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비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템에 있어서,제1 블로워를 통해 주입된 배가스를 냉각수와 직접 접촉 및 냉각시켜 배가스에 물이 포화되도록 하는 직접 접촉식 쿨러(Direct Contact Cooler);상기 직접 접촉식 쿨러로부터 전달된 배가스에서 비수계 흡수제를 통해 이산화탄소(CO2)를 흡수하며, 이산화탄소를 흡수한 비수계 흡수제를 리치펌프로 공급하고, 구비된 제1 및 제2 인터쿨러로 내부 온도를 낮추어 아민(Amine)의 증발량을 조절하는 흡수탑;상기 리치펌프를 통해 이산화탄소를 흡수한 비수계 흡수제를 공급받아 구비된 제1 및 제2의 플래시 드럼(Flash Drum)을 이용하여 이산화탄소의 탈착을 진행하고, 탈착을 통해 생성된 증기를 배출하고 재생된 비수계 흡수제를 상기 흡수탑으로 공급하는 탈착탑; 및상기 흡수탑에서 전달되는 이산화탄소를 흡수한 비수계 흡수제와 상기 탈착탑에서 재생된 비수계 흡수제 사이의 열을 교환하는 열교환기;를 포함하는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제1항에 있어서,상기 직접 접촉식 쿨러는 배가스를 물과 직접 접촉시켜 황을 제거하는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제1항에 있어서,상기 비수계 흡수제는 물의 함량이 15중량% 이하이고, 용제로 솔벤트를 사용한 폴리아민인, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제1항에 있어서,상기 흡수탑은,상기 흡수탑의 상단에 위치하며, 상기 비수계 흡수제를 통해 이산화탄소(CO2)가 제거된 가스를 외부로 배출시켜 상기 직접 접촉식 쿨러의 부하를 줄이는 제2 블로워를 더 포함하는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제1항에 있어서,상기 흡수탑에서 상기 비수계 흡수제는 상압으로 압력 구배가 형성된 상태에서 역류 형태로 배가스와 만나 이산화탄소를 흡수하는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제1항에 있어서,상기 제1 인터쿨러는 상기 흡수탑의 하부에 위치하며, 상기 비수계 흡수제가 배가스에서 이산화탄소를 흡수할 때 비수계 흡수제의 온도를 낮춰 공정의 에너지를 감소시키고 비수계 흡수제의 이산화탄소 흡수율을 증가시키는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제1항에 있어서,상기 제2 인터쿨러는 상기 흡수탑의 상부에 위치하며, 상기 제1 인터쿨러보다 더 낮은 온도로 냉각하여 아민 흡수제의 증기압을 감소시켜 아민의 방출량을 감소시키는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제1항에 있어서,상기 흡수탑은 상기 비수계 흡수제와 접촉하여 이산화탄소가 분리된 배가스에서 아민을 물로 녹여 회수하는 수세척탑을 포함하는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제1항에 있어서,상기 제1 플래시 드럼은 내부를 제1 영역 및 제2 영역으로 분리하는 위어를 구비하는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제9항에 있어서,상기 제1 영역은 상기 열교환기로부터 전달되는 이산화탄소를 흡수한 비수계 흡수제가 공급되고, 상기 제1 영역에서 상기 열교환기에 의해 공급된 열에 의해 이산화탄소를 흡수한 비수계 흡수제를 증류하여 1차로 탈착하고, 상기 제1 영역에서 이산화탄소를 흡수한 비수계 흡수제가 상기 위어를 경계로 상기 제2 영역으로 오버플로우(Overflow)되며, 상기 제1 영역에서 상기 제2 영역으로 오버플로우된 비수계 흡수제를 단일 경로(One-through)로 히터를 통해 가열하여 제2 플래시 드럼으로 전달하는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제9항에 있어서,상기 제1 플래시 드럼 및 상기 제2 플래시 드럼은 두 플래시 드럼 사이의 정수두(static head) 차이를 이용하여 이산화탄소를 흡수한 비수계 흡수제를 전달하는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제11항에 있어서,상기 제2 플래시 드럼은 레벨 제어기를 통해 수위를 조절하여 상기 제1 플래시 드럼과의 정수두 차이를 유지시키는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제10항에 있어서,상기 제2 플래시 드럼은 상기 히터를 통해 가열된 이산화탄소를 흡수한 비수계 흡수제를 증류하여 2차로 탈착하고, 상기 제2 플래시 드럼에서 생성된 이산화탄소를 포함하는 증기는 상기 제1 플래시 드럼의 제1 영역으로 전달되고, 상기 제2 플래시 드럼에서 이산화탄소가 탈착되어 재생된 비수계 흡수제는 상기 열교환기를 통해 상기 이산화탄소가 흡수된 비수계 흡수제에 열을 전달하고 상기 탈착탑으로 공급되는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제9항에 있어서,상기 제1 플래시 드럼은 제1 플래시 드럼 내에서 생성된 증기와 제2 플래시 드럼으로부터 공급된 증기를 상부로 배출하여 이를 각각 이산화탄소와 물로 증류하여 배출하는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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제1항에 있어서,흡수탑의 후단에 제2 블로워가 위치하고 직접 접촉식 쿨러의 전단에 제1 블로워가 배치되어 상기 직접 접촉식 쿨러의 부하를 줄이고, 배가스의 급격한 온도상승을 방지하고, 상기 흡수탑 내부의 압력을 1 barA로 유지시키는, 비수계 흡수제를 이용한 이산화탄소 포집 시스템
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