| 학회 |
한국화학공학회 |
| 학술대회 |
2003년 봄 (04/25 ~ 04/26, 순천대학교) |
| 권호 |
9권 1호, p.237 |
| 발표분야 |
공정시스템 |
| 제목 |
Analysis of the Catalyst Membrane Reactor of Water-Gas Shift reaction using CFD Technique |
| 초록 |
수성가스반응(Water-Gas Shift Reaction)은 탄화수소의 촉매를 이용한 스팀 개질, 석탄 가스화, 암모니아 제조와 같은 산업공정에서 주로 사용되는 반응으로서 고정층 관형 촉매반응기에 대한 수성가스반응에서의 CO전환율과 팔라듐 멤브레인을 이용한 고정층 촉매 멤브레인 반응기의 CO전환율을 CFD(Computational Fluid Dynamics) 상용 프로그램인 FLUENT를 이용하여 Axial방향 뿐만 아니라 Radial방향으로의 질량, 운동량, 에너지 보존을 고려한 반응에 따른 성분이동에 대해 모사하여 비교하였으며 멤브레인에 대해서도 3차원적인 멤브레인 표면의 공급측과 투과측의 압력구배에 따른 투과속도크기 및 방향을 모사하였다. 그리고 반응기에 입력되는 CO와 H2O의 몰유속을 일정하게 유지시킨 상태에서 Sweep gas인 N2 Gas 유속의 변화에 따른 추이를 관찰하였다. 그 결과 멤브레인을 이용한 CO전환율이 이를 사용하지 않은 전형적인 관형반응기보다 더 높은 전환율을 가짐을 알 수 있었으며 Sweep Gas의 유속 변화에 따른 CO의 전환율은 해당 반응물의 입력유속에 대해 N2 Sweep Gas의 최적 한계 유량유속점을 가짐을 알 수 있었다. |
| 저자 |
박정수1, 서정철2, 권성필1, 신동일3, 윤인섭1
|
| 소속 |
1서울대, 2한국가스공사 연구개발원, 3명지대 |
| 키워드 |
Water-Gas Shift Reaction; CFD; Catalyst Membrane Reactor; simulation
|
| E-Mail |
, , , , |
