Applied Chemistry for Engineering (공업화학)

The Korean Society of Industrial and Engineering Chemistry (한국공업화학회)
권호 표지

The effect of moisture on SCR reaction of NMO (Natural Manganese Ore)

천연망간광석 SCR 반응에서 수분의 영향

  • Kim, Sungsu (Department of Environmental Engineering, Kyonggi University) ;
  • Hong, Sungchang (Department of Environmental Engineering, Kyonggi University)
  • Received : 2007.05.09
  • Accepted : 2007.06.12
  • Published : 2007.08.10
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Abstract

The effect of moisture in flue gas on SCR reaction of NMO (Natural Manganese Ore) was studied. The experiments were performed over NMO with NO, $NH_3$ at independent condition or simultaneous condition. $NH_3$ can be oxidized at low temperature by the lattice oxygen in NMO catalyst. The concentration of NO and $NO_2$ by $NH_3$ oxidation with moisture is higher above $300^{\circ}C$ than that without moisture. Moisture would competitively adsorb with NO and $NH_3$ on NMO catalyst. It caused poor NOx conversion to compete against $H_2O$. Besides the NOx conversion efficiency was reduced at below $250^{\circ}C$ because of the dipped $H_2O$ competitively adsorbed $NH_3$. The reactivity of NMO varied with the calcination temperature and the optimum calcination temperature was $400^{\circ}C$ regardless $H_2O$.

천연망간광석을 이용한 질소산화물의 선택적촉매환원 반응에서 배가스 내에 포함된 수분의 영향을 연구하였다. 실험은 천연망간광석 촉매상에서 NO와 $NH_3$의 반응을 독립 또는 동시에 반응시켰다. 천연망간광석 촉매의 격자산소를 통하여 저온에서 $NH_3$가 산화될 수 있으며, $NH_3$의 산화로 인하여 생긴 NO 및 $NO_2$의 농도는 수분이 없을 때보다 수분이 존재할 때에 $300^{\circ}C$ 이상 고온에서 더 높게 나타났다. 수분은 천연망간광석 촉매상에서 NO 및 $NH_3$와 경쟁흡착하며, 이것은 고온 및 저온에서의 선택적촉매환원 반응을 저해하는 요인으로 작용할 수 있다. 촉매제조시 dipping한 수분도 $NH_3$와 경쟁흡착을 하여 $250^{\circ}C$ 이하에서 NOx 전환율이 감소하였다. NMO는 소성온도별로 활성특성이 달라지고 수분의 유무에 관계없이 $400^{\circ}C$의 최적소성온도를 갖는다.

Keywords

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