화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2006년 봄 (04/20 ~ 04/21, 대구 인터불고 호텔)
권호 12권 1호, p.733
발표분야 에너지/환경
제목 열화학적 수소 제조를 위한 IS-Cycle의 황산분해반응 연속운전 조건
초록 수소는 재생 가능한 에너지 자원으로서, 청정성과 고효율성을 가진 미래지향적 대체 에너지이다. 지금까지 제안된 열화학적 물 분해에 의한 수소제조법들 중에서 요오드-황 사이클(Iodine-Sulfur cycle)을 이용한 수소 생산공정이 산업적 실현 가능성이 높은 것으로 생각되고 있다. IS 사이클은 원자로 중 HTGR(high temperature gas-cooled reactor)의 고온 폐열을 열화학적 물 분해에 이용하여 수소를 제조하는 closed cycle system으로서, 다음의 세 가지 반응단계가 순환적으로 맞물려 구성된다.:
ⅰ) Bunsen 반응 (SO2+I2+2H2O → H2SO4+2HI),
ⅱ) HI 분해반응 (2HI → I2+H2),
ⅲ) H2SO4 분해반응(H2SO4 → SO2+1/2O2+H2O)


본 연구에서는 원료로 투입되는 H2SO4, HI, I2, H2O의 혼합액으로부터 H2SO4을 분리하고 농축한 후 고온 기상촉매반응에 의해 SO2로 전환시키는 황산분해반응 부분에 대한 상압 연속운전을 수행하여 운전조건 변화에 따른 촉매의 SO2, O2 제조수율 변화를 조사하였다. 아울러, 1 mol/hr수소 생산에 대한 각 단위장치의 최적운전조건 범위와 필요열량을 조사하여 단위장치 및 연속공정에 대한 물질수지, 에너지수지 등 장치설계의 기초자료를 제시하였다.
저자 전동근1, 이기용1, 이관영1, 이병권2, 정광덕2, 공경택2, 안병성2, 김홍곤2
소속 1고려대, 2한국과학기술(연)
키워드 IS-Cycle
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