proteccon 님의 블로그

​​수소는 가장 환경 친화적인 에너지원이며 수소 에너지의 저장, 이송, 연료전지를 이용한 발전, 수소 전기차 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 그 응용범위의 확대를 위해서는 경제성 및 효율성이 개선되어야 하며 수소의 저장 및 운송 기술의 확보가 필요하고 이는 친환경, 저탄소 사회로 가기 위해 확보해야 할 가장 중요한 기술 분야의 하나이다. 가장 효율적인 수소 저장방법으로 여겨지는 액화수소 관련하여 수소 액화 기술 및 극초저온 저장 기술에 대해 살펴보고자 한다.​Industrial usage of H2 today​​​일반적으로 수소의 종류는 아래와 같이 구분하며 이는 수소 제조 방법 및 환경 영향 측면에서 분류한 것이지 수소 자체가 다른 것은 아니다.​​​​green H2: 재생에너지를 이용한 수전해를 통..

정상조건에서의 balance를 참조하여 column top과 bottom에 대해 각각 HMB를 재구성한다. 유입되는 흐름은 +, 유출되는 흐름은 -로 지정하여 모든 stream에 대해 summation한 값이 0이어야 한다. 만약 balance에 문제가 된다면 correction을 수행하고, 이후 relieving 조건에서 검토하되 역시 top과 bottom으로 나누어 analysis를 좀더 용이하게 할 수 있다.​​ 예상되는 contingency로는 total power failure, partial power failure, air cooler failure, reflux failure, control failure, external fire 등이다. 이러한 과압 시나리오는 safety checkli..

MEROX라는 용어는 MERcaptan OXidation의 약어로서 UOP licensor 공정의 하나이며 petroleum distillate내 mercaptan을 제거하기 위해 촉매를 이용한 화학적 처리를 하는 공정이다. ​이 공정에서는 황화합물인 머캅탄이 제거되거나 덜 유해한 형태로 전환이 되며 알카리 환경의 최적의 운전조건에서 머캅탄을 UOP 촉매를 이용하여 disulfide로 산화를 시킨다.​​메탄티올이라고 불리는 머캅탄은 냄새, 제품의 안정성과 품질, 부식 등 여러 문제를 야기한다. 메록스 공정을 통해 석유화학 제품을 선택적으로 산화반응을 하여 sweeter disulfide로 전환이 되어 제품내에 존재하게 된다.​​이에 따라 냄새를 제거하고 황화합물을 제거하며 제품 spec을 맞추고 가솔린의..

POE는 PE에 비해 밀도가 낮고 탄성이 높고, 저온에서의 충격 강도가 우수하여 자동차 내외장재, 식품 포장지, 케이블이나 와이어, 접착제, 필름, 의료분야 등에 사용된다.​​​​POE는 PE를 근간으로 한 폴리머이며, EPR (ethylene propylene rubber), EVA (ethylene vinyl acetate), SBC (styrene-block copolymer), PVC (polyvinyl chloride) 등의 다양한 폴리머를 대체할 수 있다. 이는 밀도가 낮을 뿐만 아니라 유연성과 가공성이 좋고, 화학적 저항성이 높고 가볍다. molding, compounding, blending 등 다양한 용도로도 활용이 가능하다. 또한 결정화 및 유리 전이온도가 낮고, 다른 폴리머들과의 호환..

cryogenic plant의 가장 critical issue중 하나가 수분의 동결 등 freezing이나 hydrate 생성으로 인한 trouble이다. 따라서 초기 start-up시에 dryout activity가 매우 중요하다. 하지만 중요도에 비해 관심은 그에 미치지 못한 것이 현실이며, 프로젝트 진행중에 설계에 고려해야 할 사항들이 있음에도 간과할 경우 추후 현장에서 start-up이 지연될 수 밖에 없다.  수분을 제거해야 한다는 것은 아는데, dryout동안 얼마나 많은 수분이 제거되었는지, dryout이 끝났을 때 확신할 수 있는지 등 start-up동안 면밀히 고려해야 한다.  HC내 수분이 존재할 경우 생기는 solid는 ice가 아니라 hydrate로 알려진 결정 구조이다. hydra..

증류공정은 plant operation에 있어서 핵심적인 공정이며 아울러 많은 에너지를 소비하는 시스템이므로 grassroot design을 하거나 revamping을 할 경우 에너지 소비 즉 운전비용을 줄일 수 있도록 고민을 해야 한다. 이를 위해 여러 운전 조건이 허용한다면 아래 언급된 vapor recompressor를 이용할 경우 경제성이 있을 것으로 판단이 된다.​​​에너지 소비를 줄이기 위해 쉽게 고려할 수 있는 방법이 운전변수 조정이나 preheating 등 폐열회수 방법 혹은 pinch technology를 이용한 heat integration이 있지만, 보다 효과적인 방법으로 heat pumping을 고려할 수 있다.​​​heat pump를 이용하는 방법중 하나는 overhead vapo..

DMA (Di Methyl Amine)와 CO가 specialized reactor내에서 촉매에 의한 반응을 통해 DMF (Di Methyl Formamide)를 만든다. DMF는 주로 acrylic fibre를 제조하는데 solvent로 많이 사용된다. 이외 polyurethane (PU) processing, 의약 분야, 염료, 페인트 등에도 이용된다. DMF는 무색의 투명하고 냄새가 없는 boiling point가 153°C로 높다.​​이는 물을 포함한 유기물이나 무기물에 잘 혼합이 되며 가역반응으로서, 350°C이상에서는 열화되어 CO와 DMA으로 열분해될 수 있다. 수용액에서 끓게 되면 DMF는 점차적으로 가수분해되어 formic acid와 dimethylamine으로 되므로 distillati..

​MEG (Monoethylene glycol)는 보통 EG (ethylene glycol)로 알려져 있고, 단순히 glycol이라고도 하며, 합성 폴리에스테르 섬유나 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) resin을 만드는 기초원료로 2가 알콜류에 속하는 diol이다. 이는 또한 부동액, 제약, concrete admixtures, 화장품 분야, alkoxylate, ethanolamine, glycol ether 생산에 원료로 이용된다.​​​EO는 계면활성제, 유기합성안료, 합성수지, 기타 제품을 만드는데 필요한 중간체로 사용되며 대부분은 EG를 만드는데 사용된다. 세계에서 EO 및 EG를 생산하는 주요 기술은 Shell, SD(Scientific Design) 그리고 Dow Chemical의 3개사가..

​수소는 탄소배출이 없는 가장 깨끗한 에너지원의 하나이다. 수소를 에너지원으로 활용하기 위해서는 저장 기술이 매우 중요하며, 압축수소나 액화수소의 경우 안전, 비용, 운송 등의 면에서 한계가 있다. 이를 극복하기 위해 solid H2 storage material 표면에 수소를 화학적으로 흡착하거나 material 내부에 흡수하는 기술이 대안으로 개발되고 있다. 하지만 수소 저장 밀도, 탈수소화 온도, 탈수소화 공정은 수소 저장 물질을 적용하기 위해 해결해야 할 사항들이다.​​​​수소의 저장 및 운송의 한 축인 고체 수소 분야는 기체나 액체 수소 분야에 비해 부피나 무게 및 충전속도 등의 제한으로 자동차 연료전지의 연구나 상용화가 느리게 진행되고 있다.​​기체 수소를 고체수소 저장 용기에 압축하여 저장하..

​​Divided wall column은 3개 이상의 product에 대해 높은 효율로 분리하기 위해 증류탑에 dividing wall을 설치하여, 특정 구간을 두 부분으로 나누어 top, bottoms외에 sidecut을 분리할 수 있다.​​​divided wall column과 conventional column은 둘 다 condenser, reboiler가 있지만, 차이점으로는 3개 이상의 multi component를 diveded wall columnm은 내부에 분리벽을 설치하여 하나의 column에서 각각의 성분으로 분리를 하지만 conventioal column은 최소 2개 column이 필요하다. 이러한 차이로 인해 divided wall column의 운전비나 투자비가 낮게 된다.​​​D..