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김혜수(Hye soo Kim),김일호(Il Ho Kim),박노국(No-Kuk Park),이승종(Seung Jong Lee) 한국에너지기후변화학회 2021 에너지기후변화학회지 Vol.16 No.1
In this study, the acid gas adsorption characteristics of impregnated AC, which increased the chemical activity of AC and improved selective adsorption for specific components, were studied using lap-scale experimental devices. The three types of AC (general, KOH and K₂CO₃ impregnated) were identified by the analysis of SEM, BET and TGA. It was found that the surface area and the mass loss rate of AC differed depending on the type of impregnation contents. Subsequently, Three types of AC were evaluated for adsorption performance according to temperature. In addition, 20 wt% KOH impregnated AC conducted adsorption and breakthrough point of SO₂ and NO₂ gases. The breakthrough point of SO₂ and NO₂ is 15 and 7 minutes, respectively. The results of the experiment shown th t the adsorption efficiency of the impregnated AC was higher than that of the AC and was proportional to the temperature.
VOC 연소를 위한 상용 촉매의 표면특성 분석 및 온도에 따른 점화특성
박노국(No-Kuk Park),권병찬(Byung Chan Kwon),강도형(Do Hyeong Kang),이태진(Tae Jin Lee),윤대식(Daesik Yun) 한국에너지기후변화학회 2019 에너지기후변화학회지 Vol.14 No.2
In this study, the characteristics of six commercial combustion catalysts for oxidative decomposition of volatile organic compounds (VOCs) causing fine dust pollution were analyzed, and the combustion kinetics of these catalysts were investigated. Two domestic and four Chinese products were tested as a VOCs combustion catalyst. Surface morphology and crystal structure were analyzed by stereomicroscope and X-ray diffraction (XRD). The reaction behavior over the combustion catalysts was measured as a function of ignition temperature. The commercial catalyst was observed to have low uniform active site coated on the surface of most cordierite honeycomb structures except for one domestic catalyst. It was also confirmed that CeO₂ was mostly added to prevent carbon deposition, but solid carbon was deposited on the spent catalyst under reaction conditions in which high concentrations of volatile organic compounds were burned at relatively low temperatures. However, carbon deposition was not formed on the catalyst with a high Si/Al ratio. As a result, it was concluded that the strength of the acidic site over the catalyst is considered to be an important factor.
천연가스 탈황제 및 개질촉매의 비활성화 및 교체시기 예측
박노국(No-Kuk Park),이수출(Soochool Lee),강석환(Suk Hwan Kang),박성태(Sungtae Park) 한국에너지기후변화학회 2021 한국에너지기후변화학회 학술대회 Vol.2021 No.11
지구온난화에 의한 기후변화는 나날이 심각해져 가고 있으며, 기후 위기 징조가 전 세계 곳곳에서 일어나고 있다. 국제사회는 기후위기를 벗어나기 위하여 에너지의 생산 및 사용과 관련된 산업 전 분야의 변화를 요구하고 있으며, 국내에서도 그린뉴딜정책과 탄소중립정책을 계획하고 적극적인 대응을 추진하고 있는 것이 현실이다. 그럼에도 불구하고 기술적인 한계의 극복은 여전히 과학기술계의 과제로 남아있다. 재생에너지 및 신에너지 기술은 지구온난화 극복을 위한 정책의 추진 의지에 발맞추어 조속한 시일 내에 상업화 단계에 도달해야 한다. 수소에너지의 이용 확대를 위해서는 연료전지의 보급이 보편화되어야 하며, 연료전지를 구성하고 있는 스택과 BOP의 내구성을 개선하여 기술적으로 안정화되어야 한다. 연료전지의 스택은 소재의 안정성 및 부품의 정밀도를 비롯한 공급되는 연료가스의 품질에 상당한 영향을 받는다. 연료전지의 구동을 위한 연료인 수소는 수전해 수소를 비롯한 석유화학 부생수소, 바이오가스, 그리고 화석연료부터 제조된 합성가스의 정제로부터 공급된다. 합성가스의 정제과정은 천연가스에 함유된 부취제의 흡착제거 및 천연가스 개질, 수성가스전환반응에 의한 일산화탄소의 수소로 전환, 이산화탄소의 흡수제거 등으로 포괄할 수 있다. 이와 같은 연료가스 정제과정에서 비정상적인 운전에 의한 정제성능이 저하될 경우, 연료전지 스택의 내구성이 저하될 수 있다. 한편, 천연가스 개질촉매의 비활성화는 연계된 BOP공정에도 직접적으로 영향을 미치지만, 스택에서 카본침적을 발생시키거나, 스택의 효율을 저하시키는 등의 문제를 발생한다. 본 발표에서는 연료전지 스택의 수명 저하를 야기하는 영향인자와 예지보존을 위한 비활성화 예측방법에 대하여 논의하고자 한다.