초록 |
질소산화물(NOx)은 대기 중에서 스모그와 산성비의 원인이 되며 인체의 호흡기에 질병을 유발한다. 따라서 최근 차량의 질소산화물 배출량 저감에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 그러나 고연비 기술 적용 시 배기가스의 조성과 온도가 바뀌면서 기존 저감 촉매의 활성이 저하되는 문제가 발생한다. 따라서 흡착을 통한 질소산화물 제거 기술이 새롭게 제시되었다. 하이드로탈사이트는 금속의 hydroxide 층과 층 사이에 존재하는 음이온과 물 분자로 이루어진 물질이다. 이러한 구조는 고온의 열처리 과정을 거치면 금속 산화물 형태로 바뀌게 된다. 이 때 층 사이에 존재하던 음이온들이 빠져나가면서 basic site가 활성화되고 표면적이 넓어져 질소산화물 흡착에 적합한 구조를 형성하게 된다. 본 연구에서는 공침법을 통해 합성한 Co-Mg-Al 하이드로탈사이트 기반 흡착제의 소성 온도에 따른 흡착 성능 변화를 확인하였다. 질소 흡착 분석, X-ray diffraction 분석, X-ray photoelectron spectroscopy 분석을 통해 소재의 특성을 파악하였고, quartz flow reactor를 이용하여 질소산화물 흡착 실험을 진행하였다. 질소산화물과 산소 기체를 흘려주며 흡착 후 나오는 기체를 NOx analyzer를 통해 분석하여 흡착 성능을 계산하였다. |