염화철(Ferrous Choloride) 증기의 고온 수소환원 반응을 통한 미립질 철분말의 생성속도에 대한 이론적인 해석돠 실험을 수행하였다. 철분말의 생성기구는 염화철이 증발하여 생성된 증기와 운반가스인 알곤을 혼합하여 반응부로 유입시키고 수소에 의한 고온환원반을을 통하여 철분말과 함께 부산물인 염화수소(HCI) 가스를 얻게 된다. 생성된 반응부 후미에 설치한 유기용매 포집기를 이용하여 회수하였으며, 염화수소는 가성소다 수용액에 흡수시키고 이를 적정함으로써 초기 반응물인 염화철의 전환율을 계산하였다. 반응속도식의 반응물에 대하여 1차반응(1st-order reaction)이고 염화철 증가와 운반체인 알곤가스가 평형상태일 때의 속도상수는 k=7,879exp(-53,840/RT)dm3/mole.sec으로 표시되며, 이때의 활성화에너지는 53.84kJ/mole이었다. 철분말의 TEM 사진에 의하면 입도범위는 0.1~1.0μm이며, 반응온도 및 가스유량에는 크게 영향을 받지 않는것으로 나타났다.

The purpose of the present study is to examine characteristics of hydrogen sulfide adsorption using iron-activated carbon composite adsorbents prepared by ferric nitrate and ferric chloride. Prepared adsorbents were discussed on H2S adsorption capacity. Also, adsorbents were analyzed by surface analysis methods for illustrating the physical characteristics of H2S adsorption. The breakthrough tests of H2S were conducted at 3,333 ppm of inlet concentration, demonstrating that the adsorption capacity for iron-activated carbon composite adsorbents was in order of FC_AC (Ferric chloride_Activated carbon), FN_AC (Ferric nitrate_Activated carbon), FC (Ferric chloride) and FN (Ferric nitrate). Adsorption capacity of FC was 0.06 g/g, whereas FC_AC showed the highest capacity of 0.171 g/g. All adsorbents exhibited the amorphous type in physical appearance based on XRD analysis and high Fe content based on EDS analysis. The surface areas of composites were increased by adding activated carbon, exhibiting better adsorption capacity.