학회 | 한국화학공학회 |
학술대회 | 2017년 봄 (04/26 ~ 04/28, ICC 제주) |
권호 | 23권 1호, p.1187 |
발표분야 | 촉매 및 반응공학 |
제목 | 메탄의 산화이량화 반응 온도 조절을 위한 마이크로 채널 기반 반응기 모델링 연구 |
초록 | 메탄의 산화이량화 반응(Oxidative coupling of methane, OCM)은 강한 발열반응으로서 반응열 제어가 되지 않을 경우 반응기 내 온도가 급상승하여 목적생성물인 C2(에탄, 에틸렌)의 선택도가 저하된다. 따라서, 반응열 제어가 용이한 OCM 반응기의 개발이 필요하므로, 본 연구에서는 OCM 반응의 발열과 흡열반응인 메탄의 스팀개질 반응(Steam reforming of methane, SRM)의 흡열을 동시 활용하는 반응기를 개발하였다. 반응기는 여러 개의 판형 촉매층으로 구성되어 있으며 OCM과 SRM 반응이 교대로 적층된 구조이다. 각 반응의 반응속도식을 적용하여 전산유체역학(Computational fluid dynamics) 반응기 모델을 개발하여 반응기 내부의 온도 구배를 분석하였으며, 촉매 채널 크기, 개수 등 반응기 구조에 따른 영향을 살펴보았다. 개발된 모델은 이후 반응기 설계의 기초 데이터로 활용 가능하다. |
저자 | 손민지1, 박명준1, 이윤조2 |
소속 | 1아주대, 2한국화학(연) |
키워드 | 촉매 및 반응공학 |
원문파일 | 초록 보기 |