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촉매 존재 하 탄화수소계 소스가스가 흡열반응하여 수소를 포함하는 기상의 반응생성물과 탄소체를 포함하는 고상의 반응생성물이 생성되는 반응기; 상기 반응기로부터 기상의 반응생성물을 회수하는 제1회수부;상기 반응기로부터 고상의 반응생성물을 회수하는 제2회수부; 상기 제2회수부로 회수되는 고상의 반응생성물을 일부 분리하여 연소부에 공급하는 분리부; 및상기 분리부로부터 공급된 고상의 반응생성물을 연소시켜 상기 반응기로 반응열을 공급하는 연소부; 를 포함하는 수소 및 탄소체 제조장치
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제1항에 있어서,상기 반응기는 유동층반응기인 수소 및 탄소체 제조 장치
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제2항에 있어서,상기 반응기의 전단에 위치하며, 상기 촉매를 활성화시켜 활성화된 촉매를 상기 반응기에 연속적으로 공급하는 활성촉매공급부;를 더 포함하는 수소 및 탄소체 제조 장치
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제2항에 있어서,상기 활성촉매공급부는 상향류식반응기(Upflow-reactor)인 수소 및 탄소체 제조 장치
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제4항에 있어서,상기 제1회수부로 회수되는 상기 기상의 반응생성물로부터 분리된 수소의 일부를 상기 활성촉매공급부의 하부로 공급하는 수소공급부;를 더 포함하는 수소 및 탄소체 제조 장치
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제1항에 있어서,상기 제1회수부로 회수되는 상기 기상의 반응생성물로부터 수소를 분리 정제시키고, 잔여된 미반응 소스가스를 상기 반응기로 재공급하는 순환부;를 더 포함하는 수소 및 탄소체 제조 장치
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제1항에 있어서, 상기 반응기에 위치하여, 반응기의 내 상부 및 하부의 압력차, 반응기 내 온도 및 반응기에서 배출되는 미반응 소스가스의 농도로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 또는 둘 이상의 조건을 센싱하는 센싱부; 및상기 센싱부에서 측정된 센싱값을 설정된 설계치와 비교하여 상기 분리부에서 분리되는 반응생성물의 양을 제어하는 제어부;를 더 포함하는 수소 및 탄소체 제조 장치
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(S1) 반응기에 촉매 및 탄화수소계 소스가스를 공급하여 수소를 포함하는 기상의 반응생성물과, 탄소체를 포함하는 고상의 반응생성물을 생성하는 단계;(S2) 상기 고상의 반응생성물 및 기상의 반응생성물을 각각 회수하는 단계;(S3) 상기 회수된 고상의 반응생성물의 일부를 연소부로 공급하여 연소시키는 단계; 및(S4) 상기 연소부에서 생성된 열을 상기 반응기로 공급하는 단계; 를 포함하는 수소 및 탄소체 제조방법
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제8항에 있어서,상기 (S1) 단계 이전, (S0) 상기 촉매를 활성화하는 단계; 를 더 포함하는 수소 및 탄소체 제조방법
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제9항에 있어서,상기 (S0) 내지 (S4)단계는 연속적으로 수행되는 수소 및 탄소체 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 반응기는 유동층반응기인 수소 및 탄소체 제조방법
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제8항에 있어서,상기 (S2)단계에서 회수된 기상의 반응생성물로부터 수소를 분리하여 수득하고, 상기 수소가 분리된 기상의 반응생성물을 상기 반응기로 재공급하는 단계;를 더 포함하는 수소 및 탄소체 제조방법
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제8항에 있어서,상기 (S3) 단계는,상기 반응기 내 상부 및 하부의 압력차, 반응기 내 온도 및 반응기에서 배출되는 미반응 소스가스의 농도로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 조건을 센싱하여 상기 연소되는 고상의 반응생성물의 양을 조절하는 수소 및 탄소체 제조방법
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제8항에 있어서,상기 (S1)단계에서, 촉매는 (Fe), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 바나듐(V), 크롬(Cr), 망간(Mn), 니켈(Ni), 코발트(Co), 구리(Cu), 카드뮴(Cd), 아연(Zn), 루테늄(Ru), 납(Pd), 은(Ag), 백금(Pt) 및 금(Au) 중 어느 하나의 금속 또는 이들의 합금인 수소 및 탄소체 제조방법
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제8항에 있어서,상기 소스가스는 메탄가스를 포함하는 수소 및 탄소체 제조방법
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