초록 ▼

매트 촉매연소 버너를 예혼합 연소방식으로 사용하기 위해 고온에서 내열성이 우수한 매트 형태 연소촉매의 제조기술을 확립을 시도하였다. 대량 생산 가능성을 고려하여 지지체의 선정, 연소촉매의 조성에 따른 반응특성 변화와 분말 촉매의 코팅 방법에 대하여 연구하였다. 고정층 반응기에서 제조된 연소촉매의 열처리 전과 후의 프로판 연소반응 활성을 측정하고 촉매의 활성성분의 담지 특성을 분석하여 현상학적으로 고찰하였다. 매트 촉매연소 버너의 연소 성능을 좋게 하기 위하여 노즐, 보온재 및 버너의 구성 방법에 따른 연소 성능을 탐색하였고 연소부하

매트 촉매연소 버너를 예혼합 연소방식으로 사용하기 위해 고온에서 내열성이 우수한 매트 형태 연소촉매의 제조기술을 확립을 시도하였다. 대량 생산 가능성을 고려하여 지지체의 선정, 연소촉매의 조성에 따른 반응특성 변화와 분말 촉매의 코팅 방법에 대하여 연구하였다. 고정층 반응기에서 제조된 연소촉매의 열처리 전과 후의 프로판 연소반응 활성을 측정하고 촉매의 활성성분의 담지 특성을 분석하여 현상학적으로 고찰하였다. 매트 촉매연소 버너의 연소 성능을 좋게 하기 위하여 노즐, 보온재 및 버너의 구성 방법에 따른 연소 성능을 탐색하였고 연소부하와 연소조건에 따른 연소효율을 측정하여 분석하였다. 촉매연소 버너를 이용하여 50 kW 및 250 kW 건조기를 제작 하였고, 촉매버너를 이용하여 wood chip, 농산 펠릿, 자동자 내장재, 난연 물질 등의 건조실험을 수행하고 에너지 이용 효율을 분석하였다.

Abstract ▼

This research was performed to increase usage of catalysis combustion technology which has higher combustion efficiency and low NOx emission. As diffusive catalytic burner is hard to applicate in closed space, premixed-type catalytic burner is easily possible to supply oxygen in combustion. To use f

This research was performed to increase usage of catalysis combustion technology which has higher combustion efficiency and low NOx emission. As diffusive catalytic burner is hard to applicate in closed space, premixed-type catalytic burner is easily possible to supply oxygen in combustion. To use fiber mat catalytic burner in premix-type, the catalyst has as good thermal resistant property as possible on high temperature.
To get the preparation method of thermally stable catalyst, the perovskite type catalysts and noble metal catalysts are tested. Although perovskite type catalysts have high activity at propane combustion, the activity decreased on the supporting medium of silica mat. Highly active and stable platinum catalysts for propane combustion were prepared by impregnating platinum on zirconia-incorporated silica by combining the high surface of silica with the exceptional thermal stability of zirconia. It can be seen that the catalytic activity of platinum catalysts was not significantly deteriorate after thermal treatment at for 50 h. Fiber mat platinum catalysts were prepared by coating of powder type catalysts on silica mat. The performance of fiber mat catalytic burners were tested by changing types of burner, heat load, air fuel ratio, etc. As a result, the combustion efficiency of the catalytic burner was about 99.99% at the heat load of 1.2 and about 99.9% at the maximum heat load of 2.4 . When measuring surface temperature of mat catalytic combustion burner, the temperature distribution is changed by heat load and fuel air ratio, and its difference is less than . The drying test of wood chip, agricultural pallet, car interior material, flame
resistance material was performed to increase usage of mat catalytic combustion burner. The energy usage efficiency was differ by drying samples, for drying wood chip which has large amount of water, the energy usage efficiency was about up to 79%.

목차 Contents

• 표지 ... 2
• 제출문 ... 3
• 최종보고서 초록 ... 4
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 7
• 요약문 ... 12
• SUMMARY ... 14
• 목차 ... 15
• 제 1 장 서론 ... 16
• 제 1 절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 16
• 제 2 절 국내ㆍ외 관련 기술의 현황 ... 19
• 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적ㆍ경제적 파급 효과 ... 38
• 제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 40
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 40
• 제 2 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 41
• 제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 42
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 42
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 47
• 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 48
• 부록 ... 50
• 2. 연구개발 추진 실적 상세 내용 ... 50
• 참고문헌 ... 177
• 위탁과제 보고서 ... 182
• 최종보고서 요약서 ... 216