기체 흡수용 하이드로겔 마블 및 하이드로겔 마블을 이용한 기체 흡수 칼럼
HYDROGEL MARBLE FOR ABSORBING GAS, AND GAS ABSORPTION COLUMN VIA HYDROGEL MARBLE
특허 요약
본 발명은 기체 흡수용 하이드로겔 마블 및 이를 이용한 기체 흡수 칼럼에 관한 것이고, 또한 기체 흡수용 하이드로겔 마블의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 하이드로겔 마블을 기체흡수 컬럼의 충전제로 이용하여 순환형 컬럼이 아닌 고정형 컬럼을 통해 흡수와 탈거를 하나의 컬럼에서 실행하여 복잡한 공정을 간소화 하고 기체와 하이드로겔 속 액체와의 접촉면적과 접촉 시간을 늘려 기체흡수 컬럼의 효율을 높이고자 한다.
청구항
번호청구항
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기체를 흡수할 수 있는 액체가 함침되어 있는 하이드로겔; 및상기 하이드로겔의 표면을 감싸도록 코팅된 복수의 소수성 입자를 포함하고,상기 액체는 휘발성이 낮은 이온성 액체를 포함하고,상기 하이드로겔은 폴리아크릴아미드(Polyacrylamide, PAAm), 폴리아크릴산(Poly Acrylic Acid, PAA), 폴리에틸렌글리콜(Polyethylene glycol, PEG)를 포함하는,기체 흡수용 하이드로겔 마블.

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제 1 항에 있어서,상기 소수성 입자는 표면 장력이 60mN/m 이하인 소수성 입자 또는 소수성 물질로 표면 처리된 입자를 포함하는,기체 흡수용 하이드로겔 마블.

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제 4 항에 있어서,상기 소수성 입자는 SiO2, TiO2, Al2O3, Fe, Cu 및 Au로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인,기체 흡수용 하이드로겔 마블.

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제 1 항, 제 4 항 및 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 기체 흡수용 하이드로겔 마블이 내부 충전제로 충전되어 있으며,기체의 흡수 또는 탈거가 가능한,기체 흡수 칼럼.

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제 6 항에 있어서,상기 기체 흡수 칼럼의 한쪽 끝에서 흡수하고자 하는 기체를 포함한 기체를 유입시키고, 상기 하이드로겔 마블과의 접촉을 통해 기체를 하이드로겔 마블 속 액체에 흡수시키는,기체 흡수 칼럼.

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제 7 항에 있어서,기체의 유입을 중단하고 상기 기체 흡수 칼럼의 온도를 높이거나 비활성 기체를 높은 압력으로 유입시켜 상기 하이드로겔 마블 속 액체에 흡수되어 있는 기체를 탈거시켜 충전제의 재사용이 가능한,기체 흡수 칼럼.

9

기체를 흡수할 수 있는 액체가 담긴 용액에 하이드로겔을 담궈 하이드로겔 내부에 액체를 함침시키는 단계; 및상기 용액이 함침된 하이드로겔을 소수성 입자가 배치된 기판 상에 떨어뜨리고 기판을 흔들어 상기 하이드로겔 표면을 복수의 소수성 입자가 감싸도록 코팅시켜 하이드로겔 마블을 제조하는 단계를 포함하고,상기 액체는 휘발성이 낮은 이온성 액체를 포함하고,상기 하이드로겔은 폴리아크릴아미드(Polyacrylamide, PAAm), 폴리아크릴산(Poly Acrylic Acid, PAA), 폴리에틸렌글리콜(Polyethylene glycol, PEG)를 포함하는,기체 흡수용 하이드로겔 마블의 제조 방법.

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제 9 항에 있어서,상기 소수성 입자는 표면 장력이 60mN/m 이하인 소수성 입자 또는 소수성 물질로 표면 처리된 입자를 포함하는,기체 흡수용 하이드로겔 마블의 제조 방법.

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제 12 항에 있어서,상기 소수성 입자는 SiO2, TiO2, Al2O3, Fe, Cu 및 Au로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인,기체 흡수용 하이드로겔 마블의 제조 방법.

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제 9 항, 제 12 항 및 제 13 항 중 어느 한 항의 방법에 따라 제조된,기체 흡수용 하이드로겔 마블.