초록 |
La0.66Sr0.34Ni0.3Co0.7O3 perovskite가 메탄의 연소반응에서 높은 활성을 보인다는 것을 알았다. 이 촉매를 이용하여 프로판의 완전연소 반응 특성을 고찰하고, 반응생성물인 이산화탄소와 수증기가 촉매연소 반응속도에 미치는 영향을 측정하였다. 다양한 반응조건(프로판 농도; 0.05-4 vol%, 산소 농도; 7.5-98%, 유량; 100-400 ml/min)과 온도범위 473-613K에서 측정된 반응속도를 이용하여 여러 가지 반응 속도 모델을 비교하였다. 하나의 조건에서 얻은 실험결과는 1차 반응모델로 잘 서술되며, 활성화에너지가 72 kJ/cal 정도이었다. 하지만 전체 실험 자료의 경우에는 프로판 분압의 0.5차, 산소분압의 0.3차로 표현되는 powerlaw 모델식이 잘 맞았다. 다양한 형태의 Langmuir- Hinshelwood 속도식에서는 Mars vanKrevelen 모델이 낮은 온도에서의 반응속도를 잘 서술한다는 것을 알 수 있었고, 수증기와이산화탄소의 영향을 고려하기 위하여 확장된 Mars van Krevelen 모델을 제시하였다. |