Abstract:
본 기술은 매크로-마이크로-나노(macro-micro-nano) 크기의 구조물이 계층적으로(hierarchically) 이루어진 다공성 튜브(porous tube)의 합성방법 및 그 구조체에 관한 것이다. 자세하게는 본 발명은 필터 및 멤브레인 소재로서 일반적으로 사용되는 매크로 크기의 다공성 튜브를 구성함에 있어서, 압출공정 (extrusion process) 및 화학기상증착법(CVD)을 이용하여 나노와이어-마이크로입자 하이브리드 구조체가 그 구성의 기본이 되는 다공성 튜브를 제조하는 방법 및 이에 의하여 합성된 다공성 튜브에 대한 것이다. 본 발명은 나노와이어의 성장을 돕기 위한 촉매 성분이 함유된 마이크로 분말을 압출하여 성형하기 때문에 다공성 튜브의 형상 및 크기에 관련 없이 나노와이어를 다공성 튜브의 표면에 균일하게 성장시킬 수 있어, 지지체 표면에 촉매를 균일하게 코팅해야만 했던 기존 방식에 비해 매우 간단하면서도 균일하게 나노 구조체를 지지체에 형성시킬 수 있다. 이러한 효과는 매크로-마이크로-나노로 이어지는 계층 간 구조를 가지는 모든 지지체 및 구조물에 적용 가능하기 때문에, 향후 다양한 응용에 적용이 가능하다.
Abstract:
Nano-sized nickel based reforming catalysts dipped in ymgo(1-y)Al2O3 having a nano-sized crystalline of high surface area spinel structure is provided to improve caulk resistivity, catalyst stability and catalyst activation by performing a complex reforming reaction of steam - carbon dioxide about natural gas. Nano-sized nickel based reforming catalysts dipped in ymgo(1-y)Al2O3 having a nano-sized crystalline of high surface area spinel structure is used for manufacturing synthetic gas consisting of hydrogen and carbon monoxide from natural gas by complex reforming of steam and carbon dioxide. The nickel based reforming catalysts have spinel structure of which grain size is 20 nm or less.
Abstract:
A synthetic gas manufacture reactor is provided to suppress carbon deposit phenomenon generated in s cool zone of 550~700°C of s tube type reactor inlet part by applying a nickel-based catalyst. A synthetic gas manufacture reactor contains a reactant mixing portion(10) connected to a hydrocarbon supply line, a carbon dioxide supply line and a vapor supply line; a modified catalyst layer(6) converting higher hydrocarbon more than C2+ in the hydrocarbon into hydrogen or lower hydrocarbon, a noble metal promotion nickel-based catalyst layer(7) converting a part of the lower hydrocarbon into synthetic gas, a tube type reactor(5) in which a nickel-based catalyst layer(8) connected to the synthetic gas exhaust line(11) is successively arranged and a heated chamber(4) in order to surround the tube type reactor and supplying heat in the tube type reactor.
Abstract:
본 발명은 개질가스의 일산화탄소 산화 반응장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 개질가스 내의 일산화탄소를 선택적으로 산화시키기 위해 가능한 적은 양의 산소를 공급하고 적정 반응 온도를 유지하면서 수소와 이산화탄소 및 수증기를 함유하는 개질가스 혼합물로부터 일산화탄소를 10ppm 이하의 조성으로 유지할 수 있는 일산화탄소 선택적 산화 반응기에 관한 것이다. 본 발명은 개질가스에 포함된 일산화탄소를 공기 중에 포함된 산소와 선택적으로 산화 반응시켜 일산화탄소로 전환하는 반응기에 관한 것으로, 와류 발생 구조체를 이용한 개질가스와 공기의 혼합 장치 설치 방법, 적정 반응 온도를 유지하기 위해 냉각기를 반응기에 설치하는 방법, 반응기의 촉매 종류에 따른 적정 온도 범위, 반응기를 구성하여 개질가스의 일산화탄소를 10ppm 이하로 저감하도록 구성되어 있다. 본 발명에 의하면 가능한 적은 양의 산소를 사용하고 비교적 적은 양의 촉매를 사용하여 개질가스 혼합물로부터 일산화탄소를 선택적으로 산화하며, 복잡한 혼합 장치와 열교환기를 통합한 작은 부피의 반응기를 제조하여 전체 천연가스 수증기 개질 시스템의 제조 공정을 단순하게 하므로 천연가스 개질을 통한 고순도 수소 제조 공정에 널리 활용될 수 있다.
Abstract:
본 발명은 천연가스, 도시가스, LPG 및 납사 등의 탄화수소와 수증기를 혼합하여 개질촉매 상에서 반응을 유도하여 수소가 풍부한 개질가스를 제조하는 동심관형 연료개질장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도입되는 개질 반응원료와 반응 후 배출되는 생성 개질가스간의 열교환 향상을 위한 구조물을 설치하여 반응원료 예열과 생성 개질가스의 냉각이 효과적으로 일어나도록 하여 열효율을 개선시킨 연료개질장치에 관한 것이다. 본 발명에서는 공급되는 반응원료와 생성된 개질가스간의 내부 열교환 개선으로 연료개질장치 상단부 표면온도 감소로 인한 열손실 저감 효과와 함께 생성 개질가스로부터 효과적으로 반응원료 쪽으로 열을 회수하는 내부 구조에 의해 개질촉매층 도입전까지의 반응원료를 효과적으로 예열시킴으로써 버너에서 공급해야 하는 연료사용량을 감소시켜 연료개질장치의 열효율이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. 수소 제조, 탄화수소, 수증기 개질반응, 연료개질장치
Abstract:
본 발명은 순차식 촉매연소 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 그 목적은 촉매연소를 적용하여 일반 화염연소기를 대체하는 열 발생 장치를 구현하기 위하여 이를 위해서는 첫째, 혼합가스 예열의 부담이 최소화되어야 하며, 둘째, 혼합가스의 조건에 대해 독립적이어야 하고, 혼합가스의 예열과정에 초기 시동시, 정상상태 연소시 모두 화염연소를 배재하고 시스템 자체적으로 해결함으로써 촉매연소의 장점을 극대화시키며, 그러함으로써 화염연소가 유발하는 내구성 문제와 고온생성물 발생, 혼합가스 폭발 등의 단점 등을 제거하고, 또한 촉매연소 반응이 혼합가스 조건에 독립적이서 대유량 처리가 가능하고, 급격한 온도나 당량비의 변화에도 안정성을 유지하는 촉매연소 시스템 및 방법을 제공하는데 있다. 본 발명의 구성은 촉매 연소부와 열 교환부로 구성된 촉매 연소기 유닛을 조합하여 촉매연소에 발생한 열의 일부를 혼합가스의 예열과정으로 전달하여 순차적인 촉매연소 반응을 유도하는 시스템 및 방법을 특징으로 한다.