화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2022년 봄 (04/20 ~ 04/23, 제주국제컨벤션센터)
권호 28권 1호, p.1121
발표분야 [주제 12] 화학공학일반(부문위원회 발표)
제목 JP-7 모사연료를 이용한 흡열분해 특성연구
초록 극초음속 비행체는 엔진에서 발생되는 열과 공기와의 마찰열로 인해 비행체의 구조물 변형 등의 심각한 문제를 발생시킨다. 이를 해결하기 위하여 탑재된 연료의 흡열반응을 유도하여 발생된 열을 냉각하는 기술이 개발되고 있다. 그러나 기존 항공유는 열안정성 부족, 코크 형성, 촉매 비활성화, 흡열성능 미흡 등으로 인해 극초음속 비행체에 사용하지 못하는 문제점이 있어, 열안정성이 높고 흡열성능이 개선된 흡열연료의 개발이 필요하다.

본 연구에서 흡열연료는 JP-7 모사연료를 사용하였으며 활성탄과 HZSM-5 촉매를 550℃에서 두 시간 동안 열처리해 사용하였다. 제조된 촉매를 이용한 분해반응과 열분해반응을 비교하여 JP-7 모사연료의 흡열특성을 파악하였다. 분해반응은 고정층 흐름형 반응으로 1/4in stainless steel tube에서 1ml/min 유량으로 흡열연료를 흘려주며 30분 동안 반응하였고 반응압력은 4MPa로 유지하였다. 반응온도에 따른 분해반응 특성을 관찰하기 위해 연료의 출구온도는 450℃와 500℃의 조건에서 흡열반응을 실험하였다. SEM,EDS를 통해 반응 전 후 촉매 표면을 분석하였으며 기상 생성물은 GC-FID, GC-TCD를 통해 분석하였고 액상 생성물은 GC-MS를 통해 분석하였다.
저자 문정인1, 정병훈2, 김학주1
소속 1한국에너지기술(연), 2국방과학(연)
키워드 공업화학(Industrial Chemistry)
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