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메탄올 증기개질을 위한 Cu/γ-alumina 기반 촉매의 촉진제 사용에 따른 특성 연구
김기범,홍성철,이병인,장성호,서정민,시바쿠마르,박제성,정은상 한국도시환경학회 2021 한국도시환경학회지 Vol.21 No.4
To prevent global warming due to the use of fossil fuels, many studies have been conducted on hydrogen production through methanol steam reforming. nevertheless, the effect of steam reforming by the promoters of the catalyst prepared by the use of the support and the impregnation method requires further study. therefore, through this study, basic physical properties such as catalyst surface properties and crystal state were observed according to the impregnation ratio of the promoters based on the Cu/γ-alumina support. in addition, by implementing methanol steam reforming, the effect of the composition of Zn and Zr used as promoters on the composition of steam reforming products was investigated. the basic physical properties of the catalyst could be observed through SEM-EDS, TPR, XRD. The hydrogen composition effect by zinc, which was expected to increase the hydrogen composition, was not clearly shown. however the effect on the carbon dioxide selectivity was well shown for both zirconium and zinc, and the Cu/Zn ratio of 1 showed better carbon dioxide selectivity by zirconium than the case of 2.5. 화석연료 사용으로 인한 지구온난화 방지를 위해 메탄올 증기개질을 통한 수소 생산 연구가 많이 진행되었으나, 지지체 사용 및 함침법으로 제조된 촉매에서의 촉진제에 의한 증기개질 영향은 더 많은 연구가 필요하다. 따라서 본 연구를통해 Cu/γ-alumina 지지체를 기반으로 촉진제 함침 비율에 따른 촉매 표면특성과 결정상태 등의 기초적인 물성을 확인하고 메탄올 증기개질을 시행함으로서 촉진제로 사용된 Zn, Zr의 조성에 따른 증기개질 생성물 조성에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 촉매의 기초 물성은 SEM-EDS, TPR, XRD를 통해 확인할 수 있었다. 수소 조성을 증가시킬 것으로 예상되었던 Z n에 의한 수소 조성 영향은 본 실험에서 명확하게 나타나지 않았으나 이산화탄소 선택도에 대한 영향은 Z r과Zn 모두 그 특성이 잘 나타났으며, Cu/Zn 비율이 1인 경우가 2.5인 경우에 비해 Zr에 의한 이산화탄소 선택도 면에서 더좋게 나타났다.
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이채현,임대영,김종옥,서두원,한문희,Lee, Chae-Hyun,Lim, Dae-Young,Kim, Jong-Ock,Seo, Doo-Won,Han, Moon-Hee 배재대학교 공학연구소 1998 공학논문집 Vol.3 No.1
촉매 연소용 촉매 담체인 $\gamma-Al_2O_3$ 분말의 열안정화에 미치는 La과 Si의 첨가 효과에 대하여 연구하였다. 첨가제의 첨가는 습식 impregnation방법으로 행하였고, 출발 물질은 $La(NO_3)_3{\cdot}6H_2O$와 $Si(OC_2H_5)_4$를 사용하였다. 열안정화 효과는 혼합분말을 고온에서 열처리 한 후 비표면적을 측정하여 고찰하였다. 첨가제로 첨가한 La과Si는 모두 순수한 $\gamma-Al_2O_3$분말에 비하여 소결을 억제함으로써 열 안정화 효과가 있음이 확인되었으며, 특히 Si 첨가한 경우에는 $\alpha-Al_2O_3$의 생성을 현저히 억제한다는 것을 확인하였다. 이들 첨가제에 의한 열안정화 효과는 첨가제에 의한 새로운 상의 생성과 표면 확산의 억제등이 주된 요인으로 판단되었다. The effect of La and Si addition of the thermal stabilization of $\gamma-alumina$ powers have been studied. Reagent grade $La(NO_3)_3{\cdot}6H_2O$ and $Si(OC_2H_5)_4$ were used as starting materials. These additives were introduced by wet impregnation method. Both La and Si additives suppressed the sintering of alumina and were found to be good thermal stabilizers of $\gamma-alumina$. Especially, Si drastically suppressed the phase transition of alumina at high temperatures. The major mechanisms for the thermal stabilization of alumina were seemed to be new phase formation and retardation of surface diffusion by addition of La or Si into alumina matrix.
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Effect of Reinforcing Materials on Properties of Molten Carbonate Fuel Cell Matrices
Moon, Young-Joon,Lee, Dokyol The Korean Ceramic Society 1996 The Korean journal of ceramics Vol.2 No.3
The molten carbonate fuel cell matrices, which are usually made of high surface, fine particle size ${\gamma}-LiAlO_2$ are reinforced with coarse particles of the same material and alumina fibers. An the effects of reinforcing materials on pore characteristics, sintering properties and mechanical properties of the matrices are examined.Among the matrices examined, the highest mechanical reinforcement has been achieved in the one containing 10 wt.% coarse particles and 20 wt.% alumina fibers.
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서두원,한문희,이채현,Seo, Doo-Won,Han, Moon-Hee,Lee, Chae-Hyun 배재대학교 공학연구소 1997 공학논문집 Vol.2 No.1
촉매연소용 촉매담체인 $\gamma$-$Al_2O_3$의 열안정화에 미치는 Ba의 첨가 효과에 대하여 연구하였다. Ba의 첨가는 $Ba(No_3)_3$.$6H_2O$를 $\gamma$-$Al_2O_3$ 분말에 wet impergnation시키는 방법으로 행하였다. Ba는 $\gamma$-$Al_2O_3$의 소결을 억제함으로써 $\gamma$-$Al_2O_3$의 열안정화에 효과적인 첨가제임을 확인하였으며 최적의 첨가량은 전체 열처리 조건에서 5 mol%임을 알 수 있었다. 이러한 Ba첨가에 의한 열안정화 효과는 이온반경이 큰 $Ba^{2+}$이온이 $\Al^{3+}$이온의 자리에 치환하여 $\Al^{3+}$이온의 표면 확산을 억제하는 효과에서 기인하는 것으로 사료된다. The effect of Ba addition on the thermal stabilization of $\gamma$-$Al_2O_3$ powders were studied. Ba additive was introduced into $\gamma$-$Al_2O_3$ powders by wet impregnation of $Ba(No_3)_3$.$6H_2O$. Ba additive was proved to be effective on the thermal stabilization of $\gamma$-$Al_2O_3$ powders by suppression of sintering. The optimum content of Ba was determined by 5 mol%, through the calcinations temperature range. It is suggested that the main reason of thermal stabilizaton is the substitution effect of large $Ba^{2+}$ ions into the $\Al^{3+}$ sites, which suppressed the surface diffusion of $\Al^{3+}$ ions.
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