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저온 고 활성 탈진촉매의 고속 선택적 촉매 환원반응 특성 연구

The Study of Low-temperature and High-activity Fast SCR Characteristics over DeNOx Catalyst

보고서 정보
주관연구기관 한국과학기술원
Korea Advanced Institute of Science and Technology
연구책임자 김상돈
참여연구자 전진희 , 손성렬 , 구정회 , 고강석 , 김국희
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2005-06
주관부처 산업자원부
사업 관리 기관 한국과학기술정보연구원
Korea Institute of Science and Technology Information
등록번호 TRKO200700002722
DB 구축일자 2013-04-18
키워드 선택적 촉매 환원.질소 산화물.탈질촉매.산화촉매.NO 산화.Selective catalytic reduction (SCR).$NO_x$ reduction.$DeNO_x$ catalyst.Oxidation catalyst.NO oxidation.

초록

1. NO 산화반응 특성
- 5가지 다른 담체의 Pt-based산화촉매를 이용하여 NO산화반응 특성을 실험한 결과 anatase상 산화촉매(V500)가 가장 높은 활성을 보임.
- 반응온도 증가에 따라 NO의 $NO_2$로의 산화효율이 증가하다가 $350^{\circ}C$이상의 반응온도에서는 NO와 $NO_2$의 열역학적 정형에 의해 감소함.
- 산소농도에 따라 NO 산화효율은 증가하지만 NO농도 증가와 수분 및 $NO_2$ 존재에 대해선

목차 Contents

  • 제 1 장. 서론 ... 13
  • 제 1 절. 연구 배경 ... 13
  • 제 2 절. 연구 목적 및 연구 범위 ... 14
  • 제 2 장. 문헌 고찰 ... 16
  • 제 1 절. 질소산화물 제거기술 ... 16
  • 1. 배연 탈질법 ... 18
  • 2. 선택적 비촉매 환원법 ... 18
  • 3. 선택적 촉매 환원법 ... 20
  • 4. 고속 선택적 촉매 환원법 ... 22
  • 제 2 절. NO 산화반응 ... 24
  • 1. 플라즈마를 이용한 NO 산화 ... 24
  • 2. 산화촉매에서의 NO 산화특성 ... 28
  • 가. NO 산화반응에서 $SO_2$의 영향 ... 33
  • 나. CO 산화반응 ... 34
  • 다. NO 산화반응 속도식 ... 36
  • 제 3 절. Fast SCR 반응 특성 ... 39
  • 1. 선택적 촉매 환원법 ... 39
  • 2. SCR 반응 ... 39
  • 3. SCR 촉매 ... 43
  • 4. SCR 담체 ... 46
  • 5. SCR 반응기구 ... 46
  • 가. Langmuir-Hinshelwood mechanism ... 47
  • 나. Eley-Rideal mechanism ... 50
  • 6. Fast SCR 반응 ... 53
  • 가. Fast SCR 반응에서 $SO_2$ 영향 ... 54
  • 제 3 장. 실험 ... 56
  • 제 1 절. 촉매 ... 56
  • 제 2 절. 실험 장치 및 방법 ... 59
  • 1. NO 산화 실험 ... 61
  • 2. Fast SCR 실험 ... 61
  • 제 4 장. 결과 및 고찰 ... 63
  • 제 1 절. 산화촉매에서의 NO 산화반응 특성 ... 63
  • 1. NO 산화반응 특성 ... 63
  • 가. 다섯가지 산화촉매에 대한 NO 산화반응 비교 ... 63
  • 나. 공간속도의 영향 ... 64
  • 다. 산소와 수분의 영향 ... 68
  • 라. NO 농도의 영향 ... 73
  • 마. 이산화질소($NO_2$) 농도의 영향 ... 74
  • 바. 일산화탄소(CO) 농도의 영향 ... 78
  • 사. $SO_2$의 영향 및 $SO_2$ 산화 ... 81
  • 아. CO와 $SO_2$의 복합 영향 ... 83
  • 자. NO 산화반응 속도식 ... 90
  • 2. CO 산화반응 특성 ... 93
  • 가. CO 산화반응 ... 93
  • 나. NO 농도에 따른 CO 산화반응 ... 98
  • 제 2 절. 환원 촉매에서의 Fast SCR 반응 특성 ... 100
  • 1. Fast SCR 반응 ... 100
  • 가. 반응온도의 영향 ... 100
  • 나. 공간속도의 영향 ... 105
  • 다. $NO_2NO_x$ 비율의 영향 ... 108
  • 라. 산소와 수분의 영향 ... 111
  • 마. SCR 반응 속도식 ... 116
  • 2. CO와 $SO_2$에 의한 Fast SCR 반응특성 ... 118
  • 가. CO의 영향 ... 118
  • 나. $SO_2$의 영향 ... 123
  • 3. Fast SCR 반응에서의 부반응 ... 126
  • 가. $NH_3$ 산화반응 ... 127
  • 나. $N_2O$ 생성 ... 130
  • 제 5 장. 결론 ... 139
  • 제 1 절. NO 산화반응특성 ... 139
  • 제 2 절. Fast SCR 반응특성 ... 139
  • 참고문헌 ... 141

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참고문헌 (25)

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