본 연구는 프로판탈수소(PDH) 공정의 배가스내에 포함되어 있는 탄화수소(HC)를 이용하여 질 소산화물(NOx)을 저감하는 Metal Corrugated HC-SCR 촉매 개발을 목적으로 하였다. 산성도(Si/Al 비) 가 다른 제올라이트계 Chabazite 3종을 Metal Corrugated에 워시코팅하였고, 가장 우수한 NOx 저감 성 능을 나타낸 Chabazite에 구리 함량을 1.5%, 3.0%, 4.5%, 6.0%로 함침하여 촉매를 제조하였다. 제조된 촉 매의 NOx 저감 성능은 실험실 규모의 마이크로 상압반응기상에서 측정하였으며, 촉매 특성분석은 BET, XRF, ICP를 이용하여 분석하였다. 측정 결과, 산성도가 가장 낮은 A-Chabazite가 가장 높은 NOx 저감 성능을 보였고, 구리 함량이 높을수록 Total NOx 저감 성능은 증가되었지만 NO2 저감 성능은 감소되는 것으로 확인되었다. 3.0-A-CHA 촉매는 NO2가 완전 저감되었고, Total NOx 저감에도 큰 효과를 나타내 상용 PDH 공정에서 NO2를 중점적으로 저감하고자 한다면 충분히 적용 가능할 것으로 보인다.

RHDS 촉매는 코크와 황 화합물 그리고 금속인 바나듐이 표면에 침적되어 비활성화가 된다. 이러한 오염물을 제거하기 위해서 먼저 폐 RHDS 촉매에 묻어있는 중질유분의 세정, 코크와 황 화합물을 고온 배소 처리한 후, 과량으로 침적되어 있는 바나듐의 침출량을 조절하기 위하여 0.5, 1 wt% 옥살산 수용액을 이용하여 초음파 교반기에서 50 ℃, 10 sec 동안 교반하여 NOx 저감을 위한 SCR 촉매로의 적용 가능성을 확인하고자 하였다. 재생처리 한 RHDS 촉매의 성분은 XRF 를 사용하여 분석하였고, 상압 고정층 연속 흐름 반응기 상에서 NOx 저감 성능을 측정하였다. 옥살산 수용액 0.5 wt%, 10 sec 동안 초음파 침출한 촉매가 가장 안 정적인 NOx 저감 성능을 보였으며, 375 ℃ 이상의 고온에서는 상용 촉매와 동등 수준의 NOx 저감 성능을 확인할 수 있었으나 저온영역 200 ℃에서 250 ℃까지는 상용 촉매보다 낮은 NOx 저감 성능을 보였다. 따라서 폐 RHDS 촉매를 재생처리 한 후 분말로 메탈 코로게이트 지지체에 워시코팅한 촉매는 상용 SCR 촉매로서 이용 가능함을 확인하였다.

Numerical Analysis of corrugated-metal culvert is mainly related with corrugated shape, plate thickness, and load transmission mechanism, and these elements especially should be treated consistently in the analysis of 3-Dimensional analysis of behavior of skewed corrugated-metal culvert. And so, the modelling technic, 3-dimensional equivalent plate modelling, is required to be modified.