[iR52 장영실상] 대기오염 잡아주는 촉매 드라이아이스로 100% 재생

지스코의 '탈질촉매 건식재생 시스템'
반도체 부품 세정 등
기술 응용 범위 확대

◆ IR52 장영실상 ◆

왼쪽부터 홍성호 연구소장, 이웅재 책임연구원, 이창환 선임연구원. 한국산업기술진흥협회

2024년 35주차 IR52 장영실상 수상 제품으로 기계설비업체 지스코가 개발한 '탈질촉매 건식재생 시스템'이 선정됐다. 탈질촉매는 대기오염을 일으키는 질소산화물을 물과 질소로 바꿔주는 촉매다. 화력발전소에 의무적으로 설치되는 탈질설비에 쓰인다. 촉매는 설비의 성능을 가르는 핵심이다.

지스코의 시스템은 배기가스에 오염돼 성능이 떨어진 촉매를 재생시킨다. 촉매 활성 회복률이 최대 100%에 이른다. 촉매 재생 가능 횟수 역시 5회에 이른다. 경쟁 제품은 활성 회복률이 90%가량, 재생 가능 횟수는 2회 정도에 그친다.

촉매는 수많은 미세한 구멍들로 이뤄진 다공성 구조다. 이 구멍들은 배기가스로 인해 오염되면서 점차 성능이 떨어진다. 성능을 다시 끌어올리기 위해서는 세정이 필요하다.

지스코 연구팀은 형태별 최적의 세정 조건을 도출했다. 또 촉매 성능을 향상시킬 수 있는 물질을 찾아내는 데도 성공했다. 이를 바탕으로 촉매활성물질을 제조했다.

지스코의 시스템은 드라이아이스를 활용한다. 드라이아이스를 고압으로 분사해 촉매 표면의 오염물질을 제거한다. 드라이아이스가 고속으로 분사될 때 오염물질과 충돌해 기화된다. 추가적 폐기물 없이 오염물질을 제거한다. 세정 과정이 완료되면 촉매활성물질을 코팅한다. 홍성호 지스코 연구소장은 "반도체 부품 세정이나 자동차 및 선박용 촉매 재생 등으로 기술 응용 범위를 넓힐 것"이라고 말했다.

주최 : 과학기술정보통신부

주관 : 매일경제신문사 한국산업기술진흥협회

[고재원 기자]