The catalytic steam reforming of woody biomass tar and soot to convert a synthetic gas containing hydrogen was investigated by using a bench-scale biomass gasification system. One commercial nickel-based catalyst, Katalco 46-6Q, and two different kinds of natural minerals, dolomite and olivine, were tested as a reforming catalyst at various reforming temperatures. The reaction characteristics of woody biomass tar were also investigated by TGA at a variety of heating rates. With all three catalysts conversion efficiency of tar and soot increased at increasing temperature. The reforming of tar and soot in the synthetic gas induce the increase of combustible gases such as $H_2$, CO and $CH_4$ in the product gas. The nickel-based catalyst showed a higher tar and soot conversion efficiency than mineral catalysts under the same temperature conditions.
V2O5-TiO2 catalysts were prepared by various methods. V2O5-TiO2 were prepared by sol-gel method with different drying conditions (aerogel and xerogel), and V2O5 supported on TiO2 obtained by sol-gel method with precipitation-deposition method and impregnation method. The performance of the V2O5-TiO2 catalysts was investigated for the selective oxidation of hydrogen sulfide in the stream containing both ammonia and excess water. All the catalysts showed good dispersion of vanadium and they had high H2S conversion with no or little production of sulfur dioxide. The V2O5-TiO2 aerogel catalyst prepared by sol-gel method with drying under super critical condition had the highest surface area which led to better catalytic activity compared to those by other synthesis methods.
International Journal of Advanced Culture Technology
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제10권3호
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pp.295-306
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2022
The NOx removal performance of the SCR process depends on various factors such as catalytic factors (catalyst composition, shape, space velocity, etc.), temperature and flow rate distribution of the exhaust gas. Among them, the uniformity of the flow flowing into the catalyst bed plays the most important role. In this study, the flow characteristics in the SCR reactor in the design stage were simulated using a three-dimensional numerical analysis technique to confirm the uniformity of the airflow. Due to the limitation of the installation space, the shape of the inlet duct was compared with the two types of inlet duct shape because there were many curved sections of the inlet duct and the duct size margin was not large. The effect of inlet duct shape, guide vane or mixer installation, and venturi shape change on SCR reactor internal flow, airflow uniformity, and space utilization rate of ammonia concentration were studied. It was found that the uniformity of the airflow reaching the catalyst layer was greatly improved when an inlet duct with a shape that could suppress drift was applied and guide vanes were installed in the curved part of the inlet duct to properly distribute the process gas. In addition, the space utilization rate was greatly improved when the duct at the rear of the nozzle was applied as a venturi type rather than a mixer for uniform distribution of ammonia gas.
악취는 사람마다 느끼는 정도가 다르므로 법적 배출허용농도 이내로 배출된다고 하더라도 민원 발생 시 사회적으로 이슈화가 되는 특징이 있다. 본 연구는 산업공정에서 발생된 악취중의 아세트알데히드를 경제적으로 제거하기 위해 Mn-Cu 금속산화물 촉매의 실용화 가능성에 관한 연구이며, 실험실에서 성능평가를 통해 아세트알데히드 제거를 위한 최적 운전인자를 도출하였고, 파일럿 규모의 Scale-up을 통한 현장 실험으로 실제규모 시설에 적용하여 성능을 검증하였다. 지금까지 연구되어진 금속산화물 촉매의 운전온도는 최소 $220^{\circ}C$ 근방에서 아세트알데히드 제거효율이 50% 이하였다. 그러나 본 연구에서 Mn-Cu 금속산화물 촉매를 사용하여 실험한 결과 공간속도(GHSV)가 6,000 $hr^{-1}$ 이하일 때 최적의 제거효율을 보였으며, 촉매제어 온도가 $120^{\circ}C$일 때 평균 제거효율은 61.2%, $160^{\circ}C$에서는 93.3%, $180^{\circ}C$에서는 94.9%로 높은 제거효율을 보였다. 촉매의 비표면적은 사용 전 $200m^2/g$이었으나 24개월 경과 시 $47.162m^2/g$으로 나타나 비표면적은 시간이 지남에 따라 줄어들지만 성능에는 큰 영향이 없었고, 황화합물과 산성가스 등과 같은 피독물질이 유입되지 않는 현장에서 Mn-Cu 금속산화물 촉매장치를 2년 이상 운전한 결과 90% 이상의 제거효율이 유지되고 있는 것을 확인할 수 있었다.
This study shows an air-purification test by the UV lamp on which TiO2 catalyst is deposited with glass fiber in the reactor chamber. This test was based on the fundamental data of air-purifier as assessing a removing ability on various contaminants such as CH3COOH, NH3, NO and SO2 as variation of the TiO2 coating, the wave of UV lamp, and the additive CaO. As a result, the highest decomposing removal ratio was shown when 5-times coated glass fiber was used. It can be due to the recombination reaction of electrons and electron-hole in the loaded CaO. Thus, the decomposing removal ratio increased as the recombination ratio decreased. In addition, it was confirmed that the decomposing removal ratio lowered when CaO was considerably deposited because it hided the lamp of OH-1 radical.
Petroleum refining unavoidably generates large volumes of oily wastewater. The environmentally acceptable disposal of oily wastewater is a current challenge to the petroleum industry. Nowadays, more attentions have been focused on the treatment techniques of oily wastewater. Oily wastewater contained highly concentrated and toxic organic compounds. Wet peroxide oxidation (WPO) and catalytic wet oxidation (CWO) were applied to eliminate pollutants to examine the feasibility of the WPO/CWO of oily wastewater. The results indicated that more than 80% chemical oxygen demand (COD) removal from oily wastewater was achieved with CWO. Homogenous catalyst, $NaHCO_3$ and $Na_2CO_3$ and NaOH showed effective removal for pollutants in oily wastewater. Greater than 90% COD removal was achieved with WPO. It was concluded that WPO was a far more effective process for oily wastewater.
The International Maritime Organization announced that the regulation of nitrogen oxide put into force for vessels constructed after 2000 from May, 2005 as agenda is satisfied on May, 2004. A honeycomb-typed Pillared Inter-Layered Clay(PILC) catalyst was developed for do-NOx SCR system in 2004. This catalyst has been applied to 9H25/33 engine that is one of the main diesel engines in Engine Machinery Division of the Hyundai Heavy Industries CO., LTD. In addition, we have tried to develop better catalysts in the aspects of easy synthetic method and performance.
Hydrogen as an energy carrier in fuel cell offers perhaps the largest potential benefits of reduced emissions of pollutants and greenhouse gases. The generation of high-purity hydrogen from hydrocarbon fuels is essential for efficient operation of fuel cell. Reduction of carbon monoxide to an acceptable level of 10ppm involves high temperature and low temperature water gas shift (WGS), followed by selective oxidation of residual carbon monoxide. The WGS reactor was designed and tested in this study to produce hydrogen-rich gas with CO to less than 5000 ppm. In the water gas shift operation, gas emerges from the reformer is taken through a high temperature shift (HTS) catalyst to reduce the CO concentration to about $2{\sim}4%$ followed to about 5000 ppm via a low temperature shift (LTS) catalyst.
The key issues for the reduction technologies of the exhaust gas from diesel engine being developed are to reduce particulate matters and NOx. Performance of NOx removal in SCR process depends on such various factors as catalyst factors(catalyst composition, shape, velocity, etc.), exhaust gas temperature and velocity distribution. In this study checked flow uniformity with the flow characteristics in the SCR reactor by using STAR CCM+. The pressure drop of experiment and simulation had similar result more than 90% at catalytic Cell. Also, flow uniformity calculated about 0.9036 ant 1st catalytic ind SCR reactor.
The aim of this study is, firstly, to find out what kinds of inorganic species are produced in the photocatalytic oxidation of ammonium-nitrogen containing water and, secondly, to seek the influence of anion for the photocatalytic oxidation of ammonium contained compounds. The photoenergy above 3 eV(λ <415 nm) was effectively absorbed by TiO$_2$ and TiO$_2$/polymer was used to be oxidized NH$_4$-N in wastewater to NO$_3$-N. Existing the anion as Cl$\^$-/, the rate of photocatalytic oxidation decreased regardless of other condition. This result showed that the chloride ions reduced the rate of oxidation by scavenging oxidizing radical species as OH$\^$-/ and OCl$\^$-/. Some of the added ion might have blocked the active sites of the catalyst surface, thus deactivated the catalyst.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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