폐기물가스화시 발생하는 탄화수소계 가스를 촉매개질하면 일산화탄소, 이산화탄소, 수소로 전환돤다. 이때 잔류 일산화탄소 및 이산화탄소를 선택적으로 산화 및 흡착/제거하여 순수한 수소를 분리하고자 하였다. 일산화탄소, 이산화탄소 제거를 위한 촉매 및 흡착제의 성능을 극대화하기 위해 일산화탄소 산화용 촉매로서 백금, 이산화탄소 흡착제로서 탄산나트륨을 나노기공성 알루미나에 담지 시켰으며, 상용 알루미나(Degussa)와의 성능을 비교하였다. 나노기공성 촉매 및 흡착제의 경우, 상용화알루미나로 제조한 촉매 및 흡착제보다 균일한 기공 및 넓은 표면적을 가짐을 확인하였다. ...
폐기물가스화시 발생하는 탄화수소계 가스를 촉매개질하면 일산화탄소, 이산화탄소, 수소로 전환돤다. 이때 잔류 일산화탄소 및 이산화탄소를 선택적으로 산화 및 흡착/제거하여 순수한 수소를 분리하고자 하였다. 일산화탄소, 이산화탄소 제거를 위한 촉매 및 흡착제의 성능을 극대화하기 위해 일산화탄소 산화용 촉매로서 백금, 이산화탄소 흡착제로서 탄산나트륨을 나노기공성 알루미나에 담지 시켰으며, 상용 알루미나(Degussa)와의 성능을 비교하였다. 나노기공성 촉매 및 흡착제의 경우, 상용화알루미나로 제조한 촉매 및 흡착제보다 균일한 기공 및 넓은 표면적을 가짐을 확인하였다. 침전법을 이용하여 제조한 나노기공성 Pt/Al2O3의 XRD, TEM 분석결과, 백금입자는 알루미나표면에 응집되지 않고 고분산되어있음을 확인하였다. 최적조건은 일산화탄소 산화실험시 150oC에서 1.5wt% 촉매를 이용하였을 경우 전환율 100%를 달성하였다. 그러나 상용 알루미나를 이용하여 제조한 촉매로 실험을 진행하였을 경우 반응시간이 30분가량 감소하였다. 함침법을 이용하여 제조한 나노기공성 Na2CO3/Al2O3의 SEM 분석결과 담지량이 20wt% 이상일 때는 잔류 탄산나트륨이 알루미나 표면에 도포됨에 따라 기공부피가 감소하였다. 탄산나트륨 함량증가에 따라 이산화탄소 흡착량은 증가하였지만, 탄산나트륨 단위질량당 최대흡착량은 20oC에서 20wt%일 때 얻을 수 있었다. 또한 흡착이 완료된 흡착제는 열처리를 통한 재생이 가능하였다.
폐기물가스화시 발생하는 탄화수소계 가스를 촉매개질하면 일산화탄소, 이산화탄소, 수소로 전환돤다. 이때 잔류 일산화탄소 및 이산화탄소를 선택적으로 산화 및 흡착/제거하여 순수한 수소를 분리하고자 하였다. 일산화탄소, 이산화탄소 제거를 위한 촉매 및 흡착제의 성능을 극대화하기 위해 일산화탄소 산화용 촉매로서 백금, 이산화탄소 흡착제로서 탄산나트륨을 나노기공성 알루미나에 담지 시켰으며, 상용 알루미나(Degussa)와의 성능을 비교하였다. 나노기공성 촉매 및 흡착제의 경우, 상용화알루미나로 제조한 촉매 및 흡착제보다 균일한 기공 및 넓은 표면적을 가짐을 확인하였다. 침전법을 이용하여 제조한 나노기공성 Pt/Al2O3의 XRD, TEM 분석결과, 백금입자는 알루미나표면에 응집되지 않고 고분산되어있음을 확인하였다. 최적조건은 일산화탄소 산화실험시 150oC에서 1.5wt% 촉매를 이용하였을 경우 전환율 100%를 달성하였다. 그러나 상용 알루미나를 이용하여 제조한 촉매로 실험을 진행하였을 경우 반응시간이 30분가량 감소하였다. 함침법을 이용하여 제조한 나노기공성 Na2CO3/Al2O3의 SEM 분석결과 담지량이 20wt% 이상일 때는 잔류 탄산나트륨이 알루미나 표면에 도포됨에 따라 기공부피가 감소하였다. 탄산나트륨 함량증가에 따라 이산화탄소 흡착량은 증가하였지만, 탄산나트륨 단위질량당 최대흡착량은 20oC에서 20wt%일 때 얻을 수 있었다. 또한 흡착이 완료된 흡착제는 열처리를 통한 재생이 가능하였다.
Hydrocarbon gases generated from the gasification of waste could be converted into CO, CO2 and H2 using reforming catalysts. And, CO and CO2 gases were selectively oxidized and adsorbed/removed to obtain pure hydrogen. To optimize oxidation/adsorption efficiency for CO and CO2, Pt as CO oxidation ca...
Hydrocarbon gases generated from the gasification of waste could be converted into CO, CO2 and H2 using reforming catalysts. And, CO and CO2 gases were selectively oxidized and adsorbed/removed to obtain pure hydrogen. To optimize oxidation/adsorption efficiency for CO and CO2, Pt as CO oxidation catalysts and Na2CO3 as CO2 adsorbents were supported on nanoporous alumina and the efficiencies were compared with commercial alumina(Degussa). Nanoporous catalysts and adsorbents formed more uniform pores and larger surface area compared to catalysts and adsorbents prepared with commercial alumina. In case of nanoporous Pt/Al2O3 prepared by the precipitation method, Pt did not aggregate on the alumina surface but dispersed uniformly. Carbon monoxide was oxidized almost completely at 150oC with the prepared catalyst(1.5wt% Pt). And, the reaction time for CO oxidation decreased about 30 minutes when the commercial catalyst was employed. In case of nanoporous Na2CO3/Al2O3 adsorbent prepared by the impregnation method, it was found that the pore volume decreased with more than 20wt% of Na2CO3 because residual Na2CO3 coated the surface of alumina. The adsorption amount of CO2 increased with increase of Na2CO3 loading. Finally, the highest adsorption capacity per unit mass of Na2CO3 could be achieved when the loading of Na2CO3 reached up to 20wt%, Furthermore, used adsorbents could be recycled by the thermal treatment.
Hydrocarbon gases generated from the gasification of waste could be converted into CO, CO2 and H2 using reforming catalysts. And, CO and CO2 gases were selectively oxidized and adsorbed/removed to obtain pure hydrogen. To optimize oxidation/adsorption efficiency for CO and CO2, Pt as CO oxidation catalysts and Na2CO3 as CO2 adsorbents were supported on nanoporous alumina and the efficiencies were compared with commercial alumina(Degussa). Nanoporous catalysts and adsorbents formed more uniform pores and larger surface area compared to catalysts and adsorbents prepared with commercial alumina. In case of nanoporous Pt/Al2O3 prepared by the precipitation method, Pt did not aggregate on the alumina surface but dispersed uniformly. Carbon monoxide was oxidized almost completely at 150oC with the prepared catalyst(1.5wt% Pt). And, the reaction time for CO oxidation decreased about 30 minutes when the commercial catalyst was employed. In case of nanoporous Na2CO3/Al2O3 adsorbent prepared by the impregnation method, it was found that the pore volume decreased with more than 20wt% of Na2CO3 because residual Na2CO3 coated the surface of alumina. The adsorption amount of CO2 increased with increase of Na2CO3 loading. Finally, the highest adsorption capacity per unit mass of Na2CO3 could be achieved when the loading of Na2CO3 reached up to 20wt%, Furthermore, used adsorbents could be recycled by the thermal treatment.
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