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메탄이 저장된 메탄 공급부;상기 메탄 공급부에 연결되는 유동층 반응기; 및상기 유동층 반응기에 구비되는 하나 이상의 유도 전류부를 포함하며,상기 유동층 반응기는 상기 메탄 공급부에서 공급되는 메탄을 상기 유도 전류부의 유도 기전력으로 가열하는 반응로를 제공하되, 상기 메탄을 고체 탄소와 수소 가스로 분리하여 배출하는 것을 특징으로 하는 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 메탄 공급부와 유동층 반응기를 연결하는 연료공급라인;상기 메탄 공급부에 연결되며, 상기 연료공급라인에 배치되되, 상기 유동층 반응기로 메탄의 질량 유량을 조절하는 유량계; 및상기 유량계와 상기 유동층 반응기 사이에서 상기 연료공급라인에 배치되는 게이트 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정 시스템
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청구항 2에 있어서,상기 연료공급라인에 연결되는 질소 공급부; 및상기 질소 공급부에 연결되되, 상기 유량계의 후단부에서 상기 연료공급라인에 연결되는 질소공급라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정 시스템
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청구항 2에 있어서,상기 연료공급라인에 연결되어 마련되되, 상기 유도 전류부와 상기 유동층 반응기 사이에 위치하는 연료 예열관을 더 포함하며,상기 연료 예열관은 상기 유도 기전력에 따른 발열 현상에 의해 연료를 예열시키는 것을 특징으로 하는 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 유동층 반응기는,상기 유동층 반응기의 내부에 마련되어 상기 메탄의 분해를 촉진하도록 열적 안정성이 고려된 다공성 물질의 지지체에 전이 금속계열의 활성 금속이 담지된 반응촉매; 및상기 유동층 반응기의 내부에 마련되며 메탄이 수소와 탄소로 분리되어 유동화되는 유동층 반응부를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 간의 간섭 회피 방법
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청구항 5에 있어서,상기 유도 전류부는 상기 유동층 반응기의 유동층 반응부에 대응하는 높이로 배치되는 유도 코일를 포함하는 것을 특징으로 하는 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정 시스템
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청구항 5에 있어서,상기 유도 전류부는 상기 유동층 반응기의 외측에 직립되어 마련되는 하나 이상의 유도 전극 바를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 유동층 반응기의 상부에 연결되는 사이클론을 더 포함하며,상기 고체 탄소는 미분 형태의 고체 가루 양상으로 상기 사이클론의 하단부로 배출되는 것을 특징으로 하는 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정 시스템
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청구항 8에 있어서,상기 수소 가스는 상기 사이클론의 상단부에 연결되는 수소가스 이송관을 통해 배출되어 수조 저장탱크에 저장되는 것을 특징으로 하는 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정 시스템
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청구항 1에 따른 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정 시스템을 이용하는 것으로서,상기 유동층 반응기에 메탄 가스를 공급하는 단계;상기 유동층 반응기의 하부로 메탄 가스를 이송하는 단계;상기 유동층 반응기에서 이송된 메탄을 유도 기전력으로 가열하는 단계;상기 유동층 반응기에서 상기 메탄이 수소 가스와 고체 탄소로 분리되어 상기 유동층 반응기의 상부로 배출되는 단계; 및상기 유동층 반응기에서 배출되는 수소 가스와 고체 탄소를 분리하여 수소 가스를 수집하는 단계를 포함하며,상기 메탄 가스를 이송하는 단계에서는, 상기 메탄 가스와 함께 질소를 주입하여 상기 메탄 가스를 공급하는 것을 특징으로 하는 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정
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청구항 10에 있어서,상기 메탄을 유도 기전력으로 가열하는 단계에서는, 상기 유동층 반응부에서 유도 기전력에 의한 분해가 일어나며, 고체와 기체가 유동하면서 메탄 분해 반응이 일어나는 유동층 반응존을 형성하는 것을 특징으로 하는 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정
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청구항 10에 있어서,상기 수소 가스와 고체 탄소를 분리하여 수소 가스를 수집하는 단계에서는, 상기 유동층 반응기에 연결되는 사이클론에서 상기 수소 가스와 고체 탄소를 분리하는 것을 특징으로 하는 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정
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청구항 1에 따른 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정 시스템의 상기 유동층 반응기를 복수로 연결한 복수의 유동층 반응기를 사용하는 것으로서,상기 복수의 유동층 반응기에 직렬 순차로 메탄 가스를 공급하는 단계;상기 복수의 유동층 반응기에 직렬 역차로 촉매를 공급하는 단계; 및상기 복수의 유동층 반응기 중 하나 이상에서 배출되는 수소 가스와 고체 탄소를 분리하여 수소 가스를 수집하는 단계를 포함하며,상기 복수의 유동층 반응기에 직렬 순차로 메탄 가스를 공급하는 단계에서는, 상기 복수의 유동층 반응기 중 어느 하나의 유동층 반응기에서 반응 후 배출되는 수소와 메탄의 혼합 가스가 다른 하나의 유동층 반응기로 공급되며,상기 복수의 유동층 반응기에 직렬 역차로 촉매를 공급하는 단계에서는, 상기 복수의 유동층 반응기 중 어느 하나의 유동층 반응기에 다른 하나의 유동층 반응기를 통과한 촉매가 공급되는 것을 특징으로 하는 재생에너지 연계 저전력 고주파 유도가열을 이용한 유동층 메탄분해 청록수소 생산 공정
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