| 초록 |
최근 에너지 생산의 경제성 및 지속가능성을 고려한 수소에너지 연구가 진행되고 있다. 다양한 수소 생산 방법 중 천연가스의 주 성분인 메탄의 수증기 개질 반응을 이용한 수소 생산이 가장 경제적인 것으로 평가 받고 있다. 메탄 수증기 개질 반응 성능은 반응 온도, S/C(Steam/Carbon) 비율, 공간속도(GHSV) 등의 다양한 운전 변수와 촉매의 입자크기 및 형태 등에도 영향을 받는다고 알려져 있다. 이에 촉매 입자의 크기에 따른 최적의 운전조건을 구하는 것이 필요하다. 수증기 개질 촉매반응에서, Ni 금속은 반응 활성이 뛰어나 활성금속으로 널리 사용되며, Al2O3는 활성 금속과의 우수한 상호작용 및 안정성을 가지고 있어 담지체로 사용된다. 본 연구에서는 메탄 수증기 개질 반응에 사용되는 Ni/Al2O3 촉매의 형태를 수 μm 수준의 분말형태부터 수 mm 수준의 구형 입자까지 변화시켜 제조하였고 성능 변화를 관찰하였다. 공정변수들을 조절하여 각 변수에 따른 촉매 활성을 확인하였고 촉매입자 크기 별 최적의 운전조건을 선정하였다. |
