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영어

Since the Paris agreement of 2015, Korea has also been obliged to reduce its CO2 emissions by 30% compared to BAU by 2020, and actively should pursue CO2 reduction efforts. This is a study of indirect carbonation which can remove carbon dioxide through indirect mineral carbonation and utilize precipitated carbon carbonate (PCC) with calcium carbonate as industrial material. Calcium eluate obtained from CKD instead of natural mineral as carbonation material and HCl as solvent was used for sequestration of carbon dioxide. As a result of XRF and SEM-EDS analysis to investigate the physi-chemical characteristic of CKD, the calcium content was found to be 46.38%, which is suitable for mineral carbonation. As a result of the calcium ion extraction test by pH of CKD, 18,820 mg Ca2+/L calcium ion was extracted at pH 12 for carbonation reaction. The effect of ‘extraction pH by CKD’ and ‘the mixed gas flow rate including CO2’ on the mineral carbonation reaction were investigated and the removal ratio of CO2 was found to be 40.5% at a flow rate of 13.33 cm3/s of CO2 mixed gas flow rate at pH 12, And the highest PCC production ratio over removed CO2 gas was 73%.

한국어

2015년 파리협약이후 우리나라 역시 2020년 CO2 발생량을 30% 감축의무를 부과받아 이산화탄소 감축노력을 적극적 으로 수행해야할 상황이 되었다. 본 연구는 간접광물탄산화를 통해 이산화탄소를 제거하고 탄산칼슘성분을 가진 PCC를 산업용 재료로 활용할 수 있는 간접탄산화에 대한 연구이다. 탄산화 재료로서 천연광물 대신 Cement Kiln Dust(CKD)를 이용한 간접광물탄산화 공정에서 HCl을 용매로 이용하여 CKD로부터 얻은 칼슘 용출액을 이산화탄소를 고정화를 위한 간접탄산화 공정을 이용하였다. CKD의 물리화학적 특성을 알기 위해 XRF, SEM-EDS 분석을 진행한 결과 칼슘함량이 46.38%로 광물탄산화를 위한 재료로서 적합하다고 분석되었다. CKD의 pH별 칼슘이온 용출실험을 진행한 결과 pH 12 에서 18,820 mg Ca2+/L로 탄산화 반응에 충분한 칼슘이 용출되었다. 광물탄산화 반응에서 CKD 용출액의 pH와 이산화 탄소 혼합가스 유입유량이 이산화탄소 제거에 어떤 특성을 갖는지 실험한 결과 pH 12의 CKD 용출액과 이산화탄소 혼 합가스 유입유량 13.33 cm3/s에서 CO2 제거율이 40.5%를 나타내고 CO2 제거량 당 PCC생성율이 73%로서 가장 높은 결 과를 보였다.