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탄소화합물과 물을 포함하는 원료를 개질하여 수소를 함유한 개질가스를 생성하는 개질부 및 상기 원료를 연소하여 개질부에 열을 공급하는 연소부를 포함하며,내부에서 외부로 가열 원료 이송관, 제1하우징 및 제2하우징이 순차적으로 동심 구조로 위치하고, 상기 개질부는 제1하우징과 제2하우징의 이격공간에, 상기 연소부는 제2하우징과 가열 원료 이송관의 이격공간에 의해 형성되며, 상기 연소부의 내부에 원료를 가열하는 개질 원료 상전이관과,상기 개질부의 일단에 일산화탄소 제거부를 포함하되,상기 일산화탄소 제거부가 상기 제2하우징을 사이에 두고 대향하며 인접하는 위치에 상기 제2하우징의 내측면을 둘러싸는 개질 원료 상전이관이 위치하는 것을 특징으로 하는 수소제조 반응기
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탄소화합물과 물을 포함하는 원료를 개질하여 수소를 함유한 개질가스를 생성하는 개질부 및 상기 원료를 연소하여 개질부에 열을 공급하는 연소부를 포함하며,내부에서 외부로 가열 원료 이송관, 제1하우징 및 제2하우징이 순차적으로 동심 구조로 위치하고, 상기 개질부는 제1하우징과 제2하우징의 이격공간에, 상기 연소부는 제2하우징과 가열 원료 이송관의 이격공간에 의해 형성되며,상기 연소부의 내부에 원료를 가열하는 개질 원료 상전이관과,상기 개질부의 일단에 일산화탄소 제거부를 포함하되, 반응기는 상기 제 1 하우징 및 상기 제 2 하우징의 이격 공간에 개질촉매가 충진된 개질부; 상기 개질부의 말단에 일산화탄소 제거 촉매가 충진된 일산화탄소 제거부; 및 상기 제 2 하우징 및 상기 가열 원료 이송관의 이격 공간에 연소촉매가 충진된 연소부;를 포함하는 수소제조 반응기
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제 1항에 있어서,상기 가열 원료 이송관은 내부에 히터 또는 연소 촉매를 더 구비하는 것인 반응기
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탄소화합물과 물을 포함하는 원료를 개질하여 수소를 함유한 개질가스를 생성하는 개질부 및 상기 원료를 연소하여 개질부에 열을 공급하는 연소부를 포함하며,내부에서 외부로 가열 원료 이송관, 제1하우징 및 제2하우징이 순차적으로 동심 구조로 위치하고, 상기 개질부는 제1하우징과 제2하우징의 이격공간에, 상기 연소부는 제2하우징과 가열 원료 이송관의 이격공간에 의해 형성되며,상기 연소부의 내부에 원료를 가열하는 개질 원료 상전이관과,상기 개질부의 일단에 일산화탄소 제거부를 포함하되, 상기 가열 원료 이송관의 하단과 상기 제 2 하우징의 하단은 이격하여 제 1 격실을 형성하며, 상기 제 2 하우징의 하단은 상기 제 1 하우징의 하단과 이격하여 제 2 격실을 형성하는 것인 수소제조 반응기
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탄소화합물과 물을 포함하는 원료를 개질하여 수소를 함유한 개질가스를 생성하는 개질부 및 상기 원료를 연소하여 개질부에 열을 공급하는 연소부를 포함하며,내부에서 외부로 가열 원료 이송관, 제1하우징 및 제2하우징이 순차적으로 동심 구조로 위치하고, 상기 개질부는 제1하우징과 제2하우징의 이격공간에, 상기 연소부는 제2하우징과 가열 원료 이송관의 이격공간에 의해 형성되며,상기 연소부의 내부에 원료를 가열하는 개질 원료 상전이관과,상기 개질부의 일단에 일산화탄소 제거부를 포함하되, 상기 가열 원료 이송관의 상단에 상기 가열 원료 이송관, 상기 제 1 하우징 및 상기 제 2 하우징과 외부를 격리하는 수평 격리판이 더 구비되는 것인 수소제조 반응기
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제 6항에 있어서,상기 수평 격리판은 가열 원료 공급관, 연소 생성물 배출관, 개질 원료 공급관 및 개질 원료 배출관이 관통되어 구비된 것인 반응기
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제 7항에 있어서,상기 가열 원료 공급관은 가열 원료 이송관과 연결되며, 상기 연소 생성물 배출관은 연소부와 연결되며, 상기 개질 원료 공급관 및 개질 원료 배출관은 개질 원료 상전이관의 일단 및 타단과 각각 연결된 것인 반응기
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제 7항에 있어서,상기 개질 원료 배출관은 상기 제 2 격실과 연결된 것인 반응기
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제 7항에 있어서,상기 개질 원료 배출관은 예열 배관과 연결되며, 상기 예열 배관은 제1하우징의 외측면을 코일 형태로 감싸는 것인 반응기
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제 1항에 있어서,상기 제1하우징은 외측면에 개질촉매가 충진된 부분에 하나 이상의 온도 측정 센서를 더 구비한 것인 반응기
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제 1항에 있어서,상기 연소부 중 연소 촉매가 충진되지 않은 공간에 열전도 메쉬를 더 구비한 것인 반응기
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제 1항에 있어서,상기 개질부에 하나 이상의 전열핀을 더 구비한 것인 반응기
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제 3항에 있어서,상기 연소촉매, 개질촉매 또는 일산화탄소 제거 촉매는 금, 은, 철, 코발트, 니켈, 구리, 망간, 알루미늄, 아연, 티타늄, 하프늄, 로듐, 루테늄, 오스뮴, 이리듐, 팔라듐, 지르코늄 및 란탄족 금속에서 선택되는 하나 이상의 금속 또는 이들의 산화물을 포함하는 것인 반응기
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제 14항에 있어서,상기 연소촉매는 백금, 로듐, 루테늄, 오스뮴, 이리듐, 팔라듐, 금, 은 및 구리에서 선택되는 하나 이상의 금속 및 또는 이들의 산화물을 포함하는 것인 반응기
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제 14항에 있어서,상기 개질촉매는 구리/산화세륨/산화지르코늄 복합체, 구리/산화아연/산화알루미늄 복합체, 구리/산화세륨/산화알루미늄 복합체 및 구리/산화지르코늄/산화알루미늄 복합체에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것인 반응기
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제 1항, 제 3항 내지 제16항 중에서 선택되는 어느 한 항에 있어서,상기 원료는 원료탱크에 저장되며, 상기 원료는 상기 원료탱크에서 상기 가열 원료 공급관으로 공급되는 가열 원료 및 상기 원료탱크에서 상기 개질 원료 공급관으로 공급되는 개질 원료를 포함하는 것인 반응기
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제 17항에 따른 반응기를 이용한 수소 제조 방법으로, 가열 원료는 a) 가열 원료 공급관을 통해 가열 원료 이송관으로 이송되는 단계;b) 제 1 격실을 통해 상기 가열 원료 이송관에서 연소부로 이송되며, 상기 연소부에 충진된 연소 촉매와 반응하여 촉매 연소를 진행하는 단계; 및c) 촉매 연소 후 연소 생성물 배출관을 통해 연소 생성물을 반응기 외부로 배출하는 단계;를 포함하여 유동되며, 개질 원료는1) 개질 원료 공급관을 통해 개질 원료 상전이관으로 이송된 후 기체상으로 상전이되는 단계;2) 개질 원료 배출관 및 예열 배관을 통해 상전이된 개질 원료가 제 2 격실로 이송되는 단계;3) 상기 제 2 격실에 공급된 개질 원료가 개질부를 통과하여 개질부에 충진된 개질 촉매와 반응하는 단계; 4) 개질부 말단에 일산화탄소 제거부의 일산화탄소 제거 촉매층을 통과하여 선택적으로 일산화탄소가 제거되는 반응이 실시되는 단계; 및5) 반응이 끝난 생성물을 반응기 외부로 배출하는 단계;를 포함하여 유동되는 것인 수소제조 반응기를 이용한 원료 개질 방법
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제 18항에 있어서,상기 가열 연료 또는 개질 연료는 물 30 내지 50 중량% 및 탄소 화합물 50 내지 70 중량%를 포함하는 것인 수소제조 반응기를 이용한 원료 개질 방법
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제 18항에 있어서,상기 3) 단계에서 상기 개질 촉매는 100 내지 300℃의 온도범위를 갖는 것인 수소제조 반응기를 이용한 원료 개질 방법
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제 18항에 있어서,상기 4) 단계에서 상기 일산화탄소 제거 촉매층은 200 내지 300℃의 온도범위를 갖는 것인 수소제조 반응기를 이용한 원료 개질 방법
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