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공정자체에서 발생된 에너지를 이용하여 수분공급이 가능한 건식 이산화탄소 포집시스템, 수분공급방법 및 그 포집시스템의 운전방법

  • 기술번호 : KST2019029533
  • 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 공정자체에서 발생된 에너지를 이용하여 수분공급이 가능한 건식 이산화탄소 포집시스템, 수분공급방법 및 그 포집시스템의 운전방법에 대한 것이다. 보다 상세하게는 건식 이산화탄소 포집시스템의 회수반응기 내로 수분을 공급하기 위한 장치에 있어서, 회수반응기로 유입될 배가스를 냉각하기 위한 배가스냉각부; 별도의 라인을 통해 상기 배가스냉각부로 유입되어 상기 배가스의 열을 흡수하여 물이 가열되는 제1열교환유로; 상기 제1열교환유로에서 생산된 수분이 저장되는 에너지저장부; 및 상기 에너지저장부에 저장된 수분을 상기 회수반응기 측으로 공급하는 수분공급부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 포집시스템 내에서 발생된 에너지를 이용한 수분공급장치에 관한 것이다.
Int. CL B01D 53/14 (2006.01.01) B01D 53/96 (2006.01.01) B01D 53/00 (2006.01.01) B01D 53/30 (2006.01.01)
CPC B01D 53/1475(2013.01) B01D 53/1475(2013.01) B01D 53/1475(2013.01) B01D 53/1475(2013.01) B01D 53/1475(2013.01) B01D 53/1475(2013.01) B01D 53/1475(2013.01)
출원번호/일자 1020160061412 (2016.05.19)
출원인 한국에너지기술연구원
등록번호/일자 10-1767140-0000 (2017.08.04)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20170824) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.05.19)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박영철 대한민국 대전광역시 유성구
2 조성호 대한민국 대전광역시 유성구
3 이창근 대한민국 대전광역시 유성구
4 진경태 대한민국 대전광역시 서구
5 선도원 대한민국 대전광역시 유성구
6 박재현 대한민국 대전광역시 유성구
7 류호정 대한민국 대전광역시 유성구
8 문종호 대한민국 서울 송파구
9 배달희 대한민국 세종특별자치시 나리로 *
10 이승용 대한민국 대전광역시 유성구
11 이동호 대한민국 대전광역시 서구
12 이효진 대한민국 대전광역시 유성구
13 한상필 대한민국 대전광역시 유성구
14 이수진 대한민국 서울특별시 강남구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인 아이퍼스 대한민국 서울특별시 강남구 삼성로**길*, *층(대치동 삼성빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대한민국 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		 2016.05.19 수리 (Accepted) 1-1-2016-0481027-81
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2016.07.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2016.09.09 수리 (Accepted) 9-1-2016-0039933-84
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2016.10.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0785066-49
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2016.12.16 수리 (Accepted) 1-1-2016-1237516-17
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2016.12.16 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2016-1237517-63
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.19 수리 (Accepted) 4-1-2017-5010650-13
8 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.05.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0351106-11
9 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2017.05.24 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0495622-44
10 등록결정서
Decision to grant		 2017.07.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0508845-60
11 [일부 청구항 포기]취하(포기)서
[Abandonment of Partial Claims] Request for Withdrawal (Abandonment)		 2017.08.04 수리 (Accepted) 2-1-2017-0496336-48
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.01.08 수리 (Accepted) 4-1-2019-5004978-55
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166801-48
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166803-39
15 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
건식 이산화탄소 포집시스템의 회수반응기 내로 수분을 공급하기 위한 장치에 있어서, 회수반응기로 유입될 배가스를 냉각하기 위한 배가스냉각부;별도의 라인을 통해 상기 배가스냉각부로 유입되어 상기 배가스의 열을 흡수하여 물이 가열되는 제1열교환유로;상기 제1열교환유로에서 생산된 수분이 저장되는 에너지저장부; 상기 에너지저장부에 저장된 수분을 상기 회수반응기 측으로 공급하는 수분공급부;재생반응기와 재생싸이클론에 의해 분리되어 토출된 고체흡수제를 냉각하기 위한 흡수제냉각기; 및별도의 라인을 통해 상기 흡수제냉각기로 유입되어 상기 흡수제의 열을 흡수하여 물이 가열되는 제2열교환유로;를 포함하고, 상기 제2열교환유로에서 생산된 수분은 상기 에너지저장부에 저장되는 것을 특징으로 하는 포집시스템 내에서 발생된 에너지를 이용한 수분공급장치
2 2
삭제
3 3
제 1항에 있어서, 건식 이산화탄소 포집시스템의 재생반응기에서 분리되어 토출된 이산화탄소를 냉각하기 위한 기체냉각기;상기 제1열교환유로와 연결되며 상기 제1열교환유로에서 가열된 수분이 상기 기체냉각기로 유입되어 상기 이산화탄소의 열을 흡수하여 가열되는 제3열교환유로를 포함하고, 상기 에너지저장부는 제3열교환유로에서 생산된 수분을 저장되는 것을 특징으로 하는 포집시스템 내에서 발생된 에너지를 이용한 수분공급장치
4 4
제 3항에 있어서, 상기 제1열교환유로 일측에 구비되어 제1물탱크에 저장된 물을 상기 배가스냉각부 측으로 펌핑하는 제1물펌프와, 상기 제2열교환유로 일측에 구비되어 제2물탱크에 저장된 물을 상기 흡수제냉각기 측으로 펌핑하는 제2물펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 포집시스템 내에서 발생된 에너지를 이용한 수분공급장치
5 5
제 4항에 있어서, 상기 제1물펌프를 제어하여, 상기 배가스냉각부 측으로 유입되는 물의 유량을 조절하고, 제2물펌프를 제어하여, 상기 흡수제냉각기 측으로 유입되는 물의 유량을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포집시스템 내에서 발생된 에너지를 이용한 수분공급장치
6 6
제 5항에 있어서, 상기 에너지저장부 일측에 구비되어 상기 저장된 수분을 가열하는 증기발생기와, 상기 에너지저장부와 상기 수분공급부 사이에 구비된 수분공급라인 일측에 구비되어 상기 에너지저장부에 저장된 수분을 상기 수분공급부로 펌핑하는 증기공급펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포집시스템 내에서 발생된 에너지를 이용한 수분공급장치
7 7
제 6항에 있어서, 상기 에너지저장부에 저장된 수분의 온도를 측정하는 온도센서를 더 포함하고, 제어부는 상기 온도센서에서 측정된 값을 기반으로 상기 제1물펌프, 상기 제2물펌프, 상기 증기발생기, 및 상기 증기공급펌프의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 포집시스템 내에서 발생된 에너지를 이용한 수분공급장치
8 8
건식 이산화탄소 포집시스템의 회수반응기 내로 수분을 공급하기 위한 방법에 있어서, 회수반응기로 유입될 배가스가 배가스냉각부로 유입되고, 별도의 라인인 제1열교환유로를 통해 물이 상기 배가스냉각부로 유입되어 상기 배가스의 열을 흡수하여 물이 가열되는 단계; 건식 이산화탄소 포집시스템의 재생반응기에서 분리되어 토출된 이산화탄소가 기체냉각기로 유입되고, 상기 제1열교환유로와 연결된 제3열교환유로를 통해 상기 제1열교환유로에서 가열된 수분이 상기 기체냉각기로 유입되어 상기 이산화탄소의 열을 흡수하여 가열되는 단계; 상기 제3열교환유로에서 생산된 수분이 에너지저장부에 저장되는 단계; 및상기 에너지저장부에 저장된 수분이 수분공급부를 통해 상기 회수반응기 측으로 공급하는 단계;를 포함하고, 재생반응기와 재생싸이클론에 의해 분리되어 토출된 고체흡수제가 흡수제냉각기로 유입되고, 별도의 라인인 제2열교환유로를 통해 물이 상기 흡수제냉각기로 유입되어 상기 흡수제의 열을 흡수하여 가열되고, 상기 제2열교환유로에서 생산된 수분이 상기 에너지저장부에 저장되는 것을 특징으로 하는 포집시스템 내에서 발생된 에너지를 이용한 수분공급방법
9 9
삭제
10 10
[청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다
11 11
제 10항에 있어서, 상기 에너지저장부 일측에 구비되어 상기 저장된 수분을 가열하는 증기발생기와, 상기 에너지저장부와 상기 수분공급부 사이에 구비된 수분공급라인 일측에 구비되어 상기 에너지저장부에 저장된 수분을 상기 수분공급부로 펌핑하는 증기공급펌프를 포함하고, 제어부는 상기 온도센서에서 측정된 값을 기반으로 상기 제1열교환유로에 구비된 제1물펌프를 제어하여 배가스냉각부로 유입되는 물의 유량을 조절하고, 상기 제2열교환유로에 구비된 제2물펌프를 제어하여 상기 흡수제냉각기로 유입되는 물의 유량을 조절하며, 상기 증기발생기, 및 상기 증기공급펌프의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 포집시스템 내에서 발생된 에너지를 이용한 수분공급방법
12 12
건식 이산화탄소 포집시스템에 있어서, 제 1항 및 제3항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 따른 수분공급장치;상기 수분공급장치의 배가스냉각부에 의해 냉각된 배가스가 유입되어, 상기 배가스에 고체흡수제를 접촉하여 배가스 내의 이산화탄소를 회수하는 회수반응기;상기 회수반응기에서 토출된 기체와, 이산화탄소를 흡수한 고체흡수제를 분리하는 회수싸이클론;상기 회수싸이클론에서 분리된 이산화탄소를 흡수한 고체흡수제가 유입되어 재생가스와 반응하여 이산화탄소를 분리하는 재생반응기;상기 재생반응기에서 토출된 이산화탄소와, 고체흡수제를 분리하여 토출시키는 재생싸이클론;재생반응기 및 재생싸이클론에서 토출된 고체흡수제가 유입되어 냉각되는 흡수제냉각기; 및상기 흡수제냉각기와 상기 회수반응기 사이에 구비되어 냉각된 고체흡수제가 상기 회수반응기로 유입되는 고체재순환관;을 포함하고, 제1열교환유로를 통해 물이 상기 배가스냉각부를 거쳐 가열된 후, 연속적으로 제3열교환유로를 통해 상기 재생싸이클론의 기체배출관에 연결된 기체냉각기로 유입되어 가열되고, 제2열교환유로를 통해 물이 상기 흡수제냉각기를 거쳐 가열되며, 가열된 수분은 에너지저장부에 저장되고, 에너지저장부와 연결된 상기 수분공급장치의 수분공급부는 배가스냉각부로 유입되는 배가스에 수분을 공급하는 것을 특징으로 하는 공정자체에서 발생된 에너지를 이용하여 수분공급이 가능한 건식 이산화탄소 포집시스템
13 13
제 12항에 있어서, 상기 배가스냉각부는, 상기 수분공급부에 의해 수분이 공급된 배가스와, 제1열교환유로에 의해 유입되는 물이 열교환되어 상기 물을 가열하고 상기 배가스를 냉각하는 제1배가스냉각부와, 상기 제1배가스냉각부 토출단에 연속적으로 구비되어 상기 배가스를 냉각하는 제2배가스냉각부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공정자체에서 발생된 에너지를 이용하여 수분공급이 가능한 건식 이산화탄소 포집시스템
14 14
제 13항에 있어서, 상기 흡수제냉각기는, 상기 재생반응기 및 상기 재생싸이클론의 고체배출관을 통해 공급된 고체흡수제와, 제2열교환유로에 의해 유입되는 물이 열교환되어 상기 물을 가열하고 상기 배가스를 냉각하는 제1흡수제냉각기와, 상기 제1흡수제냉각기 토출단에 연속적으로 구비되어 상기 고체흡수제를 냉각하는 제2흡수제냉각기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공정자체에서 발생된 에너지를 이용하여 수분공급이 가능한 건식 이산화탄소 포집시스템
15 15
제 14항에 있어서, 상기 기체냉각기는, 상기 재생싸이클론의 기체배출관을 통해 공급된 이산화탄소와, 제3열교환유로에 의해 유입되는 수분이 열교환되어 상기 수분이 증발되고 상기 이산화탄소를 냉각하는 제1기체냉각기와, 상기 제1기체냉각기 토출단에 연속적으로 구비되어 상기 이산화탄소를 냉각하여 포집장치 측으로 토출시키는 제2기체냉각기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공정자체에서 발생된 에너지를 이용하여 수분공급이 가능한 건식 이산화탄소 포집시스템
16 16
제 15항에 있어서, 상기 재생싸이클론의 기체배출관에 분기되어 토출된 이산화탄소 일부를 재생가스로서 상기 재생반응기 측으로 유입시키는 바이패스관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공정자체에서 발생된 에너지를 이용하여 수분공급이 가능한 건식 이산화탄소 포집시스템
17 17
제 12항에 따른 건식 이산화탄소 포집시스템의 운전방법에 있어서, 배가스가 수분공급부에서 공급된 수분과 함께 제1배가스냉각부로 유입되어, 제1열교환유로에 의해 공급된 물에 의해 냉각되고, 물은 가열되는 단계; 제2배가스냉각부에서 배가스가 2차 냉각되는 단계; 냉각된 배가스가 회수반응기로 유입되어 고체흡수제가 상기 배가스에 함유된 이산화탄소를 흡수하는 단계;회수싸이클론이 기체를 분리하여 이산화탄소를 흡수한 고체흡수제를 재생반응기로 유입시키는 단계; 재생반응기에서 이산화탄소를 흡수한 고체흡수제의 이산화탄소를 분리하는 단계; 재생싸이클론이 고체흡수제를 고체배출관으로 토출하고, 이산화탄소를 기체배출관으로 토출시키는 단계;제1흡수제냉각기로 유입된 고체흡수제가 제2열교환유로에 의해 공급된 물에 의해 냉각되고, 물은 가열되어 기화되는 단계; 및제2흡수제냉각기에서 고체흡수제가 2차 냉각되어 고체재순환관을 통해 상기 회수반응기로 공급되는 단계를 포함하고, 상기 재생싸이클론의 기체배출관으로 토출된 이산화탄소는 기체냉각기로 유입되어 상기 제1열교환유로와 연결된 제3열교환유로를 통해 공급된 수분에 의해 냉각되고 상기 수분은 기화되며, 상기 기체냉각기와 상기 제1흡수제냉각기에서 생산된 수증기는 에너지저장부에 저장되며, 저장된 수증기는 상기 수분공급부로 공급되는 것을 특징으로 하는 공정자체에서 발생된 에너지를 이용하여 수분공급이 가능한 건식 이산화탄소 포집시스템의 운전방법
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 산업통상자원부 한전전력연구원 에너지자원기술개발사업 10 MW급 연소후 건식 CO2 포집플랜트 운영을 통한 CO2 포집기술 상용패키지 개발