배기가스 정화용 세리믹 담체

전문가 제언

○ 자동차의 보유대수는 계속 증가하고 있으며, 2010년에 약 10억대에 달할 것으로 추산하고 있다. 이 때문에 자동차 배기가스의 공해문제는 나날이 심각해지고, 그에 대한 규제도 확산되고 있는 추세이다.

○ 가솔린 엔진의 가스 중에 포함된 유해성분은 미연소 성분의 HC, CO와 고온연소에 의해 생성되는 NOx이다. 자동차 촉매는 CO와 HC를 산화하여 이산화탄소와 물로 변화시키는 동시에 NOx을 환원하여 무해한 질소와 산소로 변하는 기능을 가지고 있어 삼원촉매(Three-way Catalyst)이라 부른다.

○ 자동차 촉매는 허니콤 구조(담체)에 촉매성분인 산화물에 Pt, Pd, Rh 등의 귀금속을 코팅한 것이며, 배기가스와 촉매가 효과적으로 접촉시키는 역할을 하는 것이다. 이는 산화물의 조성, 함성방법, 귀금속을 함유시키는 방법에 따라 성능 차이가 있는 기술이다.

○ 디젤엔진은 가솔린엔진에 비하여 20~30% 정도의 높은 연료 효율과 긴 내구성을 가지고 있다. 그러나 디젤엔진은 가솔린 엔진에 비해 배출가스 방지 기술이 뒤떨어져 배출되는 질소산화물이나 매연 등의 입자상 물질(PM)이 대기 오염의 주범으로 인식되고 있다.

○ DPF는 필터에 의해 매연을 여과하는 후처리 시스템이며, 대표적인 것은 다공질 SiC나 코디어라이트 재질의 필터이며, 셀이 교대로 설치되어 매우 높은 PM 포집을 할 수 있는 wall flow 형태이다. 배기가스가 벽을 통과하여 배출되는 경우 벽 내면에서 PM을 포집하는 구조이다. 이 세라믹 필터는 미국의 코닝(Corning)사가 큰 시장을 점유하고 있다.

○ 국내도 자동차 수출국으로 이 분야에 많은 관심을 가져야 할 것이다. 국내 연구소와 기업체에서 이에 대한 연구와 제품개발이 진행되고 있다. 연구대상 기술은 허니콤의 셀 밀도와 벽 두께를 얇게 생산하는 것과 사용되는 귀금속의 대체 물질 개발이 중요하다. 디젤 자동차 엔진의 향상과 배기가스 저감을 위한 관련기술이 향상되기를 기대한다.

저자

Yukio Miyairi

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

45(10)

잡지명

セラミックス

과학기술
표준분류

재료

페이지

805~809

분석자

김*환

분석물

• 배기가스 정화용 세라믹 담체.pdf [383,614 byte]

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