 수소가 일부 분리된, 수소 및 이산화탄소 함유 제3혼합가스를 추가적으로 공급되는 산소와 산화시키는 제2반응기를 구비하고,상기 제2반응기에서 발생되는 열에너지는 상기 열교환부에 전달되어 제2혼합가스를 가열시키는 것인 장치
13 13
제12항에 있어서, 상기 제2반응기와 연결되는, 이산화탄소 포집을 위한 배출부를 더 구비한 것인 장치
14 14
제12항에 있어서, 상기 제2반응기와 상기 열교환부는 일체화된 수단이며,상기 제2반응기에서 발생되는 열에너지를 제2혼합가스에 직접 또는 간접적으로 전달시킬 수 있는 것인 장치
15 15
제12항에 있어서, 상기 제2반응기는 내부에 다공성 니켈 촉매가 구비된 것인 장치
16 16
제12항에 있어서, 상기 제3혼합가스는 수소가 5 내지 30 몰%로 함유되어 있는 것인 장치
17 17
제12항에 있어서, 상기 수소 분리막은 팔라듐계 수소 분리막인 것인 장치
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 지식경제부 한국에너지기술연구원 주요사업 (연구원 자체사업) 청정발전 연계 분리막을 이용한 연소전 CO2 포집기술 개발