• 제목/요약/키워드: $CH_4$ Gas

검색결과 1,172건 처리시간 0.025초

린번 천연가스자동차용 산화촉매의 정화 및 열화특성 (Conversion and Aging Characteristics of Oxidation Catalyst for Natural Gas Vehicle with Lean-burn System)

  • 최병철;윤성식;정종우
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.134-139
    • /
    • 2003
  • This study was carried out to investigate the aging and conversion characteristics of oxidation catalysts for a natural gas vehicle with lean-bum system. The conversion of $CH_4$ was observed over the various composition ratio of PMs(Precious metals) and washcoating methods. On the fresh catalysts, Pd affected on the activity of $CH_4$ at low temperature more than other PMs in Pd-only and Rh/Pd/Pt catalysts. The activity at low temperature increased as a mount of Pd increases. On the aged catalysts, the $CH_4$ conversion efficiency of Pd-only catalyst with mono-layer washcoat decreased more than that of the other catalysts of $CH_4$ conversion. It was observed that the thermal durability of Rh/Pd/Pt catalysts with double-layer washcoat was better than the single washcoat catalyst.

폴리술폰 중공사막을 이용한 Flaring Gas에서의 이산화탄소 분리 및 전산모사 (Separation and Simulation for Carbon Dioxide from Flaring Gas Using Polysulfone Hollow Fiber Membrane)

  • 임주환;이충섭;김학은;배명원;모용기;하성용
    • 멤브레인
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.99-106
    • /
    • 2015
  • Flaring gas에서 $CO_2$ 제거를 위해 폴리술폰 고분자를 이용한 중공사막을 제조하였다. 제조된 중공사막은 1단과 2단 공정의 전산모사와 실제 공정을 통해서 $CH_4$ 농도 99% 이상 $CO_2$ 농도 1% 미만의 운전조건과 성능을 확인하였다. 또한 $25Nm^3/h$ 급 bench scale $CO_2$ 분리막 연속공정에서 100시간의 운전시간 동안 $CO_2$의 농도를 1% 미만으로 안정적으로 운전하였고 이때의 $CH_4$ 회수율은 약 98%였다.

매립지가스의 메탄 비율 증가를 위한 이산화탄소 포집 연구 (A Study to Increase Methane Ratio of Landfill Gas by Capturing Carbon Dioxide)

  • 김바다;박정현;최성운;안영철;이대엽
    • 한국가스학회지
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.25-31
    • /
    • 2023
  • 화학적 CO2 흡수 공정에 많이 사용되는 모노에탄올아민(MEA)을 사용하여 매립지가스(LFG)에서 이산화탄소(CO2)를 포집하여 매립지가스를 이용한 발전용 엔진의 열효율을 증가시키고자 하는 것이 본 연구의 목적이다. LFG를 에너지원으로 사용하는 것은 온실가스 배출량을 줄이는 수단이 될 수 있기 때문에 MEA를 이용하여 LFG 중의 CO2를 줄이고 CH4의 농도를 높여 발전 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 본 연구에서는 MEA 용액에서 CO2와 CH4의 용해도를 측정하고 다양한 조건에서 용해도를 높이고 용해 특성을 분석하기 위해 실험을 수행했다. 그 결과 반응 가스에 대한 MEA의 비율이 증가함에 따라 CO2 흡수율이 증가하는 것으로 나타났다. CO2 용해도를 최대화하기 위한 최적의 MEA 농도가 있으며, 이 농도 이상으로 농도를 높여도 용해도가 크게 향상되지 않았다. 본 연구는 온실가스 배출량을 줄이면서 LFG에서 CO2를 포집하고 CH4의 농도를 높여 보다 실용적인 연료를 개발할 수 있는 기반 연구를 수행했다.

Methane Oxidation in Landfill Cover Soils: A Review

  • Abushammala, Mohammed F.M.;Basri, Noor Ezlin Ahmad;Irwan, Dani;Younes, Mohammad K.
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
    • /
    • 제8권1호
    • /
    • pp.1-14
    • /
    • 2014
  • Migration of methane ($CH_4$) gas from landfills to the surrounding environment negatively affects both humankind and the environment. It is therefore essential to develop management techniques to reduce $CH_4$ emissions from landfills to minimize global warming and to reduce the human risks associated with $CH_4$ gas migration. Oxidation of $CH_4$ in landfill cover soil is the most important strategy for $CH_4$ emissions mitigation. $CH_4$ oxidation occurs naturally in landfill cover soils due to the abundance of methanotrophic bacteria. However, the activities of these bacteria are influenced by several controlling factors. This study attempts to review the important issues associated with the $CH_4$ oxidation process in landfill cover soils. The $CH_4$ oxidation process is highly sensitive to environmental factors and cover soil properties. The comparison of various biotic system techniques indicated that each technique has unique advantages and disadvantages, and the choice of the best technique for a specific application depends on economic constraints, treatment efficiency and landfill operations.

CH4/O2 혼합기의 2단 다공체 내 부분산화 개질에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on the Partial Oxidation Reforming of CH4/O2 Mixture in Two-Section Porous Media)

  • 곽영태;이대근;고창복
    • 한국연소학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국연소학회 2014년도 제49회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
    • /
    • pp.249-251
    • /
    • 2014
  • Synthesis gas such as hydrogen and carbon monoxide was produced from $CH_4//oxygen$ mixture using two-section porous media combustor. Heat recirculation through the inner foam structure could extend the flow velocity of stable region over the laminar burning velocity. $H_2/CO$ ratio and module M from concentration of flue gas measured by Gas Chromatography was similar to those calculated by equilibrium. But it was made sure that the heat loss effect becomes more influential than heat recirculation effect as the mixture gets richer. To generate synthesis gas appropriate for methanol production, insulated pressurized porous media combustor will be designed and built in the future.

  • PDF

저탄소강의 질화침탄과 산화처리시 분위기 변화에 따른 조직 및 부식특성에 관한 연구 (A Study on the Corrosion Properties and Microstructure of the Nitrocarburized and Oxidized Low Carbon Steel according to the Treatment Atmospheres)

  • 신평우;이구현;남기석;박율민;조형준
    • 열처리공학회지
    • /
    • 제17권2호
    • /
    • pp.87-93
    • /
    • 2004
  • Nitrocarburizing was carried out with various $CH_4$ gas composition with 4 torr gas pressure at $570^{\circ}C$ for 3 hours and post oxidation was carried out with 100% $O_2$ gas atmosphere with 4 torr at different temperatures for various time. In the case of plasma nitrocarburizing, It is that the ratio of ${\varepsilon}-Fe_{2-3}$(N, C) and ${\gamma}^{\prime}-Fe_4$(C, N), which comprise the compound layer phase, depend on concentrations of $N_2$ gas and $CH_4$ such that when the concentration of $N_2$ and $CH_4$ increased, the ratio of ${\gamma}^{\prime}-Fe_4$(C, N) decreased, but the ratio of ${\varepsilon}-Fe_{2-3}$(N, C) increased. The thickness of compound layer consistently increased as gas concentration increased regardless of $N_2$ and $CH_4$ expect when the concentration of $CH_4$ was 3.5 volume%, it decreased insignificantly. When oxidizing for 15min in the temperature range of $460{\sim}570{^\circ}C$, the study found small amount of $Fe_3O_4$ at the temperature of $460{^\circ}C$ and also found that amounts of $Fe_2O_3$. and $Fe_3O_4$ on the surface and amount of ${\gamma}^{\prime}-Fe_4$(C, N) in the compound layer increased as the increased over $460^{\circ}C$, but the thickness of the compound layer decreased. Corrosion resistance was influenced by oxidation times and temperature.

비대칭구조의 폴리이서설폰 기체분리용 중공사막의 제조 및 이를 이용한 $CO_2/CH_4$ 분리특성 (Preparation of Asymmetric PES Hollow Fiber Gas Separation Membranes and Their $CO_2/CH_4$ Separation Properties)

  • 박성률;안효성;김정훈
    • 멤브레인
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.367-376
    • /
    • 2011
  • 매립지나 유기성폐기물의 혐기성소화에서 발생되는 바이오 메탄가스 혼합물에서 이산화탄소를 제거하고 고농도의 메탄을 연료로 정제하는 기술은 온실가스의 저감과 신재생에너지 개발의 두 가지 장점을 함께 가지고 있다. 고분자 소재를 이용한 분리막기술은 메탄의 분리에 경제적으로 적용될 수 있는 기술이다. 본 연구에서는 이산화탄소/메탄의 선택도가 50, 이산화탄소의 투과도가 3.4 barrer로 알려진 폴리이서설폰[1]을 고분자 소재로 사용하고, 비용매 첨가제로 폴리이서설폰을 잘 팽윤시키는 아세톤의 함량을 달리하여 비대칭 중공사막을 제조하였다. 아세톤의 함량 9 wt%, 방사높이 10 cm, 4 wt% PDMS 코팅을 거친 폴리이서설폰 중공사막은 이산화탄소 투과도 36 GPU 및 이산화탄소/메탄 선택도 46의 우수한 성능을 나타내었다. 최적조건의 비대칭 폴리이서설폰 중공사막을 이용하여 제조된 모듈의 이산화탄소/메탄 순수가스 및 혼합가스 투과특성을 압력, 유입조성의 변화에 따라 관찰하여 분리막 공정을 구성한 결과 10 atm의 압력조건에서 95%의 메탄을 58%의 회수율로 얻을 수 있는 것으로 나타났다.

1990년부터 2008년까지 우리나라 경종분야 온실가스 (메탄) 배출량 평가 (Assessment on Greenhouse Gas ($CH_4$) Emissions in Korea Cropland Sector from 1990 to 2008)

  • 정현철;김건엽;소규호;심교문;이슬비;이덕배
    • 한국토양비료학회지
    • /
    • 제43권6호
    • /
    • pp.911-916
    • /
    • 2010
  • 농업활동 중 경종분야인 벼재배와 작물잔사 소각은 온실가스인 메탄의 주 발생원이다. 이번 연구는 1990년부터 2008년까지 우리나라 경종분야에서 발생하는 메탄 배출량을 평가하기 위해 수행되었다. 우리나라에서 벼 재배에 의한 메탄 배출량은 1990년 395 천 톤에서 2008년 297 천 톤으로 벼 재배면적의 감소에 따라 지속적으로 감소하는 경향을 보였다. 작물잔사 소각에 의한 메탄 배출량은 1990년 2,502 톤에서 2008년 2,726 톤으로 작물별 차이는 있었으나 연도별 전체 배출량에는 큰 변화없이 일정한 값을 유지하였다. 작물잔사 소각에 의한 메탄 배출은 경종부분 전제 배출량에는 큰 영향을 미치지 않았다. 벼재배와 작물잔사 소각에 의한 총 메탄 배출량을 이산화탄소로 환산한 값은 1990년 8,356 천 톤 $CO_2$-eq.에서 2008년 6,287 천 톤$CO_2$-eq.로 나타났다. 농업부문의 온실가스 배출량 평가의 정확도 제고를 위해서는 활동자료의 신뢰성 확보가 무엇보다도 중요하다. 2010년부터 농촌진흥청과 통계청이 공동으로 활동자료의 공식적인 조사를 시작하였으며, 이러한 체계적인 활동량 조사는 농업부문 온실가스 배출량 평가의 신뢰도 향상과 불확도 저감에 크게 기여할 것으로 예상된다.

HFCVD법에 의한 H2 다이아몬드 박막 제조에 수소가 미치는 영향 (Effect of H2 on The Diamond Film Growth Mechanism by HFCVD Method Using CH3OH/H2O)

  • 이권재;신재수;권기홍;이민수;고재귀
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제14권12호
    • /
    • pp.835-839
    • /
    • 2004
  • The diamond thin films was deposited on Si(100) substrate by Hot Filament Chemical Vapor Deposition (HFCVD) method using supplied the $CH_{3}OH/H_{2}O$ mixtured gas with excess H_{2} gas. The role of hydrogen ion as the growth mechanism of the diamond deposit was examined and compared the $CH_{3}OH/H_{2}O$ with the $CH_4/H_2$. Pressures in the range of $1.1\sim290{\times}10^2$ Pa were applied and using $3.4\sim4.4$ kw power. It was investigated by Scanning Electron Microscopy(SEM) and Raman spectroscopy The H ion was etching the graphite and restrained from $sp^3\;to\;sp^2$. But excess $H_2$ gas was not helped diamond deposit using $CH_{3}OH/H_{2}O$ mixtured gas. It was shown that the role of hydrogen ion of deposited diamond films using $CH_{3}OH/H_{2}O$ was different from $CH_4/H_2$.