| 학회 |
한국공업화학회 |
| 학술대회 |
2021년 가을 (11/03 ~ 11/05, 대구 엑스코(EXCO)) |
| 권호 |
25권 2호 |
| 발표분야 |
포스터-환경·에너지 |
| 제목 |
흡열 연료 분해 반응에서 촉매 수명 증가 및 탈수소화 반응 향상을 위한 물리화학적으로 조정된 zeolite 촉매 개발 |
| 초록 |
극초음속 비행체에 사용되는 흡열 연료의 냉각 성능을 향상시키기 위해 H-ZSM-5 zeolite 촉매는 다양한 연구 분야에서 고체산 촉매로 적용되고 있다. 다공성 구조를 가지며 강산점 및 Brønsted 산점이 발달한 H-ZSM-5 zeolite는 초임계 조건에서 흡열 연료를 대상으로 높은 촉매적인 분해 성능을 보이지만 다량의 코크 형성 유발로부터 미세기공 막힘 현상으로 인해 촉매의 급격한 비활성화를 초래하는 단점을 가지고 있다. 위와 같은 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 기존의 H-ZSM-5 zeolite 촉매를 대상으로 알칼리 처리 및 아연 도핑 기술을 적용하였다. 촉매 성능 평가를 위해 모델 흡열 연료로 methylclohexane (MCH)를 사용하였으며, 흡열 분해 반응은 초임계 조건인 5 MPa 및 550 ℃에서 30분간 수행되었다. 제조된 촉매 특성 분석을 위해 SEM, BET, XRD, XRF, NH3-TPD, pyridine adsorption FT-IR 분석을 수행하였고, 반응 후 촉매에 존재하는 코크 분석을 위해 TG 분석을 수행하였다. 알칼리 처리 및 아연 도핑된 H-ZSM-5 zeolite 촉매는 기존 촉매보다 높은 기상 전화율을 보였으며, 반응시간이 지남에 따라 MCH 전화율 또한 높게 유지되었다. |
| 저자 |
정병준1, 이지민1, 윤성순1, 정병훈2, 김학주3, 박정훈1
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| 소속 |
1동국대, 2국방과학(연), 3한국에너지기술(연) |
| 키워드 |
H-ZSM-5 zeolite; 알칼리 처리; 아연 도핑; 촉매 비활성화; 탈수소화
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