【목적】 국능진계에너지유한책임회사의 15만 톤/년 석탄연소 가스 화학흡수 탄소포집 시범공정에서 아민용액 분해로 인한 열안정염(heat stable salt, HSS) 축적, 흡수 성능 저하 및 아민 손실 문제에 대응하여, 10 m³/h 아민흡수제 정화회수 장치를 개발하고 운전 성능을 연구하였으며, 2차 회수 공정을 도입하여 아민 회수율을 향상시켰다. 【방법】 전도도법을 사용하여 실제 운전 중 제염 지점을 신속하게 판단하고, 산염기 적정법으로 표준 용액 및 실제 아민액의 전체 HSS 질량 분율을 측정하였으며, 이온 크로마토그래피법을 기반으로 대표적인 HSS 성분 제거 상황을 분석하였다. 【결과】 결과는 1차 정화 후 아민액 내 HSS 질량 분율이 2%에서 0.9% 이하로 감소하였으며, 제거율은 최대 91.72%에 달했고, 개미산염과 옥살산염의 제거율이 각각 95.29%와 96.48%로 가장 높았다; 1차 정화 후 아민 회수율은 최고 86.16%였으며, 2차 회수 후에는 아민 회수율이 최고 96.89%에 달했으며, 시스템 보충 후 흡수탑 내 아민 질량 분율은 12.3%～13.0%로 안정적으로 유지되었다; 부유물 여과 효과는 양호하여 평균 제거율이 75.9%에 이르렀다. 【결론】 본 장치는 장기 연속 운전 조건에서 효율적이고 안정적인 제염 성능과 아민 회수 능력을 갖추었으며, 2차 회수 공정 사용으로 아민 회수율을 크게 향상시켜 산업용 CCUS 시스템 적용 가능성을 검증하였다. 본 연구는 아민액 재생 및 탄소포집 공정의 장기 운전에 중요한 기술적 지원을 제공한다.

탄소포집; 화학흡수; 흡수제 열화; 열안정염; 전기투석; 아민 회수