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자립형 셀프서스테이닝 방식의 열교환기타입 모듈형 리포머로서,일단부에 반응물이 유입되는 유입부(110); 상기 유입된 반응물이 소정의 반응조건에서 반응하기 위한 촉매층(120); 타단부에 상기 촉매층을 통과하면서 생성된 생성물이 배출되는 배출부(130);를 포함하는 제1반응기(100);상기 제1반응기(100)를 거친 미반응 스팀을 냉각시키기 위한 냉각트랩(200); 및상기 냉각트랩(200)을 통과한 미반응 물이 제거된 생성물 저장하는 저장조(300);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자립형 셀프서스테이닝 방식의 열교환기타입 모듈형 리포머에 있어서,상기 촉매층은 촉매 시트(sheet) 형태의 다공성 메탈 폼 구조체의 기공에 일정한 형상으로 가공된 촉매를 가압 수단으로 압착하여 충전시켜 단위 다공성 메탈 폼 하우징 촉매 구조체를 제조 후, 이 단위 다공성 메탈 폼 하우징 촉매 구조체를 적층하며,상기 촉매는 직경 0
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제1항에 있어서, 하나 또는 2이상의 가스를 공급하는 제1공급기(410); 물을 저장하기 위한 용수저장조(420); 상기 용수저장조의 물을 공급하기 위한 제1펌프(430); 상기 제1펌프로부터 공급되는 물을 기체상으로 상변화시키기 위한 증발기(440); 및 상기 가스와 상기 제1펌프에서 공급된 물이 혼합되어 상기 증발기로 공급되는 혼합기(450)을 포함하는 반응물공급유닛(400);을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자립형 셀프서스테이닝 방식의 열교환기타입 모듈형 리포머
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제2항에 있어서, 발열반응을 위한 연료공급기(510); 상기 연료와 반응하기 위한 산화제공급기(520); 상기 연료와 산화제의 발열반응을 개시하기 위한 점화기(530); 및 상기 발열반응이 진행되는 챔버(540);를 포함하는 반응열공급기(500)를 추가로 포함하며, 상기 챔버의 일단은 상기 제1반응기와 열교환을 위해 접촉된 것을 특징으로 하는 자립형 셀프서스테이닝 방식의 열교환기타입 모듈형 리포머
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제3항에 있어서, 상기 배출부와 연동되는 상기 저장조를 통과한 생성물의 유량을 측정하기 위한 유량계(610); 상기 생성물의 조성을 측정하기 위한 분석기(620); 및 상기 생성물을 분리 및 포집하기 위한 정제장치(630);를 포함하는 후처리기(600)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자립형 셀프서스테이닝 방식의 열교환기타입 모듈형 리포머
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제2항에 있어서, 상기 가스는 메탄이며 상기 반응물로 공급되는 스팀과 메탄의 공급비는 1:1 vol% 내지 10:1 vol% 공급비인 것을 특징으로 하는 자립형 셀프서스테이닝 방식의 열교환기타입 모듈형 리포머
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제2항에 있어서, 상기 반응물로 공급되는 스팀은 100℃ 내지 400℃, 100kPa 내지 40MPa 인 것을 특징으로 하는 자립형 셀프서스테이닝 방식의 열교환기타입 모듈형 리포머
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제5항에 있어서, 상기 촉매층의 촉매양은 메탄 1L/min시, 10g 내지 60g인 것을 특징으로 하는 자립형 셀프서스테이닝 방식의 열교환기타입 모듈형 리포머
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제1항에 있어서, 상기 촉매층의 촉매는 알루미나 지지체에 니켈 나이트레이트 수용액이 함침된 것을 특징으로 하는 자립형 셀프서스테이닝 방식의 열교환기타입 모듈형 리포머
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제3항에 있어서, 상기 발열반응은 상기 연료와 상기 산화제의 연소 또는 부분산화 반응이며, 상기 촉매층의 온도를 500℃ 내지 900℃로 지속하기위한 열교환을 위해 배가스를 생성할 수 있는 반응열공급기인 것을 특징으로 하는 자립형 셀프서스테이닝 방식의 열교환기타입 모듈형 리포머
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제4항에 있어서, 상기 생성물의 목표 유량 및 조성 조건을 상기 유량계 및 분석기의 유량 및 조성 정보와 비교하여 상기 반응물공급유닛, 상기 제1반응기, 상기 반응열공급기를 제어하기 위한 제어기(700)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자립형 셀프서스테이닝 방식의 열교환기타입 모듈형 리포머
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제3항에 있어서, 상기 증발기는 상기 반응열공급기를 통해 상기 제1반응기와 열교환 후 배출되는 배가스와 열교환을 하기 위한 열교환기인 것을 특징으로 하는 자립형 셀프서스테이닝 방식의 열교환기타입 모듈형 리포머
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제1항 내지 제8항, 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항의 자립형 셀프서스테이닝 방식의 열교환기타입 모듈형 리포머로 공급되는 메탄 양 및/또는 필요한 수소 생성량에 따라 상기 열교환기타입 리포머 채널수를 조절하는 것을 특징으로 하는 모듈화 시스템
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