Applied Chemistry, Vol.15, No.1, 73-76, May, 2011
니켈/알루미나 촉매상에서 CO의 플라즈마 촉매 메탄화 반응에 미치는 니켈 함량의 영향
Effect of Nickel Loading on Plasma-Catalystic Methanation of CO over Nickel Supported Alumina
알루미나에 0∼12.5%의 니켈이 담지 된 촉매와 플라즈마를 결합하여 일산화탄소의 촉매 메탄화 반응을 수행하였다. CO와 H2는 1:3의 비율로 반응기에 유입되었으며 H2, CO, CO2, CH4의 농도는 가스 크로마토그래피로부터 측정되었다. 알루미나(bare alumina)를 사용하였을 때는 CO가 CH4로 전환되지 않았지만 니켈이 담지 된 촉매는 메탄화 반응에 영향을 주었고, 촉매상의 니켈 조성이 증가함에 따라 반응 속도가 증가되었다. 저 농도의 니켈이 함량된 촉매를 사용했을 경우 300℃ 이상의 고온에서 반응을 진행했을 경우에는 촉매 자체의 활성이 높아 거의 최대 효율을 나타냈다. 240℃ 이하의 저온영역에서는 다소 메탄화 효율이 낮았지만 저온 플라즈마에 의해 CO와 H2가 들뜬 상태로 활성화되어 촉매적 메탄화 효율은 증가하였다. 고 농도의 니켈이 함량된 촉매를 사용한 반응에서는 촉매 자체의 활성이 저온영역에서 좋았으나 저온플라즈마에 의해 더욱 메탄화 반응이 향상되었다.