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아산화질소 함유 기체 혼합물로부터 아산화질소의 회수 및 정제공정(Process for the recovery and purification of nitrous oxide from industrial emission gas mixtures)

  • 기술번호 : KST2018001155
  • 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 아산화질소를 포함하는 기체 혼합물 또는 배기가스를 공급하여 기체 혼합물 내 함유된 미세 액적 상태의 수분, 미세 액적 상태의 유분 및 미세 입자 불순물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 종 이상을 제거하는 전처리공정; 상기 전처리공정을 거친 기체 혼합물로부터 아산화질소 분리성능이 우수한 분리막을 사용하여 아산화질소를 질소 또는/및 산소로부터 선택적으로 분리하여 농축하는 막분리공정; 상기 막분리공정을 거친 기체 혼합물에 함유된 이산화탄소, 이산화질소, 수증기 및 유기탄화수소로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 불순물을 흡착에 의해 제거하는 흡착공정; 및 상기 흡착공정을 거친 기체 혼합물을 압축 및 냉각하고 증류로 분리하여 고순도 아산화질소를 회수하는 증류공정;을 포함하는 아산화질소의 회수 및 정제공정을 제공한다. 본 발명에 따른 아산화질소의 회수 및 정제공정에 의하여 아산화질소, 아디프산, 질산 및 카프로락탐 생산공정의 배기가스로부터 이산화탄소에 비하여 지구온난화지수(GWP)가 310배 높은 아산화질소를 회수하여 온실가스의 저감 효과를 얻을 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 아산화질소의 회수 및 정제공정에 의하여 아산화질소, 아디프산, 질산 및 카프로락탐 생산공정의 배기가스로부터 반도체, LCD, OLED 공정용 등으로 사용할 수 있는 고순도(99.999 부피% 이상)의 아산화질소를 고회수율(90 % 이상)로 회수 및 정제할 수 있다.
Int. CL C01B 21/22 (2016.08.19) B01D 53/22 (2016.08.19) B01D 53/02 (2016.08.19) B01D 3/00 (2016.08.19)
CPC C01B 21/22(2013.01) C01B 21/22(2013.01) C01B 21/22(2013.01) C01B 21/22(2013.01)
출원번호/일자 1020160091920 (2016.07.20)
출원인 한국화학연구원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2018-0010366 (2018.01.31) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.07.20)
심사청구항수 9

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국화학연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김정훈 대한민국 대전광역시 유성구
2 이수복 대한민국 대전광역시 유성구
3 박인준 대한민국 대전광역시 유성구
4 하종욱 대한민국 대전광역시 서구
5 강호철 대한민국 대전광역시 유성구
6 장봉준 대한민국 대전광역시 유성구
7 이광원 대한민국 대전광역시 대덕구
8 육신홍 대한민국 대전광역시 유성구
9 이상구 대한민국 전라북도 완주군
10 박보령 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이원희 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 성지하이츠빌딩*차 ***호 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국화학연구원 대전광역시 유성구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2016.07.20 수리 (Accepted) 1-1-2016-0703755-42
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2016.09.28 수리 (Accepted) 1-1-2016-0941364-19
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2017.01.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2017.03.13 수리 (Accepted) 9-1-2017-0007763-69
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.09.14 수리 (Accepted) 4-1-2017-5149242-13
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.09.14 수리 (Accepted) 4-1-2017-5149265-52
7 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.09.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0681163-09
8 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2017.11.24 수리 (Accepted) 1-1-2017-1171689-16
9 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2017.12.27 수리 (Accepted) 1-1-2017-1297177-62
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2018.01.29 수리 (Accepted) 1-1-2018-0101683-79
11 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2018.01.29 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2018-0096197-72
12 등록결정서
Decision to grant		 2018.05.04 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0310100-77
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
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아산화질소를 포함하는 기체 혼합물 또는 배기가스를 공급하여 기체 혼합물 내 함유된 미세 액적 상태의 수분, 미세 액적 상태의 유분 및 미세 입자 불순물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 종 이상을 제거하는 전처리공정;상기 전처리공정을 거친 기체 혼합물로부터 이에 포함된 질소 또는/및 산소를 제거하여 아산화질소를 농축하는 막분리공정;상기 막분리공정을 거친 기체 혼합물에 함유된 이산화탄소, 이산화질소, 수증기 및 유기탄화수소로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 불순물을 흡착에 의해 제거하는 흡착공정; 및상기 흡착공정을 거친 기체 혼합물을 압축 및 냉각하고 증류로 분리하여 아산화질소를 회수하는 증류공정;을 포함하는 아산화질소의 회수 및 정제공정으로서,상기 막분리공정에는 폴리설폰계 수지, 폴리이미드계 수지 및 이들을 조합한 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 종 이상을 기체 분리층의 주성분으로 하는 분리막을 사용하며,상기 분리막의 아산화질소/질소 및 아산화질소/산소의 선택도가 20 이상이며, 투과도가 80 GPU 이상인 것을 특징으로 하는 아산화질소의 회수 및 정제공정
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아산화질소를 포함하는 기체 혼합물 또는 배기가스를 공급하여 기체 혼합물 내 함유된 미세 액적 상태의 수분, 미세 액적 상태의 유분 및 미세 입자 불순물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 종 이상을 제거하는 전처리공정;상기 전처리공정을 거친 기체 혼합물에 함유된 이산화탄소, 이산화질소, 수증기 및 유기탄화수소로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 불순물을 흡착에 의해 제거하는 흡착공정;상기 흡착공정을 거친 기체 혼합물로부터 이에 포함된 질소 또는/및 산소를 제거하여 아산화질소를 농축하는 막분리공정; 및상기 막분리공정을 거친 기체 혼합물을 압축 및 냉각하고 증류하여 아산화질소를 회수하는 증류공정;을 포함하는 아산화질소의 회수 및 정제공정으로서,상기 막분리공정에는 폴리설폰계 수지, 폴리이미드계 수지 및 이들을 조합한 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 종 이상을 기체 분리층의 주성분으로 하는 분리막을 사용하며,상기 분리막의 아산화질소/질소 및 아산화질소/산소의 선택도가 20 이상이며, 투과도가 80 GPU 이상인 것을 특징으로 하는 아산화질소의 회수 및 정제공정
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 아산화질소를 포함하는 기체 혼합물 또는 배기가스는 아산화질소 생산공정, 아디프산 생산공정, 질산 생산공정 및 카프로락탐 생산공정으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 종의 공정에서 발생하는 배출가스인 것을 특징으로 하는 아산화질소의 회수 및 정제공정
4 4
삭제
5 5
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 막분리공정과 증류공정에서 대기로 배출되는 기체 혼합물에 함유된 아산화질소를 열분해 또는 촉매분해를 통해 분해하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아산화질소의 회수 및 정제공정
6 6
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 아산화질소의 회수 및 정제공정으로 최종 회수되는 아산화질소의 순도가 99
7 7
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 전처리공정은 10 ℃ 내지 40 ℃의 온도 및 1 bar 내지 2 bar의 압력 조건에서 수분 또는 유분의 미세 액적을 제거하기 위하여 응집기 및 미세 분진을 제거하기 위한 여과장치로 운전되는 것을 특징으로 하는 아산화질소의 회수 및 정제공정
8 8
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 막분리공정은 10 ℃ 내지 100 ℃의 온도에서, 2 bar 내지 15 bar의 공급 압력 및 진공 내지 3 bar의 투과 압력 조건에서 1 단 이상의 막분리장치로 운전되는 것을 특징으로 하는 아산화질소의 회수 및 정제공정
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 흡착공정은 10 ℃ 내지 50 ℃의 온도 및 1 bar 내지 10 bar의 압력 조건에서 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼슘(Ca(OH)2) 및 수산화칼륨(KOH)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 흡착제 또는 이들이 실리카 또는 제올라이트에 코팅된 흡착제를 사용하여 이산화탄소 및 이산화질소를 제거하고, 10 ℃ 내지 50 ℃의 온도 및 1 bar 내지 10 bar의 압력 조건에서 실리카, 제올라이트, 알루미나 실리케이트 및 활성탄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 흡착제를 사용하여 수증기 및 유기탄화수소를 제거하는 것을 특징으로 하는 아산화질소의 회수 및 정제공정
10 10
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 증류공정은 -160 ℃ 내지 -10 ℃의 온도 및 3 bar 내지 30 bar의 압력 조건에서 금속 또는 세라믹인 소재로 이루어진 충진제가 충진된 충진탑(packed tower); 또는 복수 개의 단으로 구성되는 다단탑(tray tower);으로 운전하는 것을 특징으로 하는 아산화질소의 회수 및 정제공정
지정국 정보가 없습니다
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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 CN109476483 CN 중국 FAMILY
2 WO2018016750 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY

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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 CN109476483 CN 중국 DOCDBFAMILY
2 WO2018016750 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 환경부 한국화학연구원 차세대에코이노베이션기술개발사업 고농도 배출가스로부터 고순도 N2O 회수 및 정제 기술개발(이수복)