수소 촉매제 분석

수소 촉매는 수소 생산, 보관 및 활용의 효율성을 향상하는 데 매우 중요합니다. 수소 촉매는 여러 기술에서 사용됩니다.

• 전기 분해: 산화백금 및 산화이리듐 촉매는 물을 수소와 산소로 분해
• 광촉매: 이산화티탄 기반 시스템은 수소 생산에 햇빛을 이용
• 수증기 변성: 니켈 촉매는 메탄을 수소로 변환
• 연료 전지: 백금 및 니켈은 수소와 산소 사이의 전기화학 반응을 가능하게 함
• 산업용: 암모니아 합성, 수소 첨가 분해 등의 프로세스를 촉진

수소 기반 경제의 주요 구성 요소는 다음과 같습니다.

수소 생산

기술:

• 기존: 증기 메탄 변성(SMR)으로 H₂ 및 CO₂ 생성
• 친환경적인 대안: 재생 에너지를 활용한 전기 분해로 청정하고 친환경적인 "녹색 수소" 생성

재료: 흡착제, 멤브레인, 촉매 

측정 목표: 

• 촉매 수명 극대화, 활동 및 분산 최적화 
• 흡착/탈착 사이클 최적화 
• CO₂ 흡착도 결정 
• 멤브레인 기공 크기 결정

수소 저장

기술

수소 보관 형태:

• 압축 가스
• 액화 수소
• 화학적 결합(금속 수소화물, LOHC, MOF, 제올라이트, 탄소)

시료: 흡착제, 촉매

측정 목표:

• H₂ 흡착 성능 평가
• 촉매의 효율성과 내구성 연구

수소 응용 분야

기술

수소의 다목적성:

• 전기 발전을 위한 연료 전지에 사용
• 태워서 산업용 열 생산
• 금속 생산 시 환원제 역할

시료: 멤브레인, 촉매, 흡착제

측정 목표:

• 화학 흡착을 통해 촉매 활성 영역 특성 분석
• 멤브레인 기공 구조 최적화
• 연료 전지 성능 및 효율성 연구

Epsilon 1

• 촉매제, 촉매담체, 흡착제의 비파괴 원소 분석을 신속하게 수행
• 공정 최적화 및 품질 관리를 위한 원소 조성 모니터링
• 고급 물질의 금속 함유량, 균일성, 분산도, 오염도를 분석

3Flex

• 표면적, 기공 크기, 용량을 측정하는 고성능 흡착 분석기
• 등량 흡착열을 사용하여 흡착 공정 비용 파악
• 기공 크기를 최적화하여 흡착 능력 극대화

• AutoChem - 동적 기술을 활용하여 물질의 활성점 특성을 분석
• 3Flex - 물리 흡착 및 정적/동적 화학 흡착을 통해 촉매와 촉매담체의 특성을 분석
• ICCS - 반응 조건이 촉매에 미치는 영향을 이해할 수 있도록 현장 특성 분석을 제공
• Flow Reactor - 촉매 성능을 이해하고 최적화하기 위한 탁상용 반응기
• Aeris 및 Empyrean XRD - 나노 입자 크기를 고해상도로 결정화
• Mastersizer 및 Zetasizer - 입자 크기 및 제타 전위를 측정
• Epsilon Xline - 촉매 코팅 멤브레인의 원소 조성 균일성을 조사

• 3Flex - 표면적, 기공 크기, 용량을 측정하는 고성능 흡착 분석기
• BreakThrough Analyzer(BTA) - 공정 관련 조건에서 흡착제 또는 멤브레인의 특성을 정밀하게 분석
• AutoPore - 수은 기공 측정법 분석으로 상세하게 다공성 물질 분석 가능
• AccuPore - 모세관 흐름 기공 측정법으로 멤브레인의 기공 크기 분석
• HPVA - 고압 흡착 및 탈착 등온선을 얻기 위한 정적 체적 분석법