학회 |
한국화학공학회 |
학술대회 |
2007년 봄 (04/19 ~ 04/20, 울산 롯데호텔) |
권호 |
13권 1호, p.1107 |
발표분야 |
촉매 및 반응공학 |
제목 |
프로판-부탄 혼합가스 분해에 의한 수소 생산 |
초록 |
프로판-부탄 혼합기체를 분해하여 수소를 얻기 위한 열분해 및 촉매분해 실험을 수행하였다. 반응에 사용된 촉매는 탄소계 촉매인 카본블랙이 사용되었다. 반응물인 프로판-부탄의 조성비 변화에 따른 반응특성을 조사하였는데 반응온도 700 ℃에서 프로판-부탄의 혼합비를 1/9-9/1로 변화시켜 분해반응이 수행되었다. 또한 반응온도의 영향을 조사하기 위해 프로판-부탄의 혼합비를 5/5로 고정시킨 후 반응온도를 500-1100 ℃의 범위에서 촉매분해반응이 수행되었다. 반응온도 700 ℃에서 프로판-부탄의 조성비 변화에 따른 열분해반응에서는 10.3-11.3%정도였으나, 촉매분해반응에서는 18-20%로 나타나 열분해보다 높은 수소생성을 나타내었다. 카본블랙 촉매에 의해 수소의 선택도를 향상시켜 열분해반응보다 촉매분해반응에서 수소 생성이 증가되는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 반응온도가 500-1100 ℃까지 증가되었을 경우에 500 ℃에서 수소의 생성률이 0.36%가 생성되었으나, 온도가 증가됨에 따라 수소의 생성이 증가되어 36.68%까지 수소가 증가함을 확인하였다. 따라서 프로판과 부탄의 혼합물을 분해반응이 고온으로 갈수록 수소를 제조하는데 효과적임을 알 수 있었다. 그리고 반응이 진행되는 동안 프로판과 부탄의 전화율이 유지되어 촉매의 비활성화는 나타나지 않았다. 반응전과 반응 후 카본블랙 촉매의 특성을 알아보기 위해 BET, SEM, XRD 분석이 이루어졌다. |
저자 |
윤석훈1, 박노국1, 한기보1, 류시옥1, 윤기준2, 이태진1
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소속 |
1영남대, 2성균관대 |
키워드 |
수소; 프로판; 부탄; 카본블랙
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E-Mail |
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원문파일 |
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