액상촉진탄산화 기술을 적용한 CO2 및 페트로애시의 개질 처리특성 연구

기존의 이산화탄소(CO2) 처리 기술들은 Carbon Capture를 통한 Storage(CCS) 기술이 주목적으로 미국을 비롯한 캐나다, 호주 등의 선진국은 충분한 Storage area가 확보되어 있지만 국내의 경우는 포집된 이산화 탄소를 안정적으로 저장할 공간이 충분치 않은 단점이 존재한다. 또한, 기존의 CCS 기술은 경제성이 확보 되지 않아 이산화탄소를 처리하는 비용이 약 70~90 $/ton-CO2로 비용 절감의 필요성이 높으며, 포집을 통 하여 분리된 이산화탄소의 지층, 해저 저장 등을 통한 방안이 구현될지라도 이산화탄소의 안정적이고 지 속저인 저장이 요구되며 저장지역에 물리적인 변화가 있을시 저장된 이산화탄소의 누출 등의 문제가 상존 하게 된다. 이러한 단점을 보완할 수 있는 방법으로 이산화탄소 고정화를 통한 안정적인 저장 및 이용 방법들이 연 구되어지고 있는데 발전 ash, 폐석고, 레미콘 슬러지 및 제철 슬랙 등의 산업부산물을 이용한 광물탄산화 기술이 부각되고 있다. 이는 이산화탄소를 고정화하기 위한 방안으로 산업부산물의 무기계 금속양이온 (metal cation) 성분을 수용액으로 분리하고 이산화탄소와의 반응을 통해 안정화된 무기계 탄산염(CaCO3, MgCO3)을 형성하여 건설자재 및 산업원료 등으로 재활용하는 방법이다. 본 연구에서는 산업부산물을 이용한 2 ton-byproducts/day 급의 상온상압 공정의 액상촉진 탄산화 장치를 개 발하였고, 페트로애시 적용시 탄산화 촉진을 위해 첨가제로 사용한 MEA 농도 30% 조건에서 1.77ton-CO2/ton-byproduct 의 이산화탄소 고정량을 확인하였다.