| 초록 |
본 연구에서는 폐플라스틱으로부터 이용 가능한 연료 가스 생산을 위한 2단 열분해 촉매 수증기 개질 시스템 개발에 있어서, 개질로 설계에 필요한 수증기 개질 반응속도 해석을 실시하였다. 폐플라스틱 중 하나인 폴리프로필렌(Polypropylene, PP)을 모의 플라스틱으로 하여 그 열분해 오일에 대하여 2wt% Ru/α-Al2O3 촉매를 사용한 실험결과를 가지고 미분 해석법을 사용하여 반응속도 해석을 실시하고 또한 기존의 물리 모델을 사용하여 반응기구를 검증하였다. 모든 실험은 내부 및 외부 물질전달의 제한이 없는 조건에서 이루어졌다. 소형의 충진층 반응기에서 2wt% Ru/α-Al2O3 촉매를 사용한 폴리프로필렌 열분해 오일의 반응속도 해석을 수행한 결과 반응식 r = 2.1×1011e-170/RTPCxH2X3.21PH2O-2.99을 얻었다. 기존의 물리 모델을 사용하여 실험결과를 검증한 결과, 폴리프로필렌 열분해 오일의 수증기 개질 반응기구는 열분해 오일과 수증기의 촉매 표면으로의 Associative adsorption이 반응율속으로 생각되어진다. |
