학회 |
한국화학공학회 |
학술대회 |
2016년 봄 (04/27 ~ 04/29, 부산 BEXCO) |
권호 |
22권 1호, p.1182 |
발표분야 |
촉매 및 반응공학 |
제목 |
DRIFTS를 이용한 N2O/NOx 동시저감용 Fe-BEA 촉매에서 수증기에 의한 비활성화 연구 |
초록 |
대표적인 온실가스 중 하나인 N2O는 지구온난화에 미치는 영향이 CO2가 미치는 영향의 약 10% 정도지만 지구온난화지수가 CO2에 비해 310배가 높으며 대기 중에서 매우 안정하여 120년 동안 잔류하며 오존층을 파괴하는 물질로 알려져 있다. N2O를 저감하기 위해 암모니아를 환원제로 이용한 선택적 환원 촉매(NH3-selective catalytic reduction)공정에 관한 연구가 지속되고 있으며, 금속이온이 교환된 제올라이트가 촉매로 널리 쓰이고 있다. 촉매 중에서 Fe이온으로 교환된 BEA 제올라이트가 가장 높은 활성을 보이지만 반응기체내에 존재하는 일정량의 수증기에 의해 촉매의 활성이 저하되어 이에 대한 원인을 파악하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 수열 처리된 BEA 제올라이트에 이온교환법으로 Fe를 담지하여 Fe-BEA 촉매를 제조하였다. 제조된 촉매의 활성평가는 360, 400℃ 온도영역에서 수증기의 주입/차단을 반복하여 진행하였으며, 촉매의 특성평가는 BET, ICP-MS, TGA, DRIFTS 등을 이용하였다. 촉매의 활성평가결과 반응기체 내의 수증기에 의해 N2O의 전환이 저하되는 것으로 나타났으며 그 원인을 DRIFTS를 이용한 촉매 표면에서의 작용기 변화를 통해 분석하였다. 그 결과 N2O는 수증기에 의해 Fe-BEA 촉매 표면에 강하게 흡착되고, 강하게 흡착된 N2O는 다시 수증기에 의해 탈착을 방해받아 촉매활성이 저하되는 것을 확인하였다. |
저자 |
백정훈1, 박지혜1, 정정민1, 황라현1, 전상구2, 이광복1
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소속 |
1충남대, 2한국에너지기술(연) |
키워드 |
환경촉매; 촉매반응메커니즘
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원문파일 |
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