화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2005년 봄 (04/22 ~ 04/23, 여수대학교)
권호 11권 1호, p.171
발표분야 공정시스템
제목 Simulation of Membrane Reactor for Methane Reforming Reaction
초록 합성가스는 천연가스의 개질 반응, 납사의 열분해, 석탄의 수증기 개질 반응 등으로 생성되며, C1 화학공업의 기초 합성원료로 사용된다. 메탄 개질 반응은 반응물의 종류 또는 조성으로 CO/H2의 비율을 조절 할 수 있다.
고정층 반응기에 생산물의 일부 혹은 전체를 선택적으로 분리 가능한 막을 도입한 막반응기는 평형의 이동(equilibrium shift)을 통해 열역학적 한계(thermodynamic equilibrium limit)를 넘어서는 반응기를 제작할 수 있어 최근 많은 연구가 수행되고 있다. 본 연구에서는 막반응기를 이용해 메탄개질반응을 하였을 때 나타나는 특징을 모사 결과를 통해 분석하였다.
매우 높은 메탄 전환율을 나타내는 메탄개질반응의 특성상 높은 온도에서 막반응기는 큰 효율을 보이지 못했으나, 낮은 전환율을 보이는 저온 영역에서는 막반응기에서 고정층반응기보다 15% 이상 높은 전환율을 얻을 수 있었다. 또한, sweep gas의 양이 많을 수록 더 좋은 효율을 나타내는 것으로 나타났다.
저자 김형규1, 서정철1, 백영순1, 김광제2
소속 1한국가스공사, 2한국화학(연)
키워드 simulation; membrane reactor; methane reforming
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