화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2006년 가을 (10/27 ~ 10/28, 고려대학교)
권호 12권 2호, p.1969
발표분야 에너지/환경
제목 초정밀 정제용 나노크기 ZnO의 제조와 성능평가
초록 환경규제가 강화되면서 황 화합물을 효과적으로 제거하기 위한 노력들이 이루어지고 있다. 황 흡수제로는 나노크기의 ZnO가 우수한 성능을 나타내는 것으로 잘 알려져 있다. 본 연구에서는 고온연료가스의 초정밀 정제를 위하여 다양한 전구체를 이용한 matrix assisted방법으로 높은 표면적을 가지는 나노크기의 ZnO를 제조하였다. 전구물질로는 zinc acetate, zinc nitrate, zinc chloride가 이용되었으며, matrix재료로는 활성탄이 사용되었다. 여러 가지 전구물질 중 acetate계를 사용하여 합성된 ZnO의 SEM분석 결과 10-20 nm의 작은 입자들로 구성된 것이 확인되었다. 제조된 나노크기 ZnO의 황 화합물 제거하기 위한 실험을 수행하기위해 TGA와 고정층 반응기를 이용하였다. Acetate계를 전구물질로 사용하여 합성된 ZnO의 H2S 초기 흡수속도는 0.28gS/minㆍ100g-sorbent로 가장 높게 나타났고 이보다 입자크기가 큰 zinc nitrate 와 zinc chloride의 순서로 낮아졌으며 COS 흡수속도도 같은 경향을 나타내었다. 전구물질의 종류에 따라 ZnO의 물리 화학적 특성이 달랐는데, 입자크기가 작은 것이 표면적과 황 수용능력이 높아 황 화합물의 초정밀 정제에 유리한 특성을 나타내는 것으로 나타났다. 이들 결과로부터 본 연구에서 개발된 나노 사이즈 ZnO은 고온연료가스 초정밀정제에 적용할 수 있는 것으로 확인되었다.
저자 이유진1, 박노국1, 한기보1, 류시옥1, 이태진1, 이원근2
소속 1영남대, 2TPS Inc.
키워드 나노 크기 ZnO; 탈황제; 활성탄
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