니켈 (NI)
* 장점 :
* 높은 활동 : 니켈은 일반적으로 메탄 증기 개혁에 대한 더 높은 활성을 나타내며, 이는 ATR에서 핵심 반응이다.
* 저렴한 비용 : 니켈은 구리보다 훨씬 저렴합니다.
* 탄소 증착에 대한 우수한 저항 : 니켈은 구리에 비해 더 높은 탄소 형성 속도를 처리 할 수 있습니다.
* 단점 :
* 소결에 취약합니다 : 니켈은 고온에서 표면적과 활동을 잃을 수 있습니다.
* 안정성이 낮아 : 니켈 촉매는 황 및 기타 불순물의 존재하에 구리 촉매보다 덜 안정적 일 수있다.
구리 (Cu)
* 장점 :
* 높은 안정성 : 구리 촉매는 일반적으로 황 및 기타 불순물의 존재 하에서 더 안정적이다.
* 소결 경향이 적다 : 구리는 표면적과 활동을 고온에서 유지할 수 있습니다.
* 원하는 제품에 대한 선택적 : 구리는 수소 및 이산화탄소를 생산하는 데보다 선택적 일 수 있으며, 원하지 않는 부산물의 형성을 최소화합니다.
* 단점 :
* 낮은 활동 : 구리는 니켈에 비해 메탄 증기 개질에 대한 활성이 낮다.
* 더 높은 비용 : 구리는 니켈보다 훨씬 비싸다.
* 탄소 증착에 더 민감하다 : 구리 촉매는 탄소 침착에 의해 비활성화되기 쉽다.
고려해야 할 요소 :
* 피드 구성 : 사료에 황의 존재 및 기타 불순물은 니켈보다 구리를 선호 할 수 있습니다.
* 작동 온도 : 고온은 니켈 촉매의 소결으로 이어질 수있어 구리가 더 나은 선택으로 만듭니다.
* 원하는 제품 배포 : 수소 및 이산화탄소에 대한 높은 선택성이 필요하다면, 구리가 바람직 할 수있다.
* 비용 고려 사항 : 니켈의 저렴한 비용은 일부 응용 분야에서 결정적인 요소 일 수 있습니다.
결론 :
ATR 용 니켈과 구리 중에서 선택하는 것은 특정 응용, 사료 구성, 작동 조건 및 원하는 제품 분포에 따라 다릅니다. 한 가지 크기의 대답은 없습니다. 연구원들은 종종 두 금속의 조합을 사용하거나 개별 강점을 활용하거나 바이메탈 시스템과 같은 대체 촉매를 탐색하여 최적의 성능을 달성합니다.