2단계 열화학 메탄 개질을 위한 Cu/Fe/Zr-혼합 산화물 매체 내 Cu 첨가 효과

차광서; 김홍순; 이동희; 조원준; 이영석; 김영호

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자료유형: 학술저널

저자정보: 차광서 (충남대학교 공과대학 정밀응용화학과) 김홍순 (충남대학교 공과대학 정밀응용화학과) 이동희 (충남대학교 공과대학 정밀응용화학과) 조원준 (한국가스공사 연구개발원) 이영석 (충남대학교 공과대학 정밀응용화학과) 김영호 (충남대학교 공과대학 정밀응용화학과)

저널정보: 한국공업화학회 공업화학 공업화학 제18권 제6호

발행연도: 2007.1

수록면: 618 - 624 (7page)

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연구결과

이 논문의 연구 히스토리 (3)

2007

페라이트계 금속 산화를 매체 상에서 열화학 메탄 개질 반응 특성

차광서 , 이동희 , 조원준 외 2명 한국수소및신에너지학회논문집 2007.06 학술저널

페라이트계 금속산화물을 이용한 태양 열화학 메탄 개질 특성

차광서 , 이동희 , 조원준 외 2명 한국신·재생에너지학회 학술대회 초록집 2007.06 학술대회자료

2단계 열화학 메탄 개질을 위한 Cu/Fe/Zr-혼합 산화물 매체 내 Cu 첨가 효과

차광서 , 김홍순 , 이동희 외 3명 공업화학 2007.01 학술저널

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Cu/Fe/Zr 혼합 산화물 매체 상에서의 2단계 열화학 메탄 개질 반응을 고정층 적외선 반응로를 이용하여 수행했다. 첫 번째 단계에서 금속 산화물은 CO, $H_2$ 및 환원된 금속 산화물을 생성하기 위하여 1173 K의 온도에서 메탄으로 환원되었다. 두번째 단계에서 환원된 금속 산화물은 $H_2$와 금속 산화물을 생성하기 위하여 973 K의 온도에서 재산화되었다. 본 연구에서는 Cu/Fe/Zr 혼합 산화물 내 Cu 첨가량에 따른 반응 특성과 사이클 반응을 평가하였다. Cu/Fe/Zr 혼합 산화물 매체 내 Cu 첨가량 증가에 따라 첫 번째 단계에서 $CH_4$ 전환율, $CO_2$로의 선택성 및 $H_2/CO$ 몰 비는 증가하였으며, CO로의 선택성은 감소하는 경향을 나타냈다. 한편, 두 번째 단계에서 $H_2$ 생성량은 Cu 첨가량 증가에 따라 감소하는 것으로 나타났다. Cu의 첨가량이 x = 0.7인 $Cu_xFe_{3-x}O_4/ZrO_2$ 매체는 내구성이 우수한 매체임을 지시하듯이 10회의 사이클 순환 반응에서 우수한 재생 성능을 나타냈다. 더 나아가 물 분해 단계에서 침적된 탄소의 가스화 반응은 매체 내 Cu 첨가에 의해 촉진되었다.

#two-step methane reforming #thermochemical #Cu/Fe/Zr mixed oxide mediums

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