| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2008년 봄 (04/23 ~ 04/25, 제주ICC) |
| 권호 | 14권 1호, p.879 |
| 발표분야 | 에너지/환경 |
| 제목 | 상업용 연료전지 수소 공급을 위한 수성가스 전환 반응기 운전 평가 |
| 초록 | 수증기 개질 단위반응에 의해 제조된 고온(500℃ 이상)의 개질 합성가스내에는 7-12%의 일산화탄소(CO)를 포함하게 된다. 이는 적용코자하는 고분자전해질 연료전지(PEMFC)의 스택에서 요구하는 10ppm 이하의 농도에 비하여 매우 높은 수준이다. 이를 낮추기 위하여 약한 발열 반응의 수성가스화 전환 반응을 적용하게 되며, 이 반응을 통하여 일산화탄소(CO)를 이산화탄소(CO2)로 전환하여 일산화탄소(CO)의 농도를 감소시킴과 동시에 감소된 일산화탄소(CO)의 몰수 만큼의 수소를 추가로 생산하게 된다. 수성가스 전환반응은 온화한 발열반응으로서 반응평형 상수값은 온도가 증가함에 따라 감소하게 되므로(K=4.099×10 at 573K, 2.359×102 at 473.15K), 높은 전환율을 위해서는 저온반응이 유리하다. 또한 반응에 공급되는 수증기의 공급비를 높이게 되면 전환율이 상승하게 된다. 본 연구에서는 상업용 연료전지의 운전을 위해 필요한 수소 생산을 위해 수성가스 전환 반응기를 설계하여 제작하였다. 수성가스 전환 반응기는 고온 및 저온의 각기 다른 온도로 운전되었고, 서로 다른 형태의 비금속 상용 촉매를 사용하였으나 반응기의 형태는 동일하게 하였다. 또한 실제 수증기 개질 반응에서 생성된 합성 가스를 사용하여 그 반응성을 평가하였으며, 이를 위하여 수증기 개질 반응기 후단에 수성가스 전환 반응기를 설치, 운전하여 그 성능을 평가하였다. |
| 저자 | 양혜경1, 신석재1, 박종원2, 신장식1 |
| 소속 | 1유니슨 기술(연), 2RTI Engineering |
| 키워드 | 개질; 수성가스 전환; WGS; HTS; LTS |
| 원문파일 | 초록 보기 |
