• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2004.06a
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• pp.236-236
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• 2004

삼중수소수 오염처리의 선행공정으로 적합한 전기분해-촉매교환 결합공정(CECE process)은 수소동위원소 산화물의 수소화 전환을 위한 전해셀과 다단 액상촉매 교환탑으로 이루어진 탈삼중수소 공정이다(그림 1). 촉매탑은 수소 흐름에 수증기를 동반하도록 하는 친수층과 수증기-수소간의 수소동위원소 교환반응을 유도하는 촉매층으로 구분되며, 탑 상부에는 수소의 산화 반응기 그리고 하부에는 물의 수소화 전해셀로 구성되어 있다(그림 2).(중략)

• Resources Recycling
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• v.13 no.3
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• pp.27-36
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• 2004

Nickel oxide was recovered through roasting of a spent catalyst for hydrogenation reaction. Nickel on Kieselguhr catalysts were prepared by a precipitation method after a treatment of the recovered-nickel oxide with an acid. Effects of roasting temperature of the spent catalyst on recovery of nickel oxide was investigated. Most of nickel oxide could be recovered through roasting of the spent catalyst at $1000^{\circ}C$. In regeneration of catalysts by the precipitation method after the treatment of nickel oxide with an acid, the effect of promoter, precipitation condition and reduction condition on catalytic performance in vegetable oil hydrogenation were investigated. The addition of CaO or $Ce_2$$O_3$ resulted in an increase of catalytic activity.

• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.18 no.3
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• pp.309-316
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• 2007

조합 및 고속탐색 실험 기법을 촉매 성분의 선정에 활용하였다. 소형 연료전지 작동을 위한 수소 생산에 가장 적합한 것으로 알려진 메탄을 산화 분해용 촉매의 특성을 적외선 화상 및 병렬형 반응 시스템으로 조사하였다. 반응의 모델을 먼저 제시하고 이를 근거로 Cu-Zn-Pd계 촉매를 선정하였다. 먼저 적외선 화상을 이용한 스크리닝을 위해서는 발열 효과라는 촉매 활성의 간접적인 현상을 보여줄 수 있는 적외선 민감 카메라를 이용하여 한 번에 50개의 시료 측정이 가능한 촉매 시료 배열을 설계하였다. 적외선 화상 결과로 높은 활성을 보이는 촉매 시료를 선정한 다음, 병렬형 반응 시스템과 단일 흐름 고정층 반응 시스템으로 선정된 촉매의 활성 특성을 조사 확인하였다. 본 연구에서 제시한 것과 같은 접근 방법으로 지속적으로 얻어진 결과를 반영하여 최적의 활성을 보이는 촉매 성분을 단기간에 찾아내고자 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2005.06a
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• pp.299-302
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• 2005

Direct Borohydride Fuel Cell은 알칼리 붕소 수소화물의 수용액을 이용하는 연료전지로 연료의 직접 산화반응을 통해 기존의 DMFC(직접 메탄을 연료전지)보다 높은 전류밀도와 OUV(Open Circuit Voltage)를 나타낸다. 또한 액체 연료를 사용하므로 장치 구성이 간단하며, 사용하는 연료가 반응성이 높은 알칼리 붕소 수소화물로 이루어져 있기 때문에 탄화수소 계열의 액체 연료와 달리 전기화학 반응이 비귀금속 전극에서도 쉽게 이루어질 수 있다는 장점을 가지고 있다 하지만 강알칼리 조건에서 전기화학 반응이 진행되므로 이에 적합한 재료로 장치를 구성해야 하며, 액체 상태의 연료가 전해질을 투과하는 현상인 크로스오버 문제를 해결해야 하고, 생성물인 $BO_2$-가 침적되어 전지효율을 떨어뜨리는 것을 방지해야 하는 문제점이 있다. 또한 알칼리 붕소 수소화물이 물과 반응하여 수소를 발생시키는 hydrolysis 반응을 억제하여야 하고 직접 산화반응만이 진행될 수 있도록 전지를 구성해야 연료효율을 높일 수 있다. 따라서 본 연구에서는 수소 생성반응일 hydrolysis 반응은 억제하고 연료의 직접 산화반응만을 진행시키기 위한 전극촉매에 대하여 연구하였다. 일반적인 저온형 연료전지의 전극촉매로 사용하는 Pt등의 귀금속 촉매와, 귀금속 촉매를 대체할 수 있는 Ni등의 비귀금속 촉매를 그 연구 대상으로 하였으며, 평가 방법으로는 unit cell station을 이용한 단위전지 성능측정 실험과 Potentiostat/Galvanostat을 이용한 half cell 실험을 병행하여 수행하였다.

• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.16 no.4
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• pp.350-355
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• 2005

소형 PEMFC(Proton Exchange Membrane Fuel Cell)는 전기를 만들기 위해서 고순도의 수소를 필요로 한다. 각각의 마이크로 성형된 금속박판(스테인레스 스틸, 알루미늄)을 진공 브레이징법으로 접합하여 수소공급용 소형 개질기를 제작하였다. 마이크로 채널의 내부는 졸-겔법(스테인레스 스틸)과 양극산화법(알루미늄)으로 촉매를 지지하기 위한 다공성 $Al_2O_3$ 층을 형성시켰다. 스테인레스 스틸 박판은 에칭과 브레이징에 유리하였으나, 표면산화층 코팅을 균일하게 하여 안정적인 촉매반응을 유도하기 위한 균일한 표면 산화층 형성이 힘들었다. 반면 알루미늄 박판은 표면 산화층 형성이 상대적으로 용이했으며, 촉매를 상하지 않는 낮은 온도에서의 적층이 가능했다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05b
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• pp.1233-1236
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• 2010

본 연구에서는 메탄을 물질로 산화실험을 수행하였다. 메탄의 발화온도가 탄화수소 중에 가장 높으며, 대부분의 전이금속촉매 활성온도가 가장 높게 나타나는 물질이므로 메탄의 연소가 일어날 경우 대부분의 탄화수소류는 연소가 일어날 수 있으므로 메탄의 산화반응을 연구하였다. 메탄의 산화를 위한 전이금속 촉매중 망간을 산화물형태로 $Al_2O_3$, $TiO_2$에 담지하여 메탄에 대한 활성능을 측정하였으며, 조촉매로 금속산화물을 이용하여 활성능의 변화를 연구하였다. 또한 자연에 존재하는 천연망간광석과 금속산화물을 담지하여 최적의 메탄에 대한 활성능을 지닌 촉매를 선별하였다. 조촉매로는 Ce, Sn, Ni, Co, Mo 등을 이용하였다. 또한 본 연구에서는 촉매 제조는 과잉용액함침법을 사용하여 담지체에 촉매물질을 분산하였으며, 온도와 유량에 대한 각 조성 촉매의 활성능을 측정하여 활성화에너지 및 $T_{50}$, $T_{90}$을 도출하였다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.52 no.1
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• pp.23-29
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• 2008

Simple Keggin type tungsten and molybdenum heteropoly acids, H3PW12O40 and H3PMo12O40, were usedas water-tolerant catalysts for the oxidation of alcohols with 34% hydrogen peroxide in normal drinking water. Accordingto our findings, H3PW12O40 may be used as a simple, effective, and cheap catalyst for this type of transformation in nor-mal drinking water with excelent yields. Efects of diferent solvents at 25-80oC and changing concentration of catalystand substrate on the reaction progress were also studied.

• Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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• v.29 no.4
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• pp.47-54
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• 2021

In this study, the performance of a honeycomb-type hydrogen oxidation catalyst to remove hydrogen in a hydrogen economy society to secure leaking hydrogen. The Pd/TiO₂ catalyst was prepared based on a liquid phase reduction method that is not exposed to a heat source, and it was showed through H₂-chemisorption analysis that it existed as very small active particles of 2~4 nm. In addition, it was found that the metal dispersion decreased and the active particle size increased as the reduction reaction temperature increased. It was meant that the active metal particle size and the hydrogen oxidation performance were in a proportional correlation, so that it was consistent with the hydrogen oxidation performance reduction result. The prepared catalyst was coated on a support in the form of a honeycomb so that it could be applied to the hydrogen industrial process. When 20 wt% or more of the AS-40 binder was coated, oxidation performance of 90% or more was observed under low-concentration hydrogen conditions. It was showed through SEM analysis that long-term catalytic activity can be expected by enhancing the adhesion strength of the catalyst and preventing catalyst desorption. It is a basic research that can secure safety in a hydrogen society such as gasification, organic resource, and it can be utilized as a system that can respond to unexpected safety accidents in the future.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.32 no.1
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• pp.22-29
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• 1988

The reaction of methanol-water mixture to $CO_2$ and $H_2$ on alkaline earth metal-copper-zinc oxide has been studied in the temperature range of 150 ${\sim}\;300^{\circ}C$. Generally the addition of the alkaline earth metal to Cu/ZnO resulted in an enhancement of selectivity for $CO_2$ formation and a reduction of catalytic activity. Measurable activities were found from 150$^{\circ}C$, 200$^{\circ}C$, and 250$^{\circ}C$ on Mg/Cu/ZnO, Ca/Cu/ZnO, and Ba/Cu/ZnO respectively. However, the highest selectivity for $CO_2$ formation was observed in Ba/Cu/ZnO catalyst at 250$^{\circ}C$. The effect of alkaline earth metal or ZnO on the reactivity was investigated using temperature programmed desorption of $CO_2$ or temperature programmed reduction with $H_2$ over catalysts respectively. It was found that $CO_2$ interacts more strongly in the sequence of MgO < CaO < BaO and ZnO decereases the reduction temperature of CuO. From the results, it was suggested that ZnO activates $H_2$ in the redox process of Cu component and alkaline earth metals adsorbs $CO_2$ in the catalytic process.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.28 no.3
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• pp.326-331
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• 2017

Castor oil can be used as a useful raw material for chemical industries such as intermediates of surfactants through hydrogenation reaction. In this study, effects of the preparation method and pretreatment condition on the nickel catalyst for the hydrogenation of castor oil were investigated. The nickel catalyst was supported on the silica carrier by the precipitation method with different Ni contents, solution pH values, and precipitants. Repeated pretreatments of oxidation and reduction cycles were then carried out. The activity of the nickel catalyst was measured by comparing the iodine value of the castor oil. The dispersion of nickel on the catalyst was analyzed by X-ray diffraction (XRD), $N_2$ adsorption-desorption, and transmission electron microscopy (TEM). The activity of nickel catalyst was also compared by CO oxidation experiments. The redispersion of nickel occurred on the silica by repeated oxidation and reduction cycles, and this effect contributed to promoting the castor oil hydrogenation activity.