화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2015년 봄 (04/22 ~ 04/24, 제주 ICC)
권호 21권 1호, p.1152
발표분야 촉매 및 반응공학
제목 Synthesis of Cu-SSZ-13 Zeolite for Diesel Engine DeNOx Catalyst to Minimize N2O Formation
초록 N2O는 지구온난화지수로 비교하면 단위체적당 이산화탄소의 310배로 지구온난화에 미치는 영향이 크다. 따라서 배기가스 정화장치에서 형성된 N2O는 후단의 장치에서 자발적으로 제거될 수 없으므로 촉매 개발 단계부터 N2O의 발생을 최소화하는 촉매 개발이 요구된다.
본 연구에서는 SCR 촉매에서 N2O 생성 억제 효과를 확인하기 위하여 구조배향제를 사용하여 SSZ-13을 합성하였고, XRD, N2 adsorption-desorption (BET), SEM 분석을 통해 물성평가를 수행하였다. 합성한 SSZ-13을 Cu로 이온교환 한 후, 세라믹 하니컴에 코팅하였다. DeNOx반응을 위해, 반응기에 촉매를 고정한 후 가스의 조성을 CO 200 ppm, NO 500 ppm, NH3 500 ppm, C3H8 150 ppm, CO2 5%, O2 11%가 되도록 반응가스를 혼합하였다 (SV : 70,000 h-1). 촉매의 NOx 저감 활성 및 N2O 생성은 FT-IR (MKS 2030, MKS, USA)로 분석하였다.  
XRD를 측정한 결과 CHA type의 제올라이트로 확인되었다. 비표면적 측정결과 573 m2/g 이었으며, SEM을 이용해 SSZ-13 촉매를 확인한 결과 정육면체 모양의 1.5 ㎛의 크기를 가진 입자가 확인 되었다. Cu-SSZ-13 촉매 반응실험 결과 200 ℃에서 20 %, 300 ℃에서 93 %, 400 ℃에서 91 %, 500 ℃에서 61 %의 NOx 저감 활성을 보였다. N2O 농도 확인 결과 200 - 500 ℃ 전 영역에서 10 ppm 이하로 생성됨을 확인하였다.
저자 정기림, 양승태, 김태민
소속 이엔드디
키워드 촉매; DeNOx; N2O
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