수소는 미래 인류의 가장 궁극적인 에너지원 중의 하나이다. 따라서 본 연구는 지구상에 풍부하게 존재하는 물로부터 수소를 제조하기 위해서 시도되었다. 본 연구는 수소제법중 하나인 열화학 사이클을 이용해서 물로부터 수소를 제조하는 방법의 일환으로, 금속의 산화-환원 사이클을 이용하였다. 환원제로는 활성탄을, 금속으로는 Co, Fe, Ni, Cu, Cr, Pd, Zn 및 Mn을 사용하였다. 금속의 종류와 온도 변화에 따른 수소의 생성량(속도)를 알아보기 위하여 미소펄스반응기에 GC를 직접 연결하여 실험하였다. 그 결과, 600℃에서 Co에 의한 수소의 수율은 85~90%을 나타내어 이용한 금속중 Co가 가장 우수한 금속 촉매임을 알았고, 600℃에서 각 금속의 활성 및 수율을 Co ＞ ...
수소는 미래 인류의 가장 궁극적인 에너지원 중의 하나이다. 따라서 본 연구는 지구상에 풍부하게 존재하는 물로부터 수소를 제조하기 위해서 시도되었다. 본 연구는 수소제법중 하나인 열화학 사이클을 이용해서 물로부터 수소를 제조하는 방법의 일환으로, 금속의 산화-환원 사이클을 이용하였다. 환원제로는 활성탄을, 금속으로는 Co, Fe, Ni, Cu, Cr, Pd, Zn 및 Mn을 사용하였다. 금속의 종류와 온도 변화에 따른 수소의 생성량(속도)를 알아보기 위하여 미소펄스반응기에 GC를 직접 연결하여 실험하였다. 그 결과, 600℃에서 Co에 의한 수소의 수율은 85~90%을 나타내어 이용한 금속중 Co가 가장 우수한 금속 촉매임을 알았고, 600℃에서 각 금속의 활성 및 수율을 Co ＞ Ni ＞ Pd ＞ Cr ＞ Cu ＞ Mn ＞ Non-catalyst 순으로 나타났다. 그리고 본 연구에서 실험한 Co와 수소를 환원제로 사용했을 때 우수하다고 알려진 In 및. 석탄가스화 반응에서 촉매로 잘 알려진 Na(2)CO(3) 촉매들에 의하여 생성된 수소의 수율을 비교하여 본 결과, 동일한 조작 조건에서 Na(2)CO(3)에 의한 수소의 수율은 45~50%이고, In에 의한 수소의 수율은 60%인 반면, Co에 의한 수소의 수율은 85~90%을 보여 Co는 물로부터 수소 제조에 우수한 촉매임이 입증되었다. 그리고 기존의 석탄가스화 반응에 의한 수소 제조는 800℃이상에서 행하여지는데, 촉매로 Co를 이용할 경우 200℃가 낮은 600℃에서도 많은 양의 수소를 제조할 수 있어서 경제적으로 고려할 가치가 있는 것으로 보인다.
수소는 미래 인류의 가장 궁극적인 에너지원 중의 하나이다. 따라서 본 연구는 지구상에 풍부하게 존재하는 물로부터 수소를 제조하기 위해서 시도되었다. 본 연구는 수소제법중 하나인 열화학 사이클을 이용해서 물로부터 수소를 제조하는 방법의 일환으로, 금속의 산화-환원 사이클을 이용하였다. 환원제로는 활성탄을, 금속으로는 Co, Fe, Ni, Cu, Cr, Pd, Zn 및 Mn을 사용하였다. 금속의 종류와 온도 변화에 따른 수소의 생성량(속도)를 알아보기 위하여 미소펄스반응기에 GC를 직접 연결하여 실험하였다. 그 결과, 600℃에서 Co에 의한 수소의 수율은 85~90%을 나타내어 이용한 금속중 Co가 가장 우수한 금속 촉매임을 알았고, 600℃에서 각 금속의 활성 및 수율을 Co ＞ Ni ＞ Pd ＞ Cr ＞ Cu ＞ Mn ＞ Non-catalyst 순으로 나타났다. 그리고 본 연구에서 실험한 Co와 수소를 환원제로 사용했을 때 우수하다고 알려진 In 및. 석탄가스화 반응에서 촉매로 잘 알려진 Na(2)CO(3) 촉매들에 의하여 생성된 수소의 수율을 비교하여 본 결과, 동일한 조작 조건에서 Na(2)CO(3)에 의한 수소의 수율은 45~50%이고, In에 의한 수소의 수율은 60%인 반면, Co에 의한 수소의 수율은 85~90%을 보여 Co는 물로부터 수소 제조에 우수한 촉매임이 입증되었다. 그리고 기존의 석탄가스화 반응에 의한 수소 제조는 800℃이상에서 행하여지는데, 촉매로 Co를 이용할 경우 200℃가 낮은 600℃에서도 많은 양의 수소를 제조할 수 있어서 경제적으로 고려할 가치가 있는 것으로 보인다.
To investigate hydrogen production from water, the reduction-oxydation reaction of metal that is the one of the thermochemical processes was adopted. Metals used were Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Pd, and In. And, reduction agent was activated-carbon. Experiments were carried out in a micro-pulse reac...
To investigate hydrogen production from water, the reduction-oxydation reaction of metal that is the one of the thermochemical processes was adopted. Metals used were Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Pd, and In. And, reduction agent was activated-carbon. Experiments were carried out in a micro-pulse reactor on-lined gas-chromatography at 600 and 700℃. Among used metal catalysts, Co showed the greatest hydrogen yield(85~90%) at 600℃, and moerever, hydrogen yields on Co and Ni were reached up to nearly 100% at 700℃. In order to compare hydrogen yield on Co with it by Na(2)CO(3) which was known to be a favorable catalyst for coal-gasfication at 700℃, experiments were carrid out under the same operating conditions. As a result, hydrogen yield on Co was nearly twice, and one and half times as high as it by Na(2)CO(3) at 600℃ and 700℃, respectively.
To investigate hydrogen production from water, the reduction-oxydation reaction of metal that is the one of the thermochemical processes was adopted. Metals used were Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Pd, and In. And, reduction agent was activated-carbon. Experiments were carried out in a micro-pulse reactor on-lined gas-chromatography at 600 and 700℃. Among used metal catalysts, Co showed the greatest hydrogen yield(85~90%) at 600℃, and moerever, hydrogen yields on Co and Ni were reached up to nearly 100% at 700℃. In order to compare hydrogen yield on Co with it by Na(2)CO(3) which was known to be a favorable catalyst for coal-gasfication at 700℃, experiments were carrid out under the same operating conditions. As a result, hydrogen yield on Co was nearly twice, and one and half times as high as it by Na(2)CO(3) at 600℃ and 700℃, respectively.
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