| 초록 |
수증기를 이용하여 탄소질 고체들의 촉매 가스화 공정을 통해서 청정 에너지원을 확보하기 위한 많은 연구들이 진행되어 오고 있다. 특히, 흑연과 같은 고체 탄소로부터 C1 화학의 출발 물질인 CO, CO2, H2 가스와 석유화학의 출발 물질인 CH4의 생산 및 이용에 대한 연구는 대체 에너지원개발, 청정 연료 제조, 자원의 재활용 및 고부가 가치화 측면에서 중요하게 인식되고 있다. 흑연의 수증기 가스화 공정 촉매에 관하여 많은 연구가 수행되어 활성이 좋은 혼합촉매들이 많이 알려져 있으나, 각 연구에서 다양한 반응 조건하에서 여러가지 성분의 기질과 가스화제가 사용되었기 때문에 어떠한 촉매가 더 우수한 활성을 나타내는지를 예측하기는 매우 어려우며 촉매의 종류와제조방법에 따라 촉매의 활성과 비활성화 및 기체들이 생성되는 경향 등은 매우 민감하게 변할 수 있다. 본 연구에서는, 이미 발표된 선행 연구 결과들을 참조하여, 활성이 높은 것으로 알려진 K, Ca, Ni, Co 등의 금속 질산염을 사용하여 단일성분, 이성분, 삼성분, 이성분+NaOH 계의 촉매를 담지 제조한 흑연의 수증기 가스화 반응에서 촉매의 활성도 등을 실험, 비교하고, 가장 좋은 활성을 나타낸 촉매계를 선택하여 온도 및 수증기의 부분압 변화 등의 실험 변수를 변화시켜 반응속도론적인 특성을 조사하였다.
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