화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2014년 가을 (11/12 ~ 11/14, 엑스코(대구))
권호 18권 2호
발표분야 촉매-포스터
제목 디젤 자열 개질용 촉매의 내구성 개선을 위한 Ceria와 Zirconia의 첨가에 따른 촉매 내구성 평가
초록 화석 에너지의 고갈이 진행됨에 따라 여러 종류의 대체 에너지를 꾸준히 개발해 오고 있다. 그 중 연료 전지는 수소 가스를 원료로 사용하는 에너지 수단이다. 그렇기 때문에 수소 가스를 생산하고 보관하는 기술은 매우 중요하다고 볼 수 있다. 본 연구에서는 연료 전지의 원료인 수소를 생성하기 위하여 세 가지 원료인 디젤, 스팀, 공기를 혼합하여 수소를 생성하는 개질 반응 실험을 진행하였다. 개질 반응은 굉장히 높은 온도인 800 도 이상에서 반응이 이루어지기 때문에 촉매의 활성을 저하 시키는 탄소 침적, 소결 등의 현상이 나타나게 된다. 따라서 촉매의 활성 저하를 줄이기 위하여 조촉매로 Ceria와 Zirconia를 사용하여 Rh/Al2O3계 촉매에 적용하였다. 촉매의 내소결성을 증가시키기 위하여 Zirconia를 첨가하였고, 탄소 침적에 대한 저항을 증가시키기 위하여 Ceria를 첨가하였다. 조촉매를 첨가한 방법은 촉매 지지체인 Al2O3를 제조할 때 조촉매를 첨가하여 함께 혼합하였다. 혼합한 용액은 암모니아수를 이용하여 pH 중성으로 맞춰 제조를 하였다. 제조한 용액을 파우더 형태로 만들어 세척 후 600 도에서 4 시간 동안 소성을 하였다. 조촉매인 Zirconia와 Ceria의 함량에 변화를 주었고, 특성을 비교하기 위해 반응이 일어나는 온도인 800 도 이상의 범위에서 충분한 시간동안 열처리를 한 뒤 표면적의 변화, 탄소 침적 등을 확인하였다.
저자 박노국1, 성연백1, 이태훈1, 김용술1, 지찬태1, 김민정1, 최희영2, 이태진1
소속 1영남대, 2고등기술(연)
키워드 내소결성; 개질; 연료전지
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