| 학회 |
한국화학공학회 |
| 학술대회 |
2007년 가을 (10/26 ~ 10/27, 한국과학기술원) |
| 권호 |
13권 2호, p.2563 |
| 발표분야 |
촉매 및 반응공학 |
| 제목 |
황산분해 반응에서의 Granule형 FeCu/Al2O3 이성분 촉매의 활성도 및 내구성 조사 |
| 초록 |
황-요오드 사이클(Sulfur-Iodine cycle)은 물 분해온도를 900°C 이하로 낮춘 대표적인 열화학적 물 분해 수소 제조 방법이다. 이는 집열된 태양열이나 원자력 발전소의 고온가스로에서 배출되는 900°C 이상의 열화학공정으로 미래의 수소경제 사회를 지원하는 중요한 수소 생산기술 중 하나로 기대되고 있다. IS-cycle은 다음 세 단계 화학반응으로 구성된다. ⅰ) Bunsen 반응 (SO2+I2+2H2O → H2SO4+2HI), ⅱ) HI 분해반응 (2HI → I2+H2), ⅲ) H2SO4 분해반응 (H2SO4 → SO2+1/2O2+H2O). 황산에서 SO2로의 전환반응은 H2SO4 흡열분해반응(H2SO4 → SO3+H2O)과 SO3 촉매분해반응(SO3 → SO2+1/2O2)으로 구성되는데, 이 중 반응 ⅲ)이 850°C 고온에서 진행된다. 그러므로 고온, 고압 조건에서 활성과 내구성이 유지되는 촉매의 개발은 IS-Cycle 개발의 핵심기술이다. 연구결과 입상형 이원금속촉매 CuAlOx는 입상형 상용촉매보다 우수한 활성과 내구성을 나타냈다. 그러나 750°C 이하에서는 금속황화물 형성에 의해 활성이 저하되었다. 따라서 내산성이 우수한 BaSO4 Surface-Coating으로 금속소실을 방지함으로써 촉매의 저온활성유지를 위한 개선방법을 연구하였다. 실험시 외경 약 1mm의 구형 FeCu/Al2O3 이원촉매를 합성하여 물성을 조사하고, 황산분해반응에 대한 촉매활성과 내구성을 상용 Pt/Al2O3 촉매와 비교, 분석하였다. |
| 저자 |
윤영곤1, 이창하1, 이기용2, 유계상3, 김창수3, 공경택3, 정광덕3, 김홍곤3
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| 소속 |
1연세대, 2고려대, 3한국과학기술(연) |
| 키워드 |
IS-cycle; catalysts; sulfuric acid; decomposition
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| 원문파일 |
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