| 초록 |
천연가스의 주성분인 메탄을 분해하여 수소를 생산하는 청록수소 생산기술은 기존의 습식개질대비 이산화탄소 배출량이 낮고, 부산물인 고체 탄소를 활용할 수 있어 최근 많은 주목을 받고 있다. 청록수소의 생산을 위해서는 천연가스를 직접 열분해하거나, 플라즈마를 이용하여 분해하거나, 촉매를 활용하여 분해하는 방법을 들 수 있다. 고체 촉매를 활용하여 메탄을 분해하는 경우 고체 탄소가 고체 촉매 표면에 피독되어 공정의 장기간 운전이 불가능하다. 본 연구에서는 고체 촉매의 대안으로 용융촉매를 활용한 청록수소 생산기술에 대하여 살펴보고자 한다. 구체적으로 용융촉매를 포함한 버블칼럼에서 메탄을 분해하여 높은 순도의 수소를 생산함과 동시에, 부산물로 생산된 고체 탄소를 버블칼럼 상부로 분리한다. 이를 통하여 촉매의 비활성화 없이 연속적인 수소 및 고체 탄소의 생산이 가능하다 용융 금속 및 염을 포함하는 다양한 용융촉매의 종류와 반응성에 대하여 정리하고, 용융촉매를 이용한 청록수소 생산기술의 상용화 가능성에 대하여 전망해보고자 한다. |
