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마이크로웨이브 플라즈마와 촉매를 이용한 메탄으로부터 수소 밀 C2+ 화학원료 제조에 환한 연구
Manufacture of Hydrogen and C2+ Chemicals from Methane using Microwave Plasma and Catalyst 원문보기

한국가스학회지 = Journal of the Korean institute of gas, v.5 no.1, 2001년, pp.15 - 20  

조원일 (한국가스공사 연구개발원 화학공정연구팀) ,  백영순 (한국가스공사 연구개발원 화학공정연구팀) ,  김영채 (한양대학교 화학공학과)

초록
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저온 마이크로웨이브 플라즈마와 촉매반응에 의한 메탄올 활성화하여 C2+ 화합물과 수소로 전환하는 반응을 고찰하였다. 금속 촉매인 Fe, Ni과 귀금속 촉매인 Pt, Pd 계열의 촉매로 본 실험을 수행하였다 메탄의 유속이 $20ml\;min^{-1}$일때 플라즈마의 출력이 증가할수록 C2+ 생성물은 29에서 $42\%$로 증가하였으며 동시에 메탄의 커플링 반응에서 발생하는 수소는 0.6에서 0.65 몰분율을 나타내었다. 촉매는 플라즈마 영역 후단에 위치하였을 때, C2+ 생성물이 일정한 수율을 나타내는 반면 에틸렌아세틸렌선택도는 향상되었다. 플라즈마 반응후 ECR 전기장과 Pd-Ni 이원촉매를 위치했을 때 최고의 C2+ 수율은 $64\%$로 관찰되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The microwave plasma and catalytic reaction have been employed to investigate the activation of methane to hydrogen and higher hydrocarbons at low gas temperature. The catalytic activity of Fe, Ni, Pt Pd metal catalysts were also studied in this reaction system. With increasing plasma power at a

주제어

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문제 정의

  • 또한 플라즈마의 주발생장치가 마이크로웨이브라는 점을 착안하여 천자기장을 플라즈마와 촉매반웅기 사이에 위치하여 着라즈마의 영역에서 전자 4나 활성분자 radical외 밀도昌 높여주고자 하였다. 즉.
  • 본 연구는 한국가스공사 연구개발원의 연구비로 수행한 연구결과이며, 이에 감사블 드弔니다
  • 본 연구에서는 저은 플라즈마의 에너지원으로 저誉력 마이a로웨이브(血crowave)와 촉메반응율 이융한 메탄 변환 시스템율 사용하여 메탄에서 C2+ 화합몰; 수소* 제조하는 메탄의 직접반응을 수헴하여 폴라즈마 반응 및 촉매반용 특성 및 수소제조 반응성율 고찰하고자 한다.[131
  • 2는 플라즈마의 会력과 촉매에 따라서 메탄의 전환율에 미치는 영향을 보여주고 있는데, 촉매홀 사용할 경우에는 촉매볼 플라즈마 영역안에 위치하게 설치한 관계로 촉매暑 사용하지 않을 경우보다 낮은 천환율을 보여 주고 있다. 이러한 현상은 풀라즈마에 의해서 촉매 표면이 개질되어 생기는 현상으로, 여기서는 플라즈마 영역 안에서의 촉매반응이 메탄의 전환반응예 크게 영향을 미침을 알 수 있는 정보룰 제공해준다. 즉 마이크로웨이브 파장을 잘 흡수하는 Fe 촉매와 Pt 촉매는 마이크로웨이브 출력이 증가할수륙 전환을이 증가하는 겸향율 보여주고 있으며, Ni 계열 촉매인 개有촉매, Raney Ni, Pd-Ni 촉매에서는 상대적으로 낮은 전환율을 보여주고 있다.
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