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생물화공 에너지 / 환경 / 용융탄산염 연료전지용 평판형 개질기의 온도와 공간속도에 따른 성능 변화
이상득(Sang Deuk Lee),황인철(In Chul Hwang),이병권(Byung Gwon Lee),서인석(In Seok Seo),임태훈(Tae Hoon Lim),홍성안(Seong Ahn Hong) 한국화학공학회 2000 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.38 No.5
The plate reformer consisting of combustion chamber and reforming chamber, which can be integrated in the MCFC fuel cell system, has been prepared and the performance test was carried out. In order to study the effect of initial temperature and space velocity on the performance of reformer, the temperature profiles were measured and the conversion of hydrogen and methane and the composition of products were analyzed. Upon the operating condition based on fuel cell stack having fuel utilization of 80%, the reformer was able to generate hydrogen for several ㎾ fuel cell stack, maintaining the hydrogen conversion of above 99% and methane conversion of 98%. The temperature profile recorded during the test showed the endotherm representing the operating state of reformer.
전이금속으로 치환된 하이드로탈사이트 촉매에 의한 메탄의 부분산화
이승환(Lee, Seung-Hwan),곽정훈(Kwak, Jung-Hun),남석우(Nam, Suk-Woo),임태훈(Lim, Tae-Hoon),홍성안(Lim, Seong-Ahn),윤기준(Yoon, Ki-June) 한국신재생에너지학회 2007 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2007 No.11
고정층반응기에서 여러 가지 전이금속으로 치환된 하이드로탈사이트([M_xMg_{6-x}Al₂(OH)_{16}(CO₃)^{2-}]{cdot}H₂O; M: 전이금속(Ni, Mn, Co, Cu, Zn) x: 전이금속 치환비(x=0.5{sim}6))를 합성하고 이를 소성한 후 메탄의 부분산화 반응에 사용하였다. 반응 시 도입되는 CH₄/O₂비는 2로 하고 VHSV=120,000cm³/g h, 온도를 500?C 부터 50?C 간격으로 하여 800?C까지 수행하였다. 실험결과 다른 전이금속들 중에서 니켈로 치환된 촉매가 대체적으로 부분산화반응을 촉진시키는데 좋은 것으로 나타났으며, 실험 결과 니켈의 hydrotalcite 중의 치환비(x)에 따른 차이는 별로 없었다.
세리아가 첨가된 니켈 치환 하이드로탈사이트로부터 유도된 촉매에 의한 메탄의 부분산화
이승환(Lee, Seung-Hwan),김미소(Kim, Mi-So),곽정훈(Kwak, Jung-Hun),임태훈(Lim, Tae-Hoon),남석우(Nam, Suk-Woo),홍성안(Hong, Seong-Ahn),윤기준(Yoon, Ki-June) 한국신재생에너지학회 2008 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2008 No.05
고정층반응기에서 니켈이 치환된 하이드로탈사이트(Ni₃Mg₃Al₂(CO₃)(OH)_{{16}{cdot}n}H₂O ; n=3sim5)를 합성하고 여기에 세리아를 첨가 후 소성하여 얻은 촉매를 사용하여(Ce_xNi₃-HTlc ; x=0.3sim1.2) 메탄의 부분산화 반응실험을 수행하였다. 세리아가 첨가되지 않은 촉매는 반응 초기 활성이 세리가가 소량 첨가된 (Ce_{0.3}Ni₃-HTlc) 촉매보다 우수하였으나 장시간 반응에서는 차차 활성이 저하되었으나, Ce_{0.3}Ni₃-HTlc의 활성은 30시간까지 일정하게 유지 되었다. 세리아 함량이 많아 질수록 촉매 활성은 점차 저하되었으며, Ce_{1.2}Ni₃-HTlc 는 촉매활성이 매우 낮았다.
세리아가 첨가된 니켈 치환 하이드로탈사이트로부터 유도된 촉매에 의한 메탄의 부분산화
이승환(Lee, Seung-Hwan),김미소(Kim, Mi-So),곽정훈(Kwak, Jung-Hun),임태훈(Lim, Tae-Hoon),남석우(Nam, Suk-Woo),홍성안(Hong, Seong-Ahn),윤기준(Yoon, Ki-June) 한국신재생에너지학회 2008 신재생에너지 Vol.4 No.2
Partial oxidation of methane was carried out by ceria-promoted Ni-substituted hydrotalcite-derived catalysts (Ce_xNi₃-HTlc ; x=0.3{sim}1.2) in a fixed-bed reactor. The Ce/Ni ratio of 0.3/3 in the catalyst showed the best catalytic activity but the Ce/Ni ratio became higher above 0.3/3, the catalyst became less active in short-term tests. No ceria promoted catalyst was started to decrease CH₄ conversion after 20 h but the Ce/Ni ratio 0.3/3 catalyst was kept its stability in long-term tests.
용융탄산염 연료전지의 Anode가스 분위기에서 AISI-type 316L stainless steel의 전기화학적 부식 특성
이갑수,임태훈,홍성안,김화용,Lee, Kab-Soo,Lim, Tae-Hoon,Hong, Seong-Ahn,Kim, Hwa-Yong 한국전기화학회 2002 한국전기화학회지 Vol.5 No.2
The corrosion of the metallic cell components is blown to be one of the major reason f3r the performance degradation and subsequently the life-time limitation of the MCFC. To elucidate the corrosion phenomena, a corrosion study with the AISI-type 316L stainless steel, the most widely used separator material, in 621Li/38K carbonate eutectic melt was carried out. Corrosion phenomena in an MCFC were observed to differ from one location to another due to different environmental condition. The stability of passive film was found to be responsible fur the variations in corrosion phenomena. According to the potentiodynamic analysis, the passive film formed in anode-gas environment was less stable than in cathode-gas environment. The potentiostatic method combined with XRD analysis in addition to the cyclicvoltammetry was conducted to get an insight on variety corrosion reaction of AISI-type 316L stainless steel in a carbonate melt. 용융탄산염 연료전지의 성능 저하와 수명 감소의 원인이 되는 부식 현상을 규명하고자 분리판 재료로 가장 널리 사용되고 있는 AISI-type 316L stainless steel을 대상으로 62Li/38K계 용융탄산염 내에서의 부식 실험을 수행하였다. 부식의 형태 및 속도는 환경에 의하여 다양하게 변화하게 되며, 용융탄산염 내에서 AISI-type 316L stainless steel의 부식 속도는 부식 반응에 의하여 형성되는 부동태 산화막의 안정성에 의하여 크게 영향을 받는다. 전기화학적 분극 거동을 분석한 결과 용융탄산염 연료전지의 anode가슨 분위기에서는 안정한 부동태 산화막이 형성되지 않았다. 순환 전압전류법과 정전위법을 이용한 부식 생성물의 X-ray분석을 통하여 특정한 전기화학적 전위 영역에서 반응기구와의 인과관계를 규명하고 다양한 형태의 부식 반응들을 분리해 내었다.