• 제목/요약/키워드: Vanadia/Titania

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REACTIVITY AND DURABILITY OF V2O5 CATALYSTS SUPPORTED ON SULFATED TIO2 FOR SELECTIVE REDUCTION OF NO BY NH3

  • Choo, Soo-Tae;Nam, Chang-Mo
    • Environmental Engineering Research
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    • 제10권1호
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    • pp.31-37
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    • 2005
  • The selective catalytic experiments using both sulfated/sulfur-free titania and V2O5/TiO2 catalysts have been conducted for NO reduction by NH3 in a packed-bed, down-flow reactor. The sulfated and vanadia loaded titania exhibited higher activity for NO removal than the sulfur-free catalysts, where > 90% NO removal was achieved over the sulfated V2O5/TiO2 catalyst between 280∼500 C. The surface structure of vanadia species on the catalyst surface played a critical role in the high performance of catalysts in which the existence of monomeric/polymeric vanadate is revealed by Raman spectra studies. Water vapor and SO2 were added to the reacting system for the catalyst deactivation tests. At higher temperatures (T ≥ 350 C), little deactivation was observed over the sulfated V2O5/TiO2 catalysts, showing good durability against SO2 and water vapor, which is compared with deactivation at lower temperatures.

국내 안료용 타이타니아를 담체로 이용한 $V_2O_5/TiO_2$ 촉매상에서 질소산화물 제거활성 (Activity of $V_2O_5/TiO_2$Catalyst Using Domestic Pigment Titania as Support for Nitric Oxide Reducton)

  • 이정빈;이인영;김동화;엄희문;지평삼;추수태;남인식
    • 한국대기환경학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.791-797
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    • 1999
  • The activity of domestic pigment titania$(TiO_2)$ impregnated with vanadia$(V_2O_5)$ was investigated in the laboratory microreactor. The meta-titanic acid$(TiO(OH)_2)$ which was produced at Hankook Titanium was selected as the precursor for support. The domestic pigment $TiO_2$ showed higher activity in the reduction of NO with $NH_3$ than the foreign commercial $TiO_2$. $WO_3$ were added to domestic $V_2O_5/TiO_2$ catalytic system to improve the catalytic activity at higher reaction temperature between 400~50$0^{\circ}C$ Also, the deactivation of domestic $V_2O_5/TiO_2$ and $WO_3-V_2O_5/TiO_2$ catalyst by $SO_2$ and $H_2O$ was investigated.

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티타니아, 바나디아, 지르코니아, 세리아를 고정한 실리카에 담지된 백금 촉매의 분산성과 안정성 (Dispersion and Stability of Platinum Catalysts Supported on Titania-, Vanadia-, Zirconia- and Ceria-Incorporated Silicas)

  • 김미영;서곤;박정현;신채호;김은석
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권1호
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    • pp.1-9
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    • 2011
  • 티타니아, 바나디아, 지르코니아, 세리아를 고정한 실리카에 백금을 담지한 후 과산화수소로 처리하여 제조한 백금 촉매에서 산화물 고정과 과산화수소 처리가 백금의 분산 상태 및 일산화탄소 산화반응에서 이들의 촉매 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 산화물을 고정하고 과산화수소로 처리하면 실리카에도 백금이 잘 분산될 수 있음을 XRD, TEM, EXAFS, XPS, 일산화탄소 화학흡착 방법으로 검증하였다. 그러나 일산화탄소의 흡착성질과 일산화탄소 산화반응에서 촉매 활성은 고정한 산화물 종류에 따라 상당히 달랐다. 티타니아, 지르코니아, 세리아를 실리카에 고정하고 과산화수소로 처리하여 제조한 백금 촉매에서는 백금의 분산도가 높아져서 일산화탄소 산화반응에서 활성이 증진되었다. Pt-O-Zr 결합이 생성되어 백금의 분산도가 크게 향상된 지르코니아 고정 백금 촉매에서 산화물 고정과 과산화수소 처리로 인한 활성 증진 효과가 가장 컸다.

Bench-scale Experiment on Catalytic Decomposition of 1,2 Dichlorobenzene by Vanadia-Titania Catalyst

  • Jeong, Ju-Young;Chin, Sung-Min;Jurng, Jong-Soo
    • 한국환경과학회지
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    • 제18권7호
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    • pp.709-714
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    • 2009
  • Catalytic activities of $V_2O_5/TiO_2$ catalyst were investigated under reaction conditions such as reaction temperature, catalyst size, inlet concentration and space velocity. A 1,2-dichlorobenzene(1,2-DCB) concentrations were measured in front and after of the heated $V_2O_5/TiO_2$ catalyst bed, and conversion efficiency of 1,2-DCB was determined from it's concentration difference. The conversion of 1,2-DCB using a pellet type catalyst in the bench-scale reactor was lower than that with the powder type used in the micro flow-scale reactor. However, when the pellet size was halved, the conversion was similar to that with the powder type catalyst. The highest conversion was shown with an inlet concentration of 100 ppmv, but when the concentration was higher or lower than 100 ppmv, the conversion was found to decrease. Complete conversion was obtained when the GHSV was maintained at below 10,000 $h^{-1}$, even at the relatively low temperature of $250^{\circ}C$. Water vapor inhibited the conversion of 1,2-DCB, which was suspected to be due to the competitive adsorption between the reactant and water for active sites.

화력발전소 NOx 제거를 위한 SCR 촉매 특성 (Characteristics of SCR-Catalytic with de-NOx System in Thermal Power plants)

  • 고승재;김지현;김미정;조연배;박영구
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.451-460
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    • 2013
  • NOx from the thermal power plants are NO and $NO_2$. This work investigated the chemical/physical characteristics and SCR efficiency of newly prepared catalysts including tungsten ($WO_3$), molybdenum ($MoO_3$) and antimony ($SbO_3$) based on vanadia($V_2O_5$) over titania($TiO_2$). As a result of the examination, the surface area of the catalysts promoted with additional metals was larger and the de-NOx efficiency also was enhanced with temperature. The most efficient catalytst was $V_2O_5/TiO_2-WO_3$(10%) at $200^{\circ}C$. Such a high efficiency could contribute to reduce the ammonia slip.

화력발전소용 V2O5/TiO2계 촉매상에서 NH3-SCR 탈질반응으로부터의 N2O 생성 (Formation of N2O in NH3-SCR DeNOxing Reaction with V2O5/TiO2-Based Catalysts for Fossil Fuels-Fired Power Stations)

  • 김문현
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권2호
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    • pp.163-170
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    • 2013
  • $V_2O_5/TiO_2$계 촉매상에서 $NH_3$에 의한 $NO_x$의 선택적환원은 310의 지구온난화지수를 갖는 $N_2O$의 또 다른 인위적인 배출원이 될 수 있는 것으로 보고되고 있으므로, 본 총설은 화석연료를 연소시키는 화력발전소용 상기 촉매상에서 SCR 탈질반응 동안에 $N_2O$ 생성과 관계되는 주요 변수들의 유의성을 다루고자 한다. $NH_3$-SCR 탈질반응에서 $N_2O$ 배출은 $NH_3$ 산화반응에 더하여 반응 중에 존재하는 $NO_x$$NH_3$ 간의 부반응을 통해 일어나 이 부반응들의 정도는 SCR 촉매의 활성성분인 $V_2O_5$의 함량과 조촉매의 종류($WO_3$$MoO_3$), 반응온도, $NO_2/NO_x$ 비율, 산소농도, 공간속도, 수분함량, 열처리 등과 같은 유입가스 조건과 운전변수 및 화력발전소 현장에 설치된 상용 SCR 탈질공정에서 격은 촉매의 이력에 크게 의존한다. 상기의 모든 변수들이 탈질반응에서 $N_2O$ 생성과 관계된다고 할지라도, 몇몇 핵심변수들이 $N_2O$ 생성에 미치는 영향과 상용 SCR 공정에서 $N_2O$ 생성을 억제할 수 있는 방안이 고찰되었다.

비가수분해 솔-젤법으로 제조한 $V_{2}O_{5}-TiO_2$ 촉매를 이용한 황화수소의 선택 산화반응 (Selective Catalytic Oxidation of Hydrogen Sulfide Using $V_{2}O_{5}-TiO_2$ Catalyst Prepared by Nonhydrolytic Sol-Gel Method)

  • 김상윤;조달래;박대원
    • 청정기술
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    • 제14권3호
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    • pp.204-210
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    • 2008
  • 비가수분해 솔-젤법에 의하여 여러 가지 조성의 $V_{2}O_{5}-TiO_2$ 촉매를 합성하여 특성분석을 실시하고 황화수소의 선택 산화반응에 대한 촉매성능을 고찰하였다. 이 $V_{2}O_{5}-TiO_2$ 촉매는 높은 표면적을 가지고 VOx가 작은 입자로 잘 분산되어 있었고, 환원성도 우수한 것으로 나타났다. 그러나 12 wt% 이상의 바나디아 담지량부터는 결정성 $V_{2}O_5$가 관찰되어 $H_{2}S$의 전환율을 감소시키는 결과를 초래하였다. 이 방법으로 제조된 $V_{2}O_{5}-TiO_2$ 촉매는 통상의 제로젤(xerogel) 촉매나 함침 촉매에 비해 높은 반응활성을 보여 주었고, 암모니아와 물이 포함된 조건에서도 황화수소를 선택 산화시켜 이산화황을 거의 발생시키지 않고 환경 친화적이고 안전한 물질인 원소 황(sulfur)과 티오황산암모늄(ATS)으로 회수할 수 있었다.

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