학회 |
한국화학공학회 |
학술대회 |
2005년 봄 (04/22 ~ 04/23, 여수대학교) |
권호 |
11권 1호, p.951 |
발표분야 |
촉매 및 반응공학 |
제목 |
Ru를 증진제로 첨가한 Ni-계열 촉매의 메탄 수증기 개질 반응 특성에 관한 연구 |
초록 |
Ni 주성분이 Al2O3에 담지된 상용 개질촉매는 NiOx 성분의 활성화를 위한 고온 환원 분위기에서의 전처리 과정이 필요한 점과 탄소 침적에 의한 촉매 비활성화, 금속 활성성분과 지지체 간의 NiAl2O4의 생성, 그리고 소결현상에 의한 활성성분의 손실 등이 주요 문제점으로 지적된다. 따라서 저온 환원 및 반응성이 우수한 Ru과 같은 귀금속 성분이 NiOx의 주위에 고분산되어 존재할 시, 저온에서의 개질반응을 통해 활성화된 수소를 공급하여 NiOx의 환원을 촉진하고, 개질반응 중에는 활성 산소의 공급을 원활히 하여 coke의 형성을 억제할 수 있다. 또, Al2O3에 알칼리토금속의 하나인 Mg를 첨가하여 고온에서 소성하면 MgAl2O4를 형성하게 되는데, 이후 Ni을 담지하면 NiAl2O4의 형성을 최소화할 수 있게 된다. 본 연구에서는 소량의 Ru을 증진제로 첨가한 Ni계열 촉매의 메탄 수증기 개질 반응 특성에 대한 연구를 진행하였다. 별도의 전처리 없이 수행된 반응실험 결과, 550~650oC의 반응 온도 영역에서 NiOx/Al2O3 촉매는 전혀 활성을 보이지 않았지만, Ru을 첨가한 NiOx/Al2O3의 경우는 Ru/Al2O3보다도 상대적으로 우수한 활성을 나타내었다. Ru의 담지 순서에 따른 반응활성 비교 결과에서는 NiOx를 담지한 후 Ru을 담지한 경우가 Ru과 Ni을 동시에 담지한 경우에 비해 높은 활성을 가졌다. 또한, MgAl2O4를 지지체로 사용한 경우의 반응 활성을 Al2O3를 사용한 경우와 상대 비교 분석하였다. |
저자 |
정진혁1, 이정원2, 김동현1, 서유택3, 서동주3, 윤왕래3
|
소속 |
1경북대, 2과학기술연합대, 3한국에너지기술(연) |
키워드 |
Ru; Ni-based catalyst; methane steam reforming
|
E-Mail |
|
VOD |
VOD 보기 |
원문파일 |
초록 보기 |