무인기용 연료전지 구동을 위한 간소화된 메탄올-과산화수소 산화수증기개질 개념검증 = Conceptual validation of compact methanol-H₂O₂ oxidative steam reforming for fuel cell operation in UAV
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학술지명
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발행연도
2014
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Korean
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자료형태
학술저널
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수록면
217-220(4쪽)
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수소공급원으로 널리 연구되는 기존 메탄올 개질이 가지는 시스템적 복잡성을 해결하기 위해 과산화수소 분해반응을 이용하여 간소화된 새로운 방식의 메탄올 개질 방식을 구현하였다. 본 연구에서는 과산화수소 분해반응을 통하여 개질에 필요한 산소, 수증기 그리고 열을 공급함으로써 기존 개질 방식에서 사용된 부수적 열원장치와 반응기들을 제거하였다. 과산화수소와 메탄올 개질에 모두 사용 가능한 백금촉매를 활용하여 단일 반응기 내에서 세 가지 70% 과산화수소/메탄올 혼합조건에 대한 산화수증기 개질을 수행하였다. 혼합조건들 가운데 3.036 혼합비율에서 메탄올 변환율, CO 농도 그리고 수소발생량에서 가장 우수한 성능을 보였다. 이를 통해 최적성능 혼합비를 예측하였으며, 향후 다양한 혼합비에서의 추가적 실험을 통해 정확한 최적성능 혼합비를 찾을 예정이다.
더보기The compact and portable reforming concept using the mixture of hydrogen peroxide and methanol was validated. The catalytic decomposition of hydrogen peroxide emits oxygen, water vapor and heat, which are elements for the oxidative steam reforming of methanol. Therefore, the reforming process was conducted without the additional equipment such as air pump, evaporators, external supplier etc. Pt/γ-Al₂O₃ was used for oxidative steam reforming of methanol-hydrogen peroxide (OSRMH) because Pt was simultaneously used for the decomposition of hydrogen peroxide and the methanol reforming. The mixture ratios of 70 wt% hydrogen peroxide to methanol were determined for parametric study. The best performance was indicated at mixture ratio of 3.306 for hydrogen yield rate, CO concentration and average conversion rate. As a result, an optimal mixture ratio was estimated.
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