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M(10)-Ni(5)/SBA-15(M=Ce, Nd, Sm) 촉매상에서 합성가스 제조를 위한 메탄의 부분산화반응 = Partial Oxidation of Methane to Syngas over M(10)-Ni(5)/SBA-15(M=Ce, Nd, Sm) Catalysts
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2017
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Korean
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KCI등재,SCOPUS,ESCI
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720-725(6쪽)
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메탄의 부분 산화반응으로부터 합성가스를 제조하기 위해 M(10)-Ni(5)/SBA-15(M=Ce, Nd, Sm)를 제조하였다. 촉매는 BET, TEM, XPS의 기기를 사용하여 특성화하였다. M(10)-Ni(5)/SBA-15(M=Ce, Nd, Sm)의 BET 비표면적, 평균 기공크기는 각각 538.8, 504.3, 447.3 m<sup>2</sup>/g과 6.4, 6.8, 7.1 nm이었다. SBA-15 담체의 TEM 이미지는 중기공성 육방정계 구조를 보여주었고, Ce(10)-Ni(5)/SBA-15 촉매는 Ni와 Ce의 금속 입자가 SBA-15 담체의 구속효과에 의해서 담체 표면상에 균일하게 분포하고 있었다. XPS 분석으로 촉매 표면상에 격자산소(O<sup>2-</sup>, O<sup>-</sup>)와 Ce<sup>4+</sup>과 Ce<sup>3+</sup>의 두개의 산화상태가 존재함을 알 수 있었다. 촉매상에서 메탄의 부분 산화 반응으로부터 합성가스의 수율은 1 atm, 973 K, CH<sub>4</sub>/O<sub>2</sub> = 2, GHSV= 1.08 × 10<sup>5</sup> mL/g<sub>cat</sub>.·h에서 52.9% H2와 21.7% CO이었으며, 75 h의 반응에서도 이 값을 일정하게 유지하였다. M(10)-Ni(5)/SBA-15(M=Ce, Nd, Sm)촉매는 합성가스 수율이 같은 경향을 보여주었다. 이러한 결과는 조촉매인 Ce, Nd, Sm의 Redox 반응이 촉매의 수율과 안정성을 향상시킨다는 것을 보여주었다.
더보기M(10)-Ni(5)/SBA-15(M=Ce, Nd, Sm) catalysts were prepared for the partial oxidation of methane (POM) to syngas. The cata-lysts were characterized by BET, TEM, and XPS. The BET-specific surface area and average pore size for M(10)-Ni(5)/ SBA-15(M=Ce, Nd, Sm) were 538.8, 504.3, and 447.3 m<sup>2</sup>/g and 6.4, 6.8, and 7.1 nm, respectively. TEM results showed that the mesoporous hexagonol structure was formed for SBA-15, while the homogeneous dispersion of Ni and Ce particles on the surface was formed for Ce(10)-Ni(5)/SBA-15 caused by the confinment effect of SBA-15. XPS data confirmed that Ce<sup>4+</sup> and Ce<sup>3+</sup> on the surface catalyst have two oxidation states due to the lattice oxygen species (O<sup>2-</sup>, O<sup>-</sup>). The yields of POM to syngas over Ce(10)-Ni(5)/SBA-15 were 52.9% H2 and 21.7% CO at 1 atm, 973 K, CH<sub>4</sub>/O<sub>2</sub> = 2, GHSV = 1.08 × 10<sup>5</sup> mL/g<sub>cat</sub>.·h, and these values were kept constant even after 75 h on streams. The same tendency of syngas yields was observed for M(10)-Ni(5)/SBA-15(M=Ce, Nd, Sm). These results confirm that the redox reaction of promoters including Ce, Nd, and Sm enhanced the stability and yield of catalysts.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2023 | 평가예정 | 해외DB학술지평가 신청대상 (해외등재 학술지 평가) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (해외등재 학술지 평가) | KCI등재 |
2013-12-01 | 평가 | SCOPUS 등재 (등재유지) | KCI등재 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2010-02-19 | 학술지명변경 | 외국어명 : Journal of the Korean Industrial and Engineering Chemistry -> Applied Chemistry for Engineering | KCI등재 |
2009-04-28 | 학술지명변경 | 외국어명 : Jpurnal of the Korean Industrial and Engineering Chemistry -> Journal of the Korean Industrial and Engineering Chemistry | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2005-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2002-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
1999-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.32 | 0.32 | 0.34 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.33 | 0.33 | 0.45 | 0.05 |
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