초록 ▼

개발목표 및 내용
1. 단계목표
Corrugate 촉매 기술이 적용된 복합 SCR 기술 개발
o 발전설비용 탈질 시스템의 경량화 및 경제성 확보를 위한 corrugate형 촉매 제조
o SCR 촉매 응용을 위한 titanate nanotube(TNT) 분말 합성 기술 개발
o SCR 촉매층 형상에 대한 유동특성해석/평가 및 촉매층의 탈질성능평가
o NOx 제거 효율이 90% 이상이며 수은 산화율 90% 이상을 실현할 수 있는 촉매
2. 개발내용 및 결과
o Corrugate형 촉매 제조기술

개발목표 및 내용
1. 단계목표
Corrugate 촉매 기술이 적용된 복합 SCR 기술 개발
o 발전설비용 탈질 시스템의 경량화 및 경제성 확보를 위한 corrugate형 촉매 제조
o SCR 촉매 응용을 위한 titanate nanotube(TNT) 분말 합성 기술 개발
o SCR 촉매층 형상에 대한 유동특성해석/평가 및 촉매층의 탈질성능평가
o NOx 제거 효율이 90% 이상이며 수은 산화율 90% 이상을 실현할 수 있는 촉매
2. 개발내용 및 결과
o Corrugate형 촉매 제조기술 개발
- 파형성형을 위한 기초기술의 개발
- 성능시험용 시제품의 제작 및 설치
- 시제품에 대한 성능 시험완료
o SCR 촉매 응용을 위한 titanate nanotube(TNT) 분말 합성 기술 개발.
- 비표면적 300m²/g 이상인 titanate nanotube 합성 최적 조건 도출
- TNT 분말의 길이 및 직경 제어 연구
- W-doped TNT 최적 합성 조건 도출
- W-doped TNT와 V₂O₅ 산화물의 복합체 합성 기초기술 개발
o 고안된 SCR 촉매층 형상에 대한 유동특성해석/평가 및 촉매층의 탈질성능 평가
- 전산유체역학을 이용한 촉매층 형상에 관한 유동 수치 해석
- 유동수치해석을 통한 촉매층 전후의 압력강하 등 유동특성 평가
- 촉매층의 탈질성능 test를 위한 실험실 규모의 탈질성능장치 구성 및 성능평가.
3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
o 촉매의 경량화로 설치 작업이 쉽고 부대 비용 절감 가능 Duct bypass 설비의 불필요로 설치비 절감 및 열효율 향상 발전소용 압연 파형 탈질촉매 실용화로 기업의 전문기술분야 특화가 가능하고 SCR 촉매특성을 향상시키기 위하여 텅스텐 이온을 도핑하여 Layed Structure의 TNT를 제조하는 연구가 개발이 된다면 현재 사용중인 SCR 촉매재료의 대체 보완 연구 및 기술개발의 선점이 가능하다.
o TiNT의 구조적 특징으로 각 Layer 사이에는 gas나 미세한 soot를 흡착할 수 있는 충분한 공간이 있고 이러한 공간은 텅스텐과 같은 금속이온의 포획에 유리하여 열처리를 함으로써 텅스텐이 도핑된 TiO₂를 쉽게 형성할 수 있어 대량생산이 가능함.
o 고안된 촉매층의 형상에 대하여, 전산유체역학(computational fluid dynamics)을 이용한 유동구조 해석연구를 통하여 촉매층 내부의 유동형태 및 압력강하 등의 유동특성을 밝혀내고, 또한 촉매층에 대한 탈질 test를 통한 탈질성능 평가 등 고안된 촉매층 형상에 대한 전반적인 성능평가가 가능하다.
4. 적용분야
o 화력발전소의 탈질설비의 촉매로 사용.
o 중소 열병합 발전소의 탈질 설비의 촉매로 적용가능함.
o 추가적인 기술개발을 통해 이동배출원인 자동차와 선박용 촉매로도 적용가능함.
o 저부하 운전시 장점인 Hybrid 탈질설비에 촉매로 적용가능함.(검증됨)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 기술개발사업 단계보고서 초록 ... 3
• 목차 ... 5
• 제 1 장 서 론 ... 6
• 제 1 절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 6
• 제 2 절 국내외 기술현황 ... 27
• 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적·경제적 파급 효과 ... 41
• 제 2 장 기술개발 내용 및 평가방법 ... 44
• 제 1 절 최종목표와 평가방법 ... 44
• 제 2 절 연차별 개발내용 및 개발범위 ... 46
• 제 3 장 결과 및 향후계획 ... 50
• 제 1 절 단계연구결과 ... 50
• 1. 연구개발 추진일정 ... 50
• 2. 연구개발 추진실적 ... 51
• 3. Corrugate형 촉매 제조기술 개발 ... 52
• 4. Titanate nanotube(TNT) 분말 합성 기술 개발 ... 84
• 5. SCR 촉매층 형상에 대한 유동특성해석/평가 ... 131
• 6. 기술개발 결과의 유형 및 무형 성과 전체를 기재 ... 238
• 제 2 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 240
• 제 3 절 차기 단계 계획 ... 241
• 제 4 절 기업 재무건전성 현황 ... 242