화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2009년 가을 (10/22 ~ 10/23, 일산 KINTEX)
권호 15권 2호, p.1753
발표분야 에너지
제목 An Investigation of SO2-depolarized Electrolysis with SO2+Air Mixture Gas for Hydrogen Production in Hybrid Sulfur Process
초록 본 연구에서는 Hybrid Sulfur 공정에서 수소 생산을 위한 전기화학공정 중 air가 포함된 SO2 탈분극 전해반응에 대하여 연구하였다. 이를 위하여, 5x5 cm2 크기의 유효면적을 가지는 고체고분자전해질 형 전기화학 셀을 구성하였다. 반응물로는 애노드에 SO2+air 혼합가스와 물 그리고 캐소드에 순수 물을 사용하였다. 정전류 전압추이 곡선으로부터 SO2의 농도는 전기화학 셀의 성능에 크게 영향을 미치는, 즉 SO2 농도가 감소할수록 전기화학 셀의 전압 값이 크게 증가하고 이에 따라 셀 성능이 저하되는 결과를 얻었다. 막을 통한 물 이동도는 공급된 물의 양과 반응후의 물의 양으로부터 계산하였고 운전조건에 따른 이의 변화를 분석하였다. 캐소드에서 생성된 생성물은 GC(Gas Chromatography)를 이용하여 성분분석 후 각 전류밀도에 대한 수소전환효율을 계산하였다. 이로부터 애노드에서 공급된 SO2 중 반응에 참여하지 못하고 캐소드로 이동한 SO2양을 예측하였다. 실험 후 SO2 Crossover에 의한 부반응 발생 여부는 SEM과 EDX로 전극표면을 분석하였다.
저자 손주희, 김창희, 강경수, 조원철, 박주식, 배기광
소속 한국에너지기술(연)
키워드 Hydrogen; SO2-depolarized electrolysis; SO2/Air mixture gas; Water flux; SO2 crossover
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