화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2009년 봄 (04/23 ~ 04/24, 광주 김대중컨벤션센터)
권호 15권 1호, p.1014
발표분야 촉매 및 반응공학
제목 전이금속염화물이 담지된 SCR촉매의 가스상 수은산화반응 특성
초록 배기가스에 함유된 가스상 원소수은을 물에 대한 용해도가 높은 산화수은(Hg2+)의 형태로 전환할 경우 산화수은은 석탄화력발전소에 설치된 습식탈황설비(wet-FGD)에서 쉽게 제거될 수 있다. 따라서, 가스상 원소수은을 산화수은으로 산화시키는 방법은 석탄화력발전소 배기가스에 포함된 수은제거 기술의 하나로 고려되고 있다. V2O5/TiO2계 상용 SCR 촉매의 수은 산화활성을 조사한 선행연구에서 HCl 가스가 존재할 경우 수은 산화활성이 크게 증가하기는 하나 SCR 조건의 반응물인 NH3가 HCl 흡착을 방해하기 때문에 산화반응조건에 비해 활성증가가 낮은 것을 확인하였다. 따라서 본 연구에서는 NH3 존재하에서도 HCl에 의한 수은 산화활성을 촉진시키기 위해 전이금속염화물이 담지된 V2O5/TiO2계 촉매의 수은 산화활성을 검토하였다. 상용 SCR 촉매의 경우 HCl을 주입하지 않을 경우 수은 산화활성이 무시할 정도인데 비해 CuCl2가 담지된 V2O5/TiO2계 촉매는 SCR 반응조건에서 90% 이상의 높은 수은 산화활성이 나타내고 활성이 수시간 이상 지속되는 것을 확인하였다. 이는 촉매표면의 CuCl2가 Cl기를 제공하여 원소수은을 산화수은으로 산화시키기 때문으로 판단된다. 본 연구에서는 전이금속염화물이 담지된 V2O5/TiO2 촉매의 수은 산화활성과 함께 NOx 제거활성을 검토하여 수은 산화와 NOx 제거를 동시에 할 수 있는 촉매로의 가능성을 검토하였다.
저자 함성원1, 홍현조1, 이정빈2, 이승민2, 김문현3
소속 1경일대, 2전력(연), 3대구대
키워드 SCR촉매; 원소수은; 산화반응; 전이금속염화물
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