마그네타이트의 合成과 二酸化炭素의 메탄化에 關한 硏究 = Studies on the Synthesis of Magnetite and its Methanization of Carbon-dioxide
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학술지명
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발행연도
1995
작성언어
Korean
KDC
505.000
자료형태
학술저널
수록면
717-732(16쪽)
제공처
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황산제1철(FeSO₄7H₂O)과 수산화나트륨(NaOH) 용액에 혼합 당량비(R=2NaOH/FeSO₄)에 따라 혼합한 후 air bubbling을 통해 마그네타이트(Magnetite, Fe₃O₄)의 합성 최적조건을 조사하였다. 생성된 물질을 XRD분석, SEM관찰에 의해 검토하였고, BET surface area 측정을 하였다. 당량비가 1이하일 때는(R<1) 지오타이트(goethite, α-FeOOH)가 합성되었고 당량비가 1이상일 때는(R<1) 마그네타이트(Fe₃O₄)가 직접 합성되었다.
합성한 마그네타이트(Fe₃O₄)와 이 Fe₃O₄ 합성시에 NiCl₂를 0.01vol(%) 첨가한 시료를 수소가스로 350℃에서 4시간 동안 100ml/min 로흘려 환원시켜 산소결함마그네타이트(Fe₃O?)를 만들었다. 이것을 이용하여 이산화탄소(CO₂)의 분해반응을 조사하였다. 이산화탄소는 산소결함마그네타이트(Fe₃O?)에 의해 45분내에 거의 100% 분해되었다. 반응후 산소결함마그네타이트(Fe3O?) 표면에 탄소가 석출되어 있었으며, 이것을 650℃에서 수소가스와 반응 시켜 메탄(CH₄)으로 되었음을 확인 하였다.
The optimum conditions were studied for the formation of Magnetite (Fe₃O₄) by air bubbling. The suspensions obtained by mixing Ferrous sulfate (FeSO₄ · 7H₂O) and S-odium Hydroxide (NaOH) solution in various values equivalent ratio(R=2NaOH/FeSO₄).
The oxidation product were then examined X-ray diffraction. SEM, BET surface area determination. Equivalent ratio less 1 (R<1) formed Goethite (α-FeOOH) and equivalent ratio excess 1 (R<1) magnetite (Fe₃O₄) is formed directly.
The oxygen-deficit magnetite (Fe₃O?), which is obtained by flowing H₂ gas (100ml/min) through the synthesis magnetite added NiCl₂ 0.01 vol(5) at 350℃ for 4hr. CO₂ decomposition for the oxygen-deficient magnetite nearly 100% (in 45min of the reaction time) at 350℃. These elemental carbon on the surface of the oxygen-deficient magnetite were found to be readily into CH₄ by the reaction with H₂gas at 650℃.
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