본 연구에서는 국내외 저탄소 녹색성장을 위한 대안으로서 수소에너지와 그 이용 기술에 대한 관심이 높아지는 추세에 발맞춰 무탄소 연료인 수소를 LNG 의 주성분인 메탄, 메탄-프로판, 메탄-프로판-에탄 동축류 확산화염 내에 첨가하여 화염형상 및 연소생성물에 미치는 영향을 확인하였다. 상온상압 조건의 확산화염에 수소를 단계적으로 첨가하여 실제 생성되는 연소생성물의 변화 추이를 가스 분석기를 이용하여 실험적으로 관찰하였고 확산화염의 형상은 디지털카메라를 이용하여 단계적으로 관찰 하였다. 실험결과에서 확산화염에 수소를 첨가함에 따라 질소산화물의 생성량이 선형에 가깝게 증가하는 경향을 보였다. 이것은 수소의 상대적으로 높은 단열화염온도와 빠른 연소속도가 Thermal NOx의 생성을 촉진했기 때문이다. 반면 이산화탄소의 생성량은 감소하는 경향이 나타났는데 수소를 첨가함에 따라 메탄, 메탄-프로판, 메탄-에탄-프로판의 혼합 확산화염에 포함되어있는 전체 탄소비율이 줄어들어 이산화탄소의 생성량이 감소한 것이다. 이는 선박에서 LNG-수소의 혼합 연료사용으로 인해 온실가스인 이산화탄소를 저감할 수 있는 하나의 방안으로 고려될 수 있다는 것을 의미한다.
Recently, the Co-ZIF-8 molecular sieve has emerged as an excellent substitute for the ZIF-8 counterpart due to its potentially high C3H6/C3H8 separation performance. Here, for the first time, we investigated the effect of ZIF-67 molecular sieves in mixed matrix membranes (MMMs) for C3H6/C3H8 separations by integrating them into 6FDA-DAM polymeric matrix[1]. Our current work demonstrated the superior C3H6/C3H8 separation performance of 6FDA-DAM/ZIF-67 MMMs, which was achieved mainly by the excellent size-based energetic selectivity of Co-ZIF-8 molecular sieves. Also, Co-ZIF-8 containing MMMs exhibited excellent physical aging resistance, further ensuring its potential application of the industrial C3H6/C3H8 separations.
PEBAX[poly(ether-block-amide)]에 NaY zeolite를 첨가하여 PEBAX-NaY zeolite 복합막을 제조하고 제조한 복합 막에 대한 C3H6와 C3H8의 투과도와 선택도(C3H6/C3H8)에 대하여 조사하였다. SEM관찰에 의하면 PEBAX-NaY zeolite 복합 막 내에 NaY zeolite는 0.5∼2.5 μm의 덩어리 상태로 분산되어 있었다. TGA측정에 의하면 PEBAX에 NaY zeolite가 첨가되 면 첨가된 NaY zeolite 양만큼의 질량 변화를 알 수 있었다. 기체투과 실험에 의하면 PEBAX-NaY zeolite 복합막 내의 NaY zeolite함량이 증가할수록 C3H6와 C3H8의 투과도는 감소하였고, C3H6의 투과도는 C3H8의 투과도보다는 크게 나타났으며, 기 체선택도(C3H6/C3H8)는 감소하는 경향을 나타내었다.
TiO2- and SiO2-supported Co3O4, Pt and Co3O4-Pt catalysts have been studied for CO and C3H8 oxidations at temperatures less than 250℃ which is a lower limit of light-off temperatures to oxidize them during emission test cycles of gasoline-fueled automotives with TWCs (three-way catalytic converters) consisting mainly of Pt, Pd and Rh. All the catalysts after appropriate activation such as calcination at 350℃ and reduction at 400℃ exhibited significant dependence on both their preparation techniques and supports upon CO oxidation at chosen temperatures. A Pt/TiO2 catalyst prepared by using an ion-exchange method (IE) has much better activity for such CO oxidation because of smaller Pt nanoparticles, compared to a supported Pt obtained via an incipient wetness (IW). Supported Co3O4-only catalysts are very active for CO oxidation even at 100℃, but the use of TiO2 as a support and the IW technique give the best performances. These effects on supports and preparation methods were indicated for Co3O4-Pt catalysts. Based on activity profiles of CO oxidation at 100℃ over a physical mixture of supported Pt and Co3O4 after activation under different conditions, and typical light-off temperatures of CO and unburned hydrocarbons in common TWCs as tested for C3H8 oxidation at 250℃ with a Pt-exchanged SiO2 catalyst, this study may offer an useful approach to substitute Co3O4 for a part of platinum group metals, particularly Pt, thereby lowering the usage of the precious metals.