KR102526186B1 - 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기 및 이를 포함하는 조합 반응기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 탄소의 순산소 연소 및 메탄의 열분해가 이루어지는 반응부, 산소 및 탄소를 반응부로 공급하거나 메탄이 열분해된 탄소 및 수소를 수용하는 제1 수용부, 반응부의 내부에서 화염을 발생시키는 화염공급부, 반응부의 내부에 위치하고 탄소의 순산소 연소 시 발생되는 연소열을 축열시키는 축열부 및 탄소가 순산소 연소되어 생성된 이산화탄소를 수용하거나 반응부로 메탄을 공급하는 제2 수용부를 포함하고, 탄소의 순산소 연소 및 메탄의 열분해가 교번적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기 및 이를 포함하는 조합 반응기를 제공한다.
Description
본 발명은 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기 및 이를 포함하는 조합 반응기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탄소의 순산소 연소, 메탄의 열분해 및 고순도의 일산화탄소를 생성하기 위한 부다 반응이 이루어져 효율적인 운영과 함께 에너지효율을 향상시키는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기 및 이를 포함하는 조합 반응기에 관한 것이다.
현재, 탄화수소를 활용한 수소생산기술은 SMR(Steam Methane Reforming)으로 촉매를 활용해 메탄과 수증기를 고온에서 반응시키는 방법으로 철강, 석유화학 공정에서 발생되는 부생수소를 제외하면 상용 수소 생산의 95%를 차지하고 있다.
SMR 반응은 CH4 + 2H2O = 4H2 + CO2로 개질반응 이후 수소 분리를 위해 PSA에 사용되는 전력을 포함하면 1kg의 수소 13kg 내외의 이산화탄소를 발생시키는 그레이 (Grey) 수소 생산기술이기 때문에 CCUS 기술을 통해 CO2를 제거하지 않으면 지속가능하지 않다.
최근 메탄의 직접 열분해를 통해 수소와 고체상 탄소를 생산하는 기술개발이 활발히 진행되고 있다. 이러한 방법에 사용되는 화학반응식은 CH4 = 2H2 + C(s)로 표현할 수 있고, 메탄에 있는 탄화수소가 고체상 탄소로 생산되기 때문에 이산화탄소 발생이 없으며, 고부가 탄소소재 생산을 통해 추가적인 부가가치를 얻을 수 있는 장점이 있다.
대표적인 흡열반응인 메탄의 열분해 반응은 900 °C ~ 1200°C 사이에서 활성화 되며 고온으로 갈수록 메탄의 전환율이 100%에 근접하는 특성을 지닌다.
이와 관련한 메탄 열분해 기술은 액체금속과 용융염을 이용한 기술, 플라즈마를 이용한 기술, 고체촉매를 이용한 기술 등이 있다.
그러나, 액체금속과 용융염을 이용한 기술은 액상매체를 고온으로 가열하는데 제약이 있고, 고체탄소에 액체금속이나 용융염이 묻어나와 카본의 순도를 향상시키기 위해서는 별도의 공정이 필요한 문제점이 있었다.
또한, 플라즈마를 이용한 기술은 생성되는 막대한 양의 재생전력이 필요하며 원자단위로 생성되는 카본을 포집하기 위한 기술이 요구되는 문제점이 있었다.
아울러, 고체촉매를 이용한 기술은 열분해과정에서 생성된 탄소가 촉매 표면에 점착되는 코킹(coking) 현상에 의해 촉매의 활성이 빠르게 저하되는 문제가 있었다.
한편, CH4 = 2H2 + C(s)의 반응은 16kg의 메탄을 공급하였을 때 4kg의 수소와 12kg의 탄소를 얻게 되는데, 이때 생산되는 탄소의 양이 매우 크고, 이에 따라 대량의 메탄을 개질해 수소를 생산할 경우 고체탄소의 생산량이 현재 탄소시장의 수요를 초과할 수도 있는 문제점이 있었다.
따라서, 탄소를 순수한 고체탄소 소재 이외의 형태로 적절히 활용하는 기술뿐만 아니라 전술한 메탄의 열분해 반응을 구현하기 위하여 액체금속 또는 용융염과 같은 액상촉매를 활용하거나 플라즈마를 이용하거나 산화철, 니켈, 탄소기반 고체촉매를 활용하는 기술들이 제시되고 있으나 기술수준이 낮아 상용화를 위해서는 추가적인 기술개발이 필요한 상황이다.
(특허문헌 1) 등록특허공보 제10-2258738호(2021.05.25.)
(특허문헌 2) 등록특허공보 제10-2105036호(2020.04.21.)
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 탄소를 순산소 연소시키는 과정에서 발생되는 연소열을 축열부에 축열시킨 후 연소열을 메탄의 열분해 시 활용하여 에너지효율을 향상시키는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기 및 이를 포함하는 조합 반응기를 제공하는 것이다.
또한, 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 하나의 반응기에서 탄소의 순산소 연소 및 메탄의 열분해를 교번적으로 수행되도록 하여 효율적인 공정 운영이 가능한 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기 및 이를 포함하는 조합 반응기를 제공하는 것이다.
또한, 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 이산화탄소에 탄소를 선택적으로 공급하는 부다 반응이 수행되도록 하여 고순도의 일산화탄소를 간편하게 획득할 수 있는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기 및 이를 포함하는 조합 반응기를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 탄소의 순산소 연소 및 메탄의 열분해가 이루어지는 반응부; 산소 및 상기 탄소를 상기 반응부로 공급하거나 상기 메탄이 열분해된 탄소 및 수소를 수용하는 제1 수용부; 상기 반응부의 내부에서 화염을 발생시키는 화염공급부; 상기 반응부의 내부에 위치하고 상기 탄소의 순산소 연소 시 발생되는 연소열을 축열시키는 축열부; 및 상기 탄소가 순산소 연소되어 생성된 이산화탄소를 수용하거나 상기 반응부로 메탄을 공급하는 제2 수용부;를 포함하고, 상기 탄소의 순산소 연소 및 상기 메탄의 열분해가 교번적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기를 제공한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 탄소의 순산소 연소, 메탄의 열분해 및 일산화탄소를 생성하기 위한 부다 반응이 이루어지는 반응부; 상기 탄소 및 산소를 상기 반응부로 공급하거나 상기 메탄이 열분해된 탄소 및 수소를 수용하거나 이산화탄소를 상기 반응부로 공급하는 제1 수용부; 상기 반응부의 내부에서 화염을 발생시키는 화염공급부; 상기 반응부의 내부에 위치하고 상기 탄소의 순산소 연소 시 발생되는 연소열을 축열시키는 축열부; 및 상기 탄소가 순산소 연소되어 생성된 이산화탄소를 수용하거나 상기 반응부로 메탄을 공급하거나 상기 일산화탄소를 수용하는 제2 수용부;를 포함하고, 상기 탄소의 순산소 연소, 상기 메탄의 열분해 및 상기 부다 반응이 순차적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기를 제공한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 전술한 바에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기; 및 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 추가 반응기;를 포함하고, 상기 추가 반응기는, 상기 제2 수용부로부터 공급되는 이산화탄소를 이용한 추가 부다 반응, 메탄의 추가 열분해 및 탄소의 추가 순산소 연소가 이루어지는 추가 반응부; 제2 수용부로부터 공급되는 이산화탄소를 상기 추가 반응부로 공급하거나 상기 메탄의 추가 열분해에 의해 생성된 탄소 및 수소를 수용하거나 상기 추가 순산소 연소를 위한 탄소 및 산소를 상기 추가 반응부로 공급하는 제1 추가 수용부; 상기 추가 반응부의 내부에서 화염을 발생시키는 추가 화염공급부; 상기 추가 반응부의 내부에 위치하고 상기 탄소의 추가 순산소 연소 시 발생되는 추가 연소열을 축열시키는 추가 축열부; 및 상기 추가 부다 반응에 의해 생성되는 일산화탄소를 수용하거나 상기 메탄의 추가 열분해를 위한 메탄을 상기 추가 반응부로 공급하거나 상기 탄소의 추가 순산소 연소에 의해 생성되는 이산화탄소를 수용하는 제2 추가 수용부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 조합 반응기를 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 축열부의 온도를 측정하는 센서부; 및 상기 센서부로부터 전송되는 상기 축열부의 온도와 기설정된 열분해온도를 비교한 결과에 따라 연소 모드 및 열분해 모드 중 어느 하나의 모드로 상기 반응부가 동작하도록 상기 반응부의 동작을 제어하는 제어부;를 더 포함하고, 상기 기설정된 열분해온도는 1000 ℃인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 축열부의 온도가 기설정된 열분해온도보다 클 경우, 상기 반응부가 상기 연소 모드에서 상기 열분해 모드로 동작하도록 상기 반응부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 축열부의 온도를 측정하는 센서부; 및 상기 센서부로부터 전송되는 상기 축열부의 온도와 기설정된 열분해온도를 비교한 결과에 따라 연소 모드 및 열분해 모드 중 어느 하나의 모드로 상기 반응부가 동작하도록 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는 상기 반응부가 상기 열분해 모드로 동작된 후 부다 반응 모드로 동작하도록 상기 반응부를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 기설정된 열분해온도는 1000 ℃이고, 상기 제어부는 상기 축열부의 온도가 기설정된 열분해온도보다 클 경우, 상기 반응부가 상기 연소 모드에서 상기 열분해 모드로 동작하도록 상기 반응부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 반응부는 상기 제1 수용부로부터 공급되는 이산화탄소를 상기 부다 반응시켜 일산화탄소를 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 수용부는 상기 반응부로 탄소를 추가로 공급하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 반응부는 상기 제1 수용부로부터 공급되는 상기 탄소 및 산소에 상기 화염공급부에서 발생되는 상기 화염을 공급하는 상기 탄소의 순산소 연소를 통해 이산화탄소를 생성하고, 상기 축열부는 상기 탄소의 순산소 연소 시 발생되는 연소열을 축열하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 반응부는 상기 제2 수용부로부터 공급되는 상기 메탄을 열분해하여 탄소 및 수소를 생성하고, 상기 축열부는 상기 메탄의 열분해 시 필요한 상기 연소열을 상기 반응부로 공급하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 추가 반응부는 상기 반응부에서 상기 탄소의 순산소 연소 시 생성되는 이산화탄소를 공급받은 후 상기 추가 부다 반응을 통해 일산화탄소를 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 반응부는 상기 추가 반응부에서 상기 탄소의 추가 순산소 연소 시 생성되는 이산화탄소를 공급받은 후 상기 부다 반응을 통해 일산화탄소를 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 탄소를 순산소 연소시키는 과정에서 발생되는 연소열을 축열부에 축열시킨 후 연소열을 메탄의 열분해 시 활용하여 에너지효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 하나의 반응기에서 탄소의 순산소 연소 및 메탄의 열분해를 교번적으로 수행되도록 하여 효율적인 공정 운영이 가능하다.
또한, 상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 이산화탄소에 탄소를 선택적으로 공급하는 부다 반응이 수행되도록 하여 고순도의 일산화탄소를 간편하게 획득할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기를 나타낸 블록도이다.
도 2의 (a), (b)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기에서 탄소의 순산소 연소 및 메탄의 열분해가 이루어지는 것을 나타낸 개념도이다.
도 3의 (a), (b)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기에서 탄소의 순산소 연소, 메탄의 열분해 및 부다 반응이 이루어지는 것을 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 조합 반응기에서 탄소의 순산소 연소, 메탄의 열분해 및 부다 반응이 이루어지는 것을 나타낸 개념도이다.
도 2의 (a), (b)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기에서 탄소의 순산소 연소 및 메탄의 열분해가 이루어지는 것을 나타낸 개념도이다.
도 3의 (a), (b)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기에서 탄소의 순산소 연소, 메탄의 열분해 및 부다 반응이 이루어지는 것을 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 조합 반응기에서 탄소의 순산소 연소, 메탄의 열분해 및 부다 반응이 이루어지는 것을 나타낸 개념도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
1. 제1 실시예: 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기 - 탄소의 순산소 연소, 메탄 열분해
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기를 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 제1, 2 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기를 나타낸 블록도이다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기(100)는 반응부(110), 제1 수용부(120), 화염공급부(130), 축열부(140), 제2 수용부(150), 센서부(160) 및 제어부(170)를 포함하고, 탄소의 순산소 연소 및 메탄의 열분해가 교번적으로 수행되는 것을 특징으로 한다.
도 2의 (a), (b)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기에서 탄소의 순산소 연소 및 메탄의 열분해가 이루어지는 것을 나타낸 개념도이다.
반응부(110)는 도 2의 (a)에 도시된 탄소의 순산소 연소 및 도 2의 (b)에 도시된 메탄의 열분해가 이루어진다.
제1 수용부(120)는 반응부(110)의 상부에 위치하고 반응부(110)의 상부와 연통한다.
상기한 제1 수용부(120)는 도 2의 (a)에서 반응부(110)의 상부에 표현된 바와 같이 산소 및 탄소를 반응부(110)로 공급하거나 도 2의 (b)에서 반응부(110)의 상부에 표현된 바와 같이 메탄이 열분해된 탄소 및 수소를 수용한다.
화염공급부(130)는 반응부(110)의 내부에서 화염을 발생시킨다.
이를 위한 화염공급부(130)는 적어도 일부가 반응부(110)의 내부에 위치하고 축열부(140)를 향하도록 배치될 수 있다.
상기한 화염공급부(130)는 탄소의 순산소 연소 시 화염을 발생시켜 반응부(110)의 내부로 공급함에 따라 탄소의 순산소 연소 반응이 이루어지도록 한다.
축열부(140)는 반응부(110)의 내부에 위치하고 탄소의 순산소 연소 시 발생되는 연소열을 축열시킨다.
구체적으로 축열부(140)는 도 2의 (a), (b)에 도시된 바와 같이 화염공급부(130)와 대향하도록 위치하고, 탄소가 순산소 연소하기 위한 공간을 제외한 반응부(110)의 내부공간에 배치된다.
제2 수용부(150)는 반응부(110)의 하부에 위치하고 반응부(110)의 하부와 연통한다.
상기한 제2 수용부(150)는 탄소가 순산소 연소되어 생성된 이산화탄소를 수용하거나 반응부(110)로 메탄을 공급한다.
센서부(160)는 축열부(140)의 온도를 측정하고, 측정된 축열부(140)의 온도를 제어부(170)로 전송한다.
또한, 센서부(160)는 반응부(160)가 탄소의 순산소 연소 시 발생되는 총 열량을 측정하여 제어부(170)로 전송할 수도 있다.
제어부(170)는 센서부(160)로부터 전송되는 축열부의 온도와 기설정된 열분해온도를 비교한 결과에 따라 도 2의 (a)에 도시된 연소 모드 및 도 2의 (b)에 도시된 열분해 모드 중 어느 하나의 모드로 반응부(110)가 동작하도록 반응부(110)의 동작을 제어한다.
이때, 기설정된 열분해온도는 고온의 흡열반응을 유지하기 위하여 1000 ℃인 것이 바람직하다.
만약, 제어부(170)는 축열부(140)의 온도가 기설정된 열분해온도보다 클 경우, 반응부(110)가 연소 모드에서 열분해 모드로 동작하도록 반응부(110)의 동작을 제어한다.
한편, 제어부(170)는 축열부(140)의 온도가 기설정된 열분해온도보다 작을 경우, 반응부(110)의 상태가 열분해 반응에 필요한 흡열 반응에 공급될 열분해 조건을 만족시키지 못한 것으로 판단하여 반응부(110)가 현재 수행하던 연소 모드를 유지하도록 반응부(110)의 동작을 제어한다.
이하, 도 2의 (a), (b)를 참조하여 탄소의 순산소 연소 과정 및 메탄의 열분해 과정을 설명한다.
도 2의 (a)를 참조하면, 제1 수용부(120)는 탄소 및 산소를 반응부(110)로 공급하고, 화염공급부(130)는 화염을 발생시켜 반응부(110)의 내부로 공급한다.
이에 따른 반응부(110)는 제1 수용부(120)로부터 공급되는 탄소(C) 및 산소(O2)에 화염공급부(130)에서 발생되는 화염을 공급하는 탄소의 순산소 연소를 통해 이산화탄소(CO2)를 생성한다. 이때, 생성된 이산화탄소는 고순도의 이산화탄소이다.
또한, 축열부(140)는 탄소의 순산소 연소 시 발생되는 연소열을 축열한 후 반응부(110)에서 메탄의 열분해 반응이 수행될 때, 반응부(110)로 축열된 연소열을 공급함으로써 메탄의 열분해 반응을 지원한다.
한편, 도 2의 (b)를 참조하면, 제2 수용부(150)는 메탄(CH4)을 반응부(110)로 공급하고, 축열부(140)는 탄소의 순산소 연소 시 축열시킨 연소열(=메탄의 열분해 시 필요한 열)을 반응부(110)로 공급한다.
이에 따른 반응부(110)는 제2 수용부(150)로부터 공급되는 메탄을 열분해하여 탄소(C) 및 수소(2H2)를 생성한다.
2. 제2 실시예: 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기 - 탄소의 순산소 연소, 메탄 열분해, 부다 반응
이하, 도 1 및 도 3을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기를 설명하도록 한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기(100)는 제1 실시예의 구성요소와 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 전술한 바를 참고하도록 한다.
다만, 제2 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기(100)는 제1 실시예에서 수행되던 탄소의 순산소 연소 공정, 메탄의 열분해 공정에 부다 반응이 추가로 수행되므로 부다 반응과 관련된 기술적 특징에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.
도 3의 (a), (b)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기에서 탄소의 순산소 연소, 메탄의 열분해 및 부다 반응이 이루어지는 것을 나타낸 개념도이다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기(100)는 반응부(110), 제1 수용부(120), 화염공급부(130), 축열부(140), 제2 수용부(150), 센서부(160) 및 제어부(170)를 포함하고, 탄소의 순산소 연소 및 메탄의 열분해가 교번적으로 수행된다.
또한, 본 발명은 탄소의 순산소 연소, 메탄의 열분해 및 부다 반응이 순차적으로 수행되는 것을 특징으로 한다.
반응부(110)는 탄소의 순산소 연소, 메탄의 열분해 및 일산화탄소를 생성하기 위한 부다 반응이 이루어진다.
상기한 반응부(110)는 제1 실시예의 반응부(110)에서 이루어지지 않은 부다 반응이 더 일어나고, 그외의 구성요소 및 동작은 제1 실시예의 반응부(110)와 동일하므로 전술한 바를 참고하도록 한다.
제1 수용부(120)는 도 3의 (a)에 도시된 탄소(C) 및 산소(O2)를 반응부(110)로 공급하거나 도 3의 (b)에 도시된 메탄(CH4)이 열분해된 탄소(C) 및 수소(2H2)를 수용하거나 도 3의 (c)에 도시된 이산화탄소(CO2)를 반응부(110)로 공급한다.
추가적으로 제1 수용부(120)는 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이 부다 반응 시, 이산화탄소(CO2)와 함께 탄소(C)를 선택적으로 더 공급할 수도 있다.
상기한 제1 수용부(120)는 제1 실시예의 제1 수용부(120)보다 부다 반응을 위하여 이산화탄소를 반응부(110)로 공급한다는 점에서 차이점이 있다.
화염공급부(130)는 반응부(110)의 내부에서 화염을 발생시키며, 이러한 화염공급부(130)는 제1 실시예의 화염공급부(130)와 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 전술한 바를 참고하도록 한다.
축열부(140)는 반응부(110)의 내부에 위치하고 탄소의 순산소 연소 시 발생되는 연소열을 축열시키며, 이러한 축열부(140)는 제1 실시예의 축열부(140)와 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 전술한 바를 참고하도록 한다.
제2 수용부(150)는 도 3의 (a)에 도시된 탄소(C)가 순산소 연소되어 생성된 이산화탄소(CO2)를 수용하거나 도 3의 (b)에 도시된 반응부(110)로 메탄(CH4)을 공급하거나 도 3의 (c)에 도시된 일산화탄소(CO)를 수용한다.
도 3의 (c)에 도시된 바와 같이 부다(Boudouard) 반응이 반응부(110)에서 일어날 경우, 제2 수용부(150)는 부다 반응에 의해 반응부(110)에서 생성되는 일산화탄소(CO)를 수용하며, 이때 일산화탄소는 고순도의 일산화탄소이다.
그외, 도 3의 (a), (b)에 도시된 탄소의 순산소 연소 및 메탄의 열분해와 관련한 제2 수용부(150)의 기능은 제1 실시예의 제2 수용부(150)와 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 전술한 바를 참고하도록 한다.
센서부(160)는 축열부(140)의 온도를 측정하며, 이러한 센서부(160)는 제1 실시예의 센서부(160)와 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 전술한 바를 참고하도록 한다.
제어부(170)는 센서부(160)로부터 전송되는 축열부(140)의 온도와 기설정된 열분해온도를 비교한 결과에 따라 연소 모드 및 열분해 모드 중 어느 하나의 모드로 반응부(110)가 동작하도록 제어한다.
이때, 기설정된 열분해온도는 1000 ℃이고, 제어부(170)는 축열부(140)의 온도가 기설정된 열분해온도보다 클 경우, 반응부(110)가 연소 모드에서 열분해 모드로 동작하도록 반응부(110)의 동작을 제어한다.
특히, 제어부(170)는 제1 실시예와는 달리 반응부(110)가 열분해 모드로 동작된 후 부다 반응 모드로 동작하도록 반응부(110)를 제어한다.
도 3의 (c)에 도시된 부다 반응과 관련하여 반응부(110)는 제1 수용부(120)로부터 공급되는 이산화탄소(CO2)를 부다 반응시켜 일산화탄소(CO)를 생성한다.
또한, 상황에 따라 제1 수용부(120)는 반응부(110)로 탄소(C)를 추가로 공급할 수 있다.
상기한 제어부(170)는 부다 반응과 관련된 기술적 특징을 제외한 내용이 제1 실시예의 제어부(170)와 동일하므로 구체적인 설명은 전술한 바를 참고하도록 한다.
3. 제3 실시예: 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 조합 반응기 - 반응기와 추가 반응기를 복수로 구성(탄소의 순산소 연소, 메탄 열분해)
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 조합 반응기를 설명하도록 한다.
제3 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 조합 반응기는 제2 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기를 2개로 조합한 것으로서, 발명의 원활한 설명을 위해 추가 반응기로 표현하였다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기를 나타낸 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 조합 반응기(300)는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기(100) 및 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 추가 반응기(200)를 포함하고, 반응기(100) 및 추가 반응기(200)는 하위구성요소가 동일하다.
반응기(100)는 반응부(110), 제1 수용부(120), 화염공급부(130), 축열부(140), 제2 수용부(150), 센서부(160) 및 제어부(170)를 포함한다.
상기한 반응기(100)는 제2 실시예의 반응기(100)와 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 하며, 전술한 바를 참고하도록 한다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 조합 반응기에서 탄소의 순산소 연소, 메탄의 열분해 및 부다 반응이 이루어지는 것을 나타낸 개념도이다.
추가 반응기(200)는 추가 반응부(210), 제1 추가 수용부(220), 추가 화염공급부(230), 추가 축열부(240), 제2 추가 수용부(250), 추가 센서부(160) 및 추가 제어부(170)를 포함한다.
상기한 추가 반응부(210), 제1 추가 수용부(220), 추가 화염공급부(230), 추가 축열부(240), 제2 추가 수용부(250), 추가 센서부(160) 및 추가 제어부(170)는 제2 실시예의 반응부(110), 제1 수용부(120), 화염공급부(130), 축열부(140), 제2 수용부(150), 센서부(160) 및 제어부(170)와 동일하므로 전술한 바를 참고하되, 간략히 설명하도록 한다.
도 5를 참고하면, 추가 반응부(210)는 제2 수용부(150)로부터 공급되는 이산화탄소(CO2)를 이용한 추가 부다 반응, 메탄의 추가 열분해 및 탄소의 추가 순산소 연소가 이루어진다.
제1 추가 수용부(220)는 제2 수용부(150)로부터 공급되는 이산화탄소(CO2)를 추가 반응부(210)로 공급하거나 메탄(CH4)의 추가 열분해에 의해 생성된 탄소(C) 및 수소(H2)를 수용하거나 추가 순산소 연소를 위한 탄소(C) 및 산소(O2)를 추가 반응부(210)로 공급한다.
추가 화염공급부(230)는 추가 반응부(210)의 내부에서 화염을 발생시킨다.
추가 축열부(240)는 추가 반응부(210)의 내부에 위치하고 탄소의 추가 순산소 연소 시 발생되는 추가 연소열을 축열시킨다.
제2 추가 수용부(250)는 추가 부다 반응에 의해 생성되는 일산화탄소(CO)를 수용하거나 메탄의 추가 열분해를 위한 메탄(CH4)을 추가 반응부(210)로 공급하거나 탄소의 추가 순산소 연소에 의해 생성되는 이산화탄소(CO2)를 수용한다.
추가 센서부(260)는 추가 축열부(240)의 온도를 측정하며, 이러한 센서부(260)는 제2 실시예의 센서부(160)와 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 전술한 바를 참고하도록 한다.
추가 제어부(270)는 추가 센서부(260)로부터 전송되는 추가 축열부(240)의 온도와 기설정된 열분해온도를 비교한 결과에 따라 연소 모드 및 열분해 모드 중 어느 하나의 모드로 추가 반응부(210)가 동작하도록 제어한다.
이때, 기설정된 열분해온도는 1000 ℃이고, 추가 제어부(270)는 추가 축열부(240)의 온도가 기설정된 열분해온도보다 클 경우, 추가 반응부(210)가 연소 모드에서 열분해 모드로 동작하도록 추가 반응부(210)의 동작을 제어한다.
상기한 추가 제어부(270)는 제2 실시예의 제어부(170)와 동일하므로 구체적인 설명은 전술한 바를 참고하도록 한다.
이하, 도 5를 참고하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 조합 반응기의 동작을 설명한다.
우선, 탄소의 순산소 연소와 관련하여 설명하면, 반응부(110)로 탄소(C) 및 산소(O2)가 공급되면, 반응부(110)는 화염공급부(130)에서 발생되는 화염으로 탄소(C)를 순산소 연소시켜 고순도의 이산화탄소(CO2)를 생성한다. 이때 생성된 고순도의 이산화탄소는 도 5에 도시된 바와 같이 추가 반응부(210)에서 이루어지는 부다 반응 시 활용된다.
또한, 추가 반응부(210)로 탄소(C) 및 산소(O2)가 공급되면, 추가 반응부(210)는 추가 화염공급부(230)에서 발생되는 화염으로 탄소(C)를 순산소 연소시켜 고순도의 이산화탄소(CO2)를 생성한다. 이때 생성된 고순도의 이산화탄소(CO2)는 도 5에 도시된 바와 같이 반응부(110)에서 이루어지는 부다 반응 시 활용된다.
다음, 메탄의 열분해와 관련하여 설명하면, 반응부(110)로 메탄(CH4)이 공급되면, 축열부(140)에서 축열된 연소열을 반응부(110)에 공급하여 메탄의 열분해가 이루어져 탄소(C) 및 수소(2H2)가 생성된다.
또한, 추가 반응부(210)로 메탄(CH4)이 공급되면, 추가 축열부(240)에서 축열된 연소열을 추가 반응부(210)에 공급하여 메탄의 열분해가 이루어져 탄소(C) 및 수소(2H2)가 생성된다.
즉, 추가 반응부(210)는 반응부(110)에서 탄소의 순산소 연소 시 생성되는 이산화탄소를 공급받은 후 추가 부다 반응을 통해 일산화탄소를 생성한다.
또한, 반응부(110)는 추가 반응부(210)에서 탄소의 추가 순산소 연소 시 생성되는 이산화탄소를 공급받은 후 부다 반응을 통해 일산화탄소를 생성한다.
상기한 바에 따른 제3 실시예에서는 제1, 2 실시예와 달리 반응기(100) 및 추가 반응기(100)에서 생성된 물질들(수소, 탄소, 이산화탄소, 일산화탄소)을 서로에게 공급하여 탄소의 순산소 연소, 메탄의 열분해 및 부다 반응이 원활하고 효율적으로 운영될 수 있도록 함과 동시에 에너지효율을 향상시키도록 구현된다.
전술한 바에 따른 본 발명은 축열재인 축열부를 활용하여 선행기술에서 난제로 작용했던 문제를 효율적으로 해결한 메탄 열분해 공정 (CH4 = 2H2 + C(s))을 구현할 수 있으며, 각 난제의 해결방안은 아래와 같다.
첫째, 1000℃ 이상의 고온 흡열반응을 유지를 위한 열 생산 및 열전달을 위하여 메탄 열분해로 생산된 고체탄소 일부를 연료로 하는 순산소 연소를 통해 생성된 연소열을 축열한 이후 열분해 공정으로 변경하여 메탄 열분해를 하는 반복 공정을 통해 간단한 방식으로 고온 열분해 열을 공급한다.
둘째, 열분해 반응 시 발생된 탄소 일부가 반응기 내벽 및 축열재에 일부 부착될 수 있으나 순산소 연소 과정에서 완전히 연소되어 축열재가 재생되므로 생성된 고체 탄소가 반응기(축열재)의 내벽에 부착되는 문제를 해소할 수 있다.
셋째, 액체촉매, 용융염, 고체촉매 등 별도의 촉매가 필요 없으며 생성된 고체 탄소에 이물질의 혼입이 원천적으로 차단되어 고순도 탄소를 얻을 수 있어 고체 탄소 생성물의 품질을 향상시킬 수 있다.
넷째, 연소와 열분해 등 각 공정의 전환 과정에서의 잔류 물질에 의한 영향은 각 공정 초기 발생가스를 별도 포집하여 처리하는 방식으로 해결할 수 있다(고순도 수소 분리공정)
다섯째, 열분해에서 생산된 고온의 탄소와 순산소 연소로 생산된 고온의 이산화탄소(CO2)를 반응시키면 부다 반응(Boudouard reaction)을 통해 고순도 일산화탄소(CO)를 쉽게 생산할 수 있고, 메탄 열분해 공정에서 발생된 탄소와 이산화탄소(CO2)가 모두 1000℃ 이상으로 별도 열전달 공정의 추가 없이 이 반응을 쉽게 구현할 수 있다(이산화탄소(CO2) 생산 공정, 과량으로 생산되는 탄소의 이용).
여섯째, 생산된 이산화탄소(CO2)의 순도가 100% 이므로 CCUS 기술 연계 시 CCUS 적용성 측면에서 유리하다.
일곱째, 연소-열분해의 반복공정과 함께 연소-열분해-CO 생산공정을 구현할 경우 각각 고순도 이산화탄소(CO2), 고순도 수소 및 고체탄소, 고순도 일산화탄소(CO)를 간편하게 얻을 수 있다.
여덟째, 단일 반응기를 이용한 공정을 기반으로 복수의 반응기를 활용할 경우 보다 연속적이며 효율적인 공정 구성이 가능하다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기
110: 반응부
120: 제1 수용부
130: 화염공급부
140: 축열부
150: 제2 수용부
160: 센서부
170: 제어부
200: 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 추가 반응기
210: 추가 반응부
220: 제1 추가 수용부
230: 추가 화염공급부
240: 추가 축열부
250: 제2 추가 수용부
260: 추가 센서부
270: 추가 제어부
300: 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 조합 반응기
110: 반응부
120: 제1 수용부
130: 화염공급부
140: 축열부
150: 제2 수용부
160: 센서부
170: 제어부
200: 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 추가 반응기
210: 추가 반응부
220: 제1 추가 수용부
230: 추가 화염공급부
240: 추가 축열부
250: 제2 추가 수용부
260: 추가 센서부
270: 추가 제어부
300: 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 조합 반응기
Claims (13)
- 탄소의 순산소 연소 및 메탄의 열분해가 이루어지는 반응부;
산소 및 상기 탄소를 상기 반응부로 공급하거나 상기 메탄이 열분해된 탄소 및 수소를 수용하는 제1 수용부;
상기 반응부의 내부에서 화염을 발생시키는 화염공급부;
상기 반응부의 내부에 위치하고 상기 탄소의 순산소 연소 시 발생되는 연소열을 축열시키는 축열부; 및
상기 탄소가 순산소 연소되어 생성된 이산화탄소를 수용하거나 상기 반응부로 메탄을 공급하는 제2 수용부;를 포함하고,
상기 탄소의 순산소 연소 및 상기 메탄의 열분해가 교번적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기.
- 탄소의 순산소 연소, 메탄의 열분해 및 일산화탄소를 생성하기 위한 부다 반응이 이루어지는 반응부;
상기 탄소 및 산소를 상기 반응부로 공급하거나 상기 메탄이 열분해된 탄소 및 수소를 수용하거나 이산화탄소를 상기 반응부로 공급하는 제1 수용부;
상기 반응부의 내부에서 화염을 발생시키는 화염공급부;
상기 반응부의 내부에 위치하고 상기 탄소의 순산소 연소 시 발생되는 연소열을 축열시키는 축열부; 및
상기 탄소가 순산소 연소되어 생성된 이산화탄소를 수용하거나 상기 반응부로 메탄을 공급하거나 상기 일산화탄소를 수용하는 제2 수용부;를 포함하고,
상기 탄소의 순산소 연소, 상기 메탄의 열분해 및 상기 부다 반응이 순차적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기.
- 제2 항에 따른 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기; 및
축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 추가 반응기;를 포함하고,
상기 추가 반응기는,
상기 제2 수용부로부터 공급되는 이산화탄소를 이용한 추가 부다 반응, 메탄의 추가 열분해 및 탄소의 추가 순산소 연소가 이루어지는 추가 반응부;
제2 수용부로부터 공급되는 이산화탄소를 상기 추가 반응부로 공급하거나 상기 메탄의 추가 열분해에 의해 생성된 탄소 및 수소를 수용하거나 상기 추가 순산소 연소를 위한 탄소 및 산소를 상기 추가 반응부로 공급하는 제1 추가 수용부;
상기 추가 반응부의 내부에서 화염을 발생시키는 추가 화염공급부;
상기 추가 반응부의 내부에 위치하고 상기 탄소의 추가 순산소 연소 시 발생되는 추가 연소열을 축열시키는 추가 축열부; 및
상기 추가 부다 반응에 의해 생성되는 일산화탄소를 수용하거나 상기 메탄의 추가 열분해를 위한 메탄을 상기 추가 반응부로 공급하거나 상기 탄소의 추가 순산소 연소에 의해 생성되는 이산화탄소를 수용하는 제2 추가 수용부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기.
- 제1 항에 있어서,
상기 축열부의 온도를 측정하는 센서부; 및
상기 센서부로부터 전송되는 상기 축열부의 온도와 기설정된 열분해온도를 비교한 결과에 따라 연소 모드 및 열분해 모드 중 어느 하나의 모드로 상기 반응부가 동작하도록 상기 반응부의 동작을 제어하는 제어부;를 더 포함하고,
상기 기설정된 열분해온도는 1000 ℃인 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기.
- 제4 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 축열부의 온도가 기설정된 열분해온도보다 클 경우, 상기 반응부가 상기 연소 모드에서 상기 열분해 모드로 동작하도록 상기 반응부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기.
- 제2 항에 있어서,
상기 축열부의 온도를 측정하는 센서부; 및
상기 센서부로부터 전송되는 상기 축열부의 온도와 기설정된 열분해온도를 비교한 결과에 따라 연소 모드 및 열분해 모드 중 어느 하나의 모드로 상기 반응부가 동작하도록 제어하는 제어부;를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 반응부가 상기 열분해 모드로 동작된 후 부다 반응 모드로 동작하도록 상기 반응부를 제어하는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기.
- 제6 항에 있어서,
상기 기설정된 열분해온도는 1000 ℃이고,
상기 제어부는 상기 축열부의 온도가 기설정된 열분해온도보다 클 경우, 상기 반응부가 상기 연소 모드에서 상기 열분해 모드로 동작하도록 상기 반응부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기.
- 제2 항에 있어서,
상기 반응부는 상기 제1 수용부로부터 공급되는 이산화탄소를 부다 반응시켜 일산화탄소를 생성하는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기.
- 제8 항에 있어서,
상기 제1 수용부는 상기 반응부로 탄소를 추가로 공급하는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기.
- 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 반응부는 상기 제1 수용부로부터 공급되는 상기 탄소 및 산소에 상기 화염공급부에서 발생되는 상기 화염을 공급하는 상기 탄소의 순산소 연소를 통해 이산화탄소를 생성하고,
상기 축열부는 상기 탄소의 순산소 연소 시 발생되는 연소열을 축열하는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기.
- 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 반응부는 상기 제2 수용부로부터 공급되는 상기 메탄을 열분해하여 탄소 및 수소를 생성하고,
상기 축열부는 상기 메탄의 열분해 시 필요한 상기 연소열을 상기 반응부로 공급하는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기.
- 제3 항에 있어서,
상기 추가 반응부는 상기 반응부에서 상기 탄소의 순산소 연소 시 생성되는 이산화탄소를 공급받은 후 상기 추가 부다 반응을 통해 일산화탄소를 생성하는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 조합 반응기.
- 제3 항에 있어서,
상기 반응부는 상기 추가 반응부에서 상기 탄소의 추가 순산소 연소 시 생성되는 이산화탄소를 공급받은 후 상기 부다 반응을 통해 일산화탄소를 생성하는 것을 특징으로 하는 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 조합 반응기.
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|---|---|---|---|
| KR1020210128847A KR102526186B1 (ko) | 2021-09-29 | 2021-09-29 | 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기 및 이를 포함하는 조합 반응기 |
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| KR1020210128847A KR102526186B1 (ko) | 2021-09-29 | 2021-09-29 | 축열방식의 메탄 열분해를 통한 수소 및 탄소 생산 반응기 및 이를 포함하는 조합 반응기 |
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| JP2016539886A (ja) | 2013-09-30 | 2016-12-22 | ザ サイエンス アンド テクノロジー ファシリティーズ カウンシルＴｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ Ｃｏｕｎｃｉｌ | 水素の製造方法 |
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2021
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- 2021-09-29 WO PCT/KR2021/013391 patent/WO2023054754A1/ko unknown
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