| 초록 |
지구 온난화가 가속화됨에 따라 온실가스 감축에 대한 문제가 더욱 대두되고 있다. 이에 따른 대안책으로 연구 중인 CCU(Carbon Capture & Utilization, CO2 포집 및 재활용) 기술은 온실가스인 CO2를 활용하여 부가가치가 높은 물질을 만드는 기술로 현 시점에서 가장 현실적인 온실가스 감축 기술 중 하나이다. 그 중 CO2 건식 개질 공정(Carbondioxide Dry Reforming; CDR)은 CO2를 활용하여 부가가치가 높은 물질인 CO와 H2를 생성물로 얻을 수 있는 반응이기 때문에 많은 연구가 진행 중에 있다. CDR 반응은 ΔH298 가 247 kJ/mol로 매우 큰 흡열반응이기 때문에 반응기 입구 근처에서 반응기 온도가 많이 떨어지면서 이로 인한 코킹 등의 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 코킹 발생이 일어나지 않는 온도영역에서 반응이 일어나도록 하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 반응기 내부 촉매를 적절히 배열, 충진 하여, 전 반응구간에서 원하는 반응온도 영역 내에 있도록 하는 설계 방법 및 제어계를 제안하였고 공정 모사를 통하여 제안된 설계 및 제어계로 반응기 온도를 효율적으로 제어할 수 있음을 보였다. |
