초록 |
Stainless steel plate에 etching 공정을 이용하여 폭 0.7mm, 높이 0.3mm 크기의 micro channel을 제조하였다. 촉매층이 microchannel에 안정하게 코팅되기 위하여 Al2O3를 코팅하였으며, 제조된 Al2O3 layer위에 촉매를 코팅하였다. 사용된 촉매는 PROX반응에 활성이 있다고 보고되어 있는 Pt/Al2O3, Pt-Co/Al2O3, CuO-CeO2을 사용하였고, 반응 실험을 한 결과 Pt-Co/Al2O3가 가장 좋은 활성을 보였다. 코팅 방법은 dip-coating method와 spray-coating method를 수행하였으며, spray-coating을 하였을 때 크랙이 없는 촉매층을 얻을 수 있었다. Micro channel 이 제조된 plate에 Pt-Co/Al2O3을 0.13g까지 크랙이 없는 촉매층을 만들 수 있었고, Loading량이 0.1g 일 때 일산화 탄소를 10ppm 이하로 줄이는 것이 가능하였다. 초기 CO 농도는 8000ppm으로 맞추었으며, 수증기 개질 반응 가스 조성을 모사하여 수증기 첨가 반응을 한 결과, H2O의 영향에 따른 활성 변화는 관찰되지 않았다. O2/CO의 ratio를 변화시켜 실험한 결과 O2의 양이 많아질수록 CO를 10ppm이하로 처리할 수 있는 temperature window가 증가하는 것을 관찰 하였고, O2/CO의 값이 1.5일 때 plate 한 장당 반응가스를 100cc/min까지 scale-up 하여도 일산화 탄소가 완전히 산화되는 것을 발견할 수 있었다. |