Fluidized-bed reactor를 이용한 메탄으로부터 합성가스제조

국문 초록 (Abstract)

Fluidized-bed reactor를 이용한 메탄으로부터 합성가스제조 김상범·신기석·박은석·천한진·함현식 명지대학교 화학공학과 화학산업에서 합성가스는 중요한 원료로 사용되고 있다. 합성가스를 제조하는 공정은 현재 상업화되어 있는 steam reforming 공정이 있다. 이 공정은 에너지 비용이 많이 들어가는 단점을 안고 있다. 이에 본 연구에서는 발열반응인 부분산화에 의해 합성가스를 제조하였다. 우선 fixed-bed reactor를 이용하여 활성이 우수한 촉매를 찾고자 하였다. fixed-bed reactor는 반응 중 carbon의 형성이나 촉매의 swelling에 의해 반응기체가 원활히 흐르지 못함에 따른 부작용이 발생할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 부작용을 없앨 수 있는 형태의 반응기로써 fluidized-bed reactor를 이용하여 fixed-bed reactor 에서의 촉매활성과 비교하고자 하였다. 또한 반응의 경로를 알아보기 위하여 pulse 방식으로 반응물을 주입하여 촉매층 상하에서 일어나는 온도변화, O₂-TPD, 반응물과 생성물의 몰수변화 등을 측정하여 반응메카니즘을 규명하고자 하였다.