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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
이우형 (한국화학연구원) 박용기 (한국화학연구원)
저널정보
산업진흥원 산업진흥연구 산업진흥연구 제3권 제2호
발행연도
2018.1
수록면
1 - 8 (8page)

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본 연구에서는 탄화수소 개질을 위한 예비 개질기에서 에탄의 반응 메커니즘과 이에 적합한 반응속도식에 대한 연구를 수행하였다. 반응 mechanism 분석을 통해 ethane의 개질 반응 중 (CO2+H2,C2H6+H2,C2H6+H2O)3개의 반응이 진행되는 것을 확인할 수 있었으며, 각각의 반응 속도 (CO2+H2($r=3.42{\times}10-5molgcat.-1\;s-1$), C2H6+H2($r=3.18{\times}10-5mol\;gcat.-1s-1$), C2H6+H2O($r=1.84{\times}10-5mol\;gcat.-1s-1$)) 를 구하였다. 이를 통해 C2H6+H2O반응이 rate determining step (RDS)임을 확인하고, Langmuir-Hinshelwood model (L-H model)을 통해 이 반응의 반응식을 r=kS*(KAKBPC2H6PH2O)/(1+KAPC2H6+KBPH2O)2 (KA=2.052,KB=6.384,$kS=0.189{\times}10-2$)로 나타낼 수 있었다. 이렇게 얻어진 반응식은 반응 메커니즘을 고려하지 않고 유도된 power rate law와 비교하였으며, power rate law는 좁은 농도 변화 영역 (ethane 약 2.5-4%, water 약 60-75%)에서는 비교적 유사한 fitting이 이루어졌지만, 넓은 농도 변화영역에서는 반응 mechanism을 토대로 얻은 L-H model 반응식이 실험값과 더 유사한 값을 보이는 것을 확인하였다.
#반응 매커니즘 #예개질 #동력학적 모델 #에탄 #Ni- 촉매 반응

목차

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참고문헌 (12)

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L. Carrett / 2001 / Fuel Cells 1:5~39 google schola Fuel Cell Handbook google schola 1995 / Fuel Processing Technology 42:85~107 google schola T.S. Christensen / 1996 / Applied Catalysis A: General 138:285~309 google schola P. B. Tettrup / 1982 / Appl. Catal. 4:377 google schola

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