| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2022년 봄 (04/20 ~ 04/23, 제주국제컨벤션센터) |
| 권호 | 28권 1호, p.872 |
| 발표분야 | [주제 4] 탄소중립(CCUS) |
| 제목 | Catalytic Activity of Metal Exsolved Ba0.5Sr0.5Co0.7Fe0.2Ni0.1O3-δ for CH4 Oxidation Reaction |
| 초록 | 천연가스의 주성분인 메탄(CH4)을 활용하여 합성 가스인 수소(H2)와 일산화탄소를 생산하거나 에탄(C2H6), 에틸렌(C2H4) 등의 고부가가치 화합물로 전환하는 기술 개발이 필요한 실정이다. 메탄의 전환법 중 하나인 메탄의 연소 반응(CH4 oxidation)에 활용되는 촉매 재료 중 비백금계 금속인 Ni이 널리 사용되고 있으나, 탄소 침적(Carbon coking) 등으로 인한 열화 문제를 해결할 수 있는 방안이 필요하다. 본 연구에서는 우수한 산소 전달 재료인 Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ (BSCF)에 Ni을 포함하여 메탄 연소 반응의 화학촉매로써 활용 가능성을 넓은 온도 범위 (25℃ ~ 900℃)에서 분석하였다. 고온 및 환원 분위기에서 Perovsikte 격자에 위치한 금속 이온을 재료 표면에 금속 나노입자화하는 과정인 Exsolution은 금속 촉매와 지지체 간의 강한 결합으로 촉매 재료의 안정성이 확보되는 것으로 알려져 있다. 이러한 Exsolution 기법이 적용된 Ni- BSCF 재료의 메탄 전환율, 각 생성물에 대한 선택도와 수율을 정량적으로 분석하였다. 이 연구 결과를 통해 Ni-BSCF 재료의 촉매 활용가능성을 평가하고 메탄의 선택적 산화 반응에 대한 촉매 재료 설계의 방향성을 제시한다. |
| 저자 | 구서현, 구본재 |
| 소속 | 성신여자대 |
| 키워드 | 재료(Materials) |
| 원문파일 | 초록 보기 |
