http://chineseinput.net/에서 pinyin(병음)방식으로 중국어를 변환할 수 있습니다.
변환된 중국어를 복사하여 사용하시면 됩니다.
폐플라스틱 열분해유의 납사 전환을 위한 수첨처리 및 수첨분해 촉매연구
김기덕,권은희,김광호,임석현,고강석,전상구,노남선,Ki-Duk Kim,Eun Hee Kwon,Kwang Ho Kim,Suk Hyun Lim,Hai Hung Pham,Kang Seok Go,Sang Goo Jeon,Nam Sun Nho 한국공업화학회 2023 공업화학 Vol.34 No.2
In response to environmental demands, pyrolysis is one of the practical methods for obtaining reusable oils from waste plastics. However, the waste plastic pyrolysis oils (WPPO) are consumed as low-grade fuel oil due to their impurities. Thus, this study focused on the upgrading method to obtain naphtha catalytic cracking feedstocks from WPPO by the hydroprocessing, including hydrotreating and hydrocracking reaction. Especially, various transition metal sulfides supported catalysts were investigated as hydrotreating and hydrocracking catalysts. The catalytic performance was evaluated with a 250 ml-batch reactor at 370~400 ℃ and 6.0 MPa H<sub>2</sub>. Sulfur-, nitrogen-, and chlorine-compounds in WPPO were well eliminated with nickel-molybdenum/alumina catalysts. The NiMo/ZSM-5 catalyst has the highest naphtha yield.
CO₂ 원천분리 수소 제조 공정을 위한 이동층 반응기의 개념 설계 및 수력학적 특성
박동규(Dong Kyoo Park),조원철(Won Chul Cho),서명원(Myung Won Seo),고강석(Kang Seok Go),김상돈(Sang Done Kim),강경수(Kyoung Soo Kang),박주식(Chu Sik Park) 한국청정기술학회 2011 청정기술 Vol.17 No.1
CO₂ 원천 분리 수소제조 반응시스템은 금속 산화물의 산화/환원 반응을 이용하여 기존의 수증기-메탄 개질 반응을 3단계의 반응시스템으로 분리함으로써 메탄 연소 시 발생되는 CO₂를 원천적으로 분리함과 동시에 고 순도 수소를 별도의 후단 공정없이 직접 생산해 내는 신 개념의 수소 생산 기술이다. 반응 시스템은 크게 연료(즉, CH₄)가 공급되는 연료반응기(FR: Fuel Reactor), 수증기가 공급되는 수증기반응기(SR: Steam Reactor) 및 공기가 공급되는 공기반응기(AR: Air Reactor)로 구성되며, 다른 반응기와 비교하여 반응 매체의 전환율과 선택도를 높이기 위하여 긴 체류 시간을 확보할 수 있는 두 개의 이동 층(FR, SR)으로 구성되었다. 본 연구에서는 200 L/h의 수소를 생산할 수 있는 매체 순환 식 이동 층 반응기 제작을 목적으로 수소 발열량 기준 0.55 kW급 이동 층 반응기의 개념 설계 및 cold model을 설계 제작하고 주요 운전 변수에 따른 수력학적 특성을 결정하였다. 개념 설계 결과 원하는 매체 전환율을 얻기 위해 필요한 고체 순환 속도 범위(20~100 kg/m²s)를 결정하였다. Coldmodel 실험 결과, loop-seal의 유속이 증가함에 따라 고체 순환 속도가 증가하였으며 이를 통하여 고체 순환 속도 조절이 가능하였다. 반응 시스템의 안정적인 조업을 위해서는 이동 층(FR, SR) 조업 조건을 최소 유동화 속도 부근으로 유지하는 것이 좋은 것으로 나타났다. 이동 층 내 고체 체류 량은 기상 유속 및 고체 순환 속도 증가에 따라 감소하였다. 본 연구를 통하여 조업조건에서 개념 설계에서 원하는 고체 순환 속도 및 흐름 특성을 얻을 수 있음을 확인하였다. The intrinsic CO₂ separation and hydrogen production system is a novel concept using oxidation and reduction reactions of oxygen carrier for both CO₂ capture and high purity hydrogen production. The process consists of a fuel reactor (FR), a steam reactor (SR) and an air reactor (AR). The natural gas (CH₄) is oxidized to CO₂ and steam by the oxygen carrier in FR, whereas the steam is reduced to hydrogen by oxidation of the reduced oxygen carrier in SR. The oxygen carrier is fully oxidized by air in AR. In the present study, the chemical looping moving bed reactor having 200 L/h hydrogen production capacity is designed and the hydrodynamic properties were determined. Compared with other reactors, two moving bed reactors (FR, SR) were used to obtain high conversion and selectivity of the oxygen carrier. The desirable solid circulation rates are calculated to be in the range of 20~100 kg/m²s from the conceptual design. The solid circulation rate can be controlled by aeration in a loop-seal. To maintain the gas velocity in the moving beds (FR, SR) at the minimum fluidization velocity is found to be suitable for the stable operation. The solid holdup in moving beds decrease with increasing gas velocity and solid circulation rate.
가압 기포 유동층 반응기에서의 Ni계 촉매 CO<sub>2</sub> 메탄화 특성 연구
손성혜 ( Seong Hye Son ),서명원 ( Myung Won Seo ),황병욱 ( Byung Wook Hwang ),박성진 ( Sung Jin Park ),김정환 ( Jung Hwan Kim ),이도연 ( Do Yeon Lee ),고강석 ( Kang Seok Go ),전상구 ( Sang Goo Jeon ),윤성민 ( Sung Min Yoon ),김용 한국화학공학회 2018 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.56 No.6
전 세계적으로 재생에너지의 비율이 증가함에 따라, 재생에너지로부터 생산되는 불연속적이고 간헐적인 에너지 저장 문제가 주목을 받고 있다. 다양한 에너지 저장 시스템(ESS) 중에서 CO<sub>2</sub> 메탄화 기술은 타 시스템에 비해 높은 저장 용량과 저장 기간으로 각광 받고 있다. CO<sub>2</sub> 메탄화 반응은 발열반응이며, 촉매가 낮은 온도 범위(250-500℃)에서 높은 활성 및 메탄 선택도를 갖는다. 기존의 고정층 방식에 비하여 유동층 반응기는 높은 열전달 특성으로 인해 발열 반응에 적합하며, 열전달과 물질 전달이 유리한 장점을 갖고 있다. 본 연구에서는, 촉매 특성 평가를 위해 기포유동층 반응기(Diameter: 0.025 m, Height: 0.35 m)와 Ni/γ-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> (Ni 70% and γ-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 30%) 촉매를 사용하였다. 반응 조건은 H<sub>2</sub>/CO<sub>2</sub> mole ratio: 4.0-6.0, 조업온도 300-420 ℃, 조업 압력 1-9 bar 및 U<sub>o</sub>/U<sub>mf</sub> 1-5이었다. 생성 가스의 조성은 NDIR를 통해 분석하였으며, CO<sub>2</sub> 전환율은 H<sub>2</sub>/CO<sub>2</sub> ratio, 압력, 온도가 증가함에 따라 높아지는 경향을 보였다. 이에 반해 가스유속이 빨라질수록 CO<sub>2</sub> 전환율은 떨어졌다. 최적의 운전 조건은 H<sub>2</sub>/CO<sub>2</sub> ratio: 5, 조업온도 400℃, 조업 압력 9 bar 및 1.4-3 U<sub>mf</sub>이었으며 이 때 CO<sub>2</sub> 전환율은 99.6%로 나타났다. 본 실험 촉매의 경우 장기 운전 시 촉매 성능 저하가 없이 CO<sub>2</sub> 전환율이 일정하게 유지하는 것을 확인하였다. Storing the surplus energy from renewable energy resource is one of the challenges related to intermittent and fluctuating nature of renewable energy electricity production. CO<sub>2</sub> methanation is well known reaction that as a renewable energy storage system. CO<sub>2</sub> methanation requires a catalyst to be active at relatively low temperatures (250-500℃) and selectivity towards methane. In this study, the catalytic performance test was conducted using a pressurized bubbling fluidized bed reactor (Diameter: 0.025 m and Height: 0.35 m) with Ni/γ-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> (Ni70%, and γ-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>30%) catalyst. The range of the reaction conditions were H<sub>2</sub>/CO<sub>2</sub> mole ratio range of 4.0-6.0, temperature of 300-420℃, pressure of 1-9 bar, and gas velocity (U<sub>0</sub>/U<sub>mf</sub>) of 1-5. As the H<sub>2</sub>/CO<sub>2</sub> mole ratio, temperature and pressure increased, CO<sub>2</sub> conversion increases at the experimental temperature range. However, CO<sub>2</sub> conversion decreases with increasing gas velocity due to poor mixing characteristics in the fluidized bed. The maximum CO<sub>2</sub> conversion of 99.6% was obtained with the operating condition as follows; H<sub>2</sub>/CO<sub>2</sub> ratio of 5, temperature of 400℃, pressure of 9 bar, and U<sub>0</sub>/U<sub>mf</sub> of 1.4-3.