| 초록 |
메탄 수증기 개질 반응에 의해 수소와 합성가스를 얻는 팔라듐 막 반응기는 경제적인 면과 상업적 실현 가능성적인 면에서 주목을 받고 있으며,이에 대한 많은 연구가 수행되고 있다. 막 반응기는 일반적인 관형 촉매 반응기 보다 높은 메탄 전환율을 얻을 수 있으며, 고순도의 수소를 막 반응기의 침투 영역에서 직접적으로 얻어질 수 있다는 장점을 가지고 있다. 그러나 막 반응기의 상업화를 위하여 전환율을 더 높일 필요가 있으며 반응영역의 출구에서의 미 반응물을 포함한 혼합가스로 부터 수소를 회수하는 것에 대한 추가적인 연구가 진행되어야 할 것이다. 위에 언급된 문제점을 고려하여 본 연구에서는 새로운 막 반응기 시스템을 제안하고 이에 대한 이론적 연구를 수행하였다. 제안된 막 반응기 시스템은 메탄 전환율의 향상을 위하여 2개의 막 반응기가 연속적으로 연결된 반응부와 반응부의 출구에서 나오는 혼합가스로부터 수소를 분리해 내는 분리부로 구성되어 있다. 제안된 시스템의 동적거동을 정확히 알아보기 위하여 대상공정에 대한 상세 수학적 모델링과 동적 모사를 수행하였으며 이를 기초로 하여 이론적인 고찰 및 분석을 수행하였다. |
