KR20210119613A - 탈수소 화학반응기 - Google Patents

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이경문
박훈모
조영진
신병수
이희준
허선정
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Abstract

하우징; 하우징의 내부에 마련되고, 열전도성 재질의 패널 형상이며, 유기수소운반체로부터 수소를 분리하는 촉매가 표면에 코팅된 촉매부; 촉매부에 접촉되도록 설치되고, 가압된 포화유체가 공급되어 내부를 흐르면서 잠열을 촉매부에 전도시키는 전열관; 및 하우징에 연결되어 하우징으로 유기수소운반체가 유입되고, 촉매부와 접촉되어 수소가 분리된 후 배출되는 유로를 형성하는 유기수소운반체라인;을 포함하는 탈수소 화학반응기가 소개된다.

Description

탈수소 화학반응기{DEHYDROGENATION CHEMICAL REACTOR}
본 발명은 수소를 저장할 수 있는 유기수소운반체를 이용하여 수소를 이송한 후 필요한 수요처에서 수소를 원료로 사용할 수 있도록 유기수소운반체에서 수소를 효과적으로 분리시킬 수 있는 탈수소 화학반응기에 관한 것이다.
산업발전과 함께 에너지원의 확보는 점차 중요한 문제가 되고 있다. 지금까지 주로 사용된 에너지원인 화석연료는 매장량이 한정되어 있으며, 화석연료가 연소하면서 발생되는 공해물질로 인한 환경오염이 사회적 이슈가 되고 있다.
수소 에너지는 연료로 사용할 경우 극소량의 질소산화물을 제외하면 환경에 유해한 생성물이 없고 고압가스, 액체가스 또는 금속수소화물 등의 다양한 형태로 저장이 용이한 장점을 가지고 있어 차세대 대체 에너지로 주목받고 있다.
수소를 에너지원으로 이용하기 위해서는 수소의 생산, 저장, 운송에 대한 기술이 요구된다. 특히, 수소를 안전하게 저장하고 운송하는 기술은 수소를 대체 에너지원으로 상용화하기 위해서 반드시 필요한 기술이다. 현재까지 수소저장기술 중 액상유기수소운반체(Liquid Organic Hydrogen Carrier, LOHC)를 이용한 방법은 우수한 운송 효율 및 경제성을 가지고 있다.
LOHC는 부피대비 수소저장용량 및 무게대비 수소저장용량이 높고, 반복적으로 수소를 저장하고 방출할 수 있는 장점이 있다. 또한, LOHC는 가솔린과 유사한 액상 유기화합물이므로 초기에 막대한 투자 없이 현존하는 화석연료 저장, 운송 인프라를 활용할 수 있는 장점이 있다.
LOHC에서 수소가 분리되는 탈수소 반응은 흡열반응이므로, 반응열을 필요로 한다. 따라서 탈수소 반응이 일어나는 화학반응기는 열공급을 통해 일정 온도가 유지되어야 하며, 일정 온도를 유지시키지 못할 경우 화학반응기의 성능이 저하되는 문제점이 발생하게 된다. 종래의 화학반응기는 열을 공급하기 위해 가스와 같은 원료를 연소시키고, 연소열을 공급하는 방법을 사용하였는데, 열공급이 균일하게 이루어지기 어렵고 별도의 연료를 소모하므로 효율이 감소하는 한계가 존재하였다.
또한, 탈수소 반응을 위해서는 촉매와 LOHC가 접촉되어야 하는데 촉매와 LOHC의 접촉면을 증가시키기 위해서는 화학반응기의 크기가 크게 제작되어야 했다. 때문에 원가가 증가하고 제작이 어려운 등의 한계가 존재하였다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 가압된 포화유체가 흐르는 전열관을 이용하여 반응열을 공급하여 탈수소 반응에 필요한 온도를 일정하게 유지하고, 촉매평판이 미소간격을 유지하여 배치되고 그 이격된 공간을 통해 유기수소운반체가 접촉하여 탈수소 반응이 일어남으로써 접촉면을 증가시킬 수 있는 탈수소 화학반응기를 제공한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 탈수소 화학반응기는 하우징;하우징의 내부에 마련되고, 열전도성 재질의 패널 형상이며, 유기수소운반체로부터 수소를 분리하는 촉매가 표면에 코팅된 촉매부; 촉매부에 접촉되도록 설치되고, 가압된 포화유체가 공급되어 내부를 흐르면서 잠열을 촉매부에 전도시키는 전열관; 및 하우징에 연결되어 하우징으로 유기수소운반체가 유입되고, 촉매부와 접촉되어 수소가 분리된 후 배출되는 유로를 형성하는 유기수소운반체라인;을 포함할 수 있다.
또한, 유기수소운반체라인은 유기수소운반체가 하우징으로 유입되는 유입구 및 수소가 분리된 후 하우징에서 배출되는 배출구가 형성되고, 유입구는 배출구보다 상대적으로 상방에 위치될 수 있다.
하우징의 상단에는 유기수소운반체로부터 분리된 수소가 포집되는 포집부가 마련될 수 있다.
그리고 전열관의 내부를 흐르는 포화유체는 물(H2O)일 수 있다.
또한, 촉매부는 촉매가 표면에 코팅된 복수의 촉매평판으로 구성되고, 복수의 평판은 일정 간격 이격되어 적층될 수 있다.
유기수소운반체는 촉매평판 사이의 이격된 공간을 통해 촉매와 접촉됨으로써 수소가 분리될 수 있다.
전열관은 다수의 촉매평판을 연속적으로 관통하는 지그재그 형상으로 절곡됨으로써 잠열을 전도시키고, 촉매평판은 전열관의 내부에서 포화유체가 흐르는 방향으로 적층될 수 있다
촉매평판은 수직방향으로 형성된 평판 형상이고 복수의 촉매평판은 수평방향으로 서로 일정간격 이격되어 배치되며, 전열관은 수평방향으로 연장되며 복수의 촉매평판의 하부를 연속적으로 관통한 후 상방으로 절곡되고, 역방향으로 절곡된 후 수평방향으로 연장되어 복수의 촉매평판을 역방향으로 연속적으로 관통하는 형상을 반복적으로 구비할 수 있다.
또한, 전열관은 소정의 간격을 두고 배치되는 복수의 제1파이프와 제2파이프로 구성되고, 제1파이프는 하우징의 바닥에 대하여 수평으로 배치되고, 제2파이프는 하우징의 바닥에 대하여 수직으로 배치되며, 전열관은 제1파이프와 제2파이프가 반복하며 상호 연결되어 조합됨으로써 형성될 수 있다.
하우징 내부에는 유기수소운반체와 촉매부의 접촉을 원활하게 하기 위하여 유기수소운반체에 와류를 생성하는 교반기가 마련될 수 있다.
그리고 유기수소운반체는 Dodecahydro-9-에틸카바졸일 수 있다.
또한, 하우징의 내부의 온도는 180℃ 내지 350℃로 유지될 수 있다.
본 발명의 탈수소 화학반응기에 의할 때, 촉매부가 미소간격으로 배치되고, 그 이격된 공간을 통해 LOHC가 반응할 수 있으므로 표면적이 증가되어 제작비용이 저렴하고, 하우징의 크기 대비 성능이 우수한 효과가 있다.
또한, 탈수소 반응에 요구되는 온도를 일정하게 유지하기 위하여 전열관에 가압된 포화유체를 주입하여 잠열을 공급함으로써 연료의 연소 없이도 균일한 온도를 유지하고 열효율이 증가되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기의 내부가 보이는 투시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기의 촉매부와 전열관의 사시도이다.
본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
액상유기물질에서 수소가 분리되는 반응이 일어나기 위해서는 촉매와 열에너지가 필요하다. 수소가 분리되는 반응은 흡열반응이므로, 열공급을 통해 일정 온도를 유지하는 것이 요구된다. 만약, 일정 온도를 유지시키지 못하면 분리 성능이 저하되어 화학반응기의 열효율이 감소될 수 있다.
본 발명은 수소가 저장된 유기수소운반체에서 수소를 효율적으로 분리하기 위한 탈수소 화학반응기이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기는 하우징(100) 내부에 균일한 열공급을 위해 포화유체가 흐르는 전율관이 마련되고, 촉매부(200)는 복수의 촉매평판(210)이 일정 간격으로 배치되도록 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기의 내부가 보이는 투시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기는 하우징(100), 촉매부(200), 전열관(300) 및 유기수소운반체라인(400)을 포함하여 구성될 수 있다.
하우징(100)은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기의 외부 케이스로서 하우징(100)의 내부에서 탈수소 반응이 일어나게 된다. 하우징(100)의 상단에는 유기수소운반체로부터 분리된 수소가 포집되는 포집부(110)가 마련될 수 있다. 수소는 가장 가벼운 원소인 수소원자 2개로 이루어진 기체이므로 대기보다 가볍기 때문에 하우징(100)의 내부에서 상승하게 된다. 유기수소운반체에서 분리된 후 상승하는 수소를 포집하기 위하여 하우징(100) 상단에 수소가 배출될 수 있는 포집부(110)가 마련될 수 있다. 포집부(110)에서 포집된 수소기체는 가압되어 별도의 수소 저장 탱크에 보관될 수 있다.
촉매부(200)는 수소가 저장된 유기수소운반체에 저장된 수소가 분리되는 탈수소 반응을 일으키는 구성요소이다. 촉매부(200)는 하우징(100)의 내부에 마련되고, 열전도성 재질의 패널 형상일 수 있다. 촉매부(200)의 표면에는 유기수소운반체로부터 수소를 분리하는 촉매가 코팅되어 탈수소 반응이 일어날 수 있다. 촉매부(200)의 표면은 Pd 및 Al2O3로 코팅될 수 있다.
전열관(300)은 촉매부(200)와 하우징(100)의 내부 온도를 일정하게 유지하기 위한 일종의 발열장치이다. 탈수소 반응은 흡열반응이므로, 반응열을 필요로 하는데, 종래 기술에서는 열을 공급하기 위해 원료를 연소시켜 그 연소열로 반응열을 공급하였다. 그러나, 연소열을 공급하는 경우 탈수소 화학반응기 내부가 불균일한 온도분포를 가지게 되어 성능 저하가 야기되는 문제점이 존재하였다.
전열관(300)의 내부에는 가압된 포화유체가 흐르고, 포화유체의 잠열에 의해 열이 공급될 수 있다. 액체를 가압하게 되면 끓는점이 증가하게 되어 가압된 액체가 전열관(300)을 흐르면서 잠열을 공급하게 된다. 상변화에 의한 잠열을 이용하여 효율적으로 탈수소 화학반응기에 열을 공급할 수 있으므로, 일정한 온도분포를 유지하는데 유리한 효과가 있다. 전열관(300)에 의하여 하우징(100)의 내부의 온도는 180℃ 내지 350℃로 유지될 수 있다.
전열관(300)은 하우징(100)의 측면으로 삽입되어 내부를 관통한 후 반대쪽 측면으로 배출될 수 있다. 가압된 포화유체는 일방향으로 흐르고, 하우징(100)의 내부로 유입되는 지점보다 외부로 배출되는 지점이 상방에 위치될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 포화유체가 하우징(100)의 하방에서 유입되어 상방으로 흐르도록 전열관(300)이 배치될 수 있다. 따라서 유기수소운반체가 하우징(100)의 바닥에서 부터 차오르게 되므로 반응이 일어나는 순서에 맞게 열에너지를 공급할 수 있다.
포화유체는 다양한 유체일 수 있으나, 총괄 열전달 계수가 큰 물-수증기를 이용하는 경우 열 전도도가 우수한 장점이 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기의 전열관(300)을 흐르는 포화유체는 물(H2O)일 수 있다.
유기수소운반체라인(400)은 수소가 저장된 유기수소운반체가 하우징(100) 내부로 유입되고 배출되는 유로이다. 유기수소운반체라인(400)은 하우징(100)에 연결되는데, 유기수소운반체가 하우징(100)으로 유입되는 유입구(410)와 유기수소운반체에서 수소가 분리된 후 하우징(100)에서 배출되는 배출구(420)로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기에 사용되는 유기수소운반체는 일반적으로 수소를 저장할 수 있는 다양한 저장매체일 수 있으며, 일반적으로 사용되는 액상유기수소운반체(Liquid Organic Hydrogen Carrier)일 수 있다. 특히, Dodecahydro-9-에틸카바졸일 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 하우징(100)과 연결된 유기수소운반체라인(400)은 유입구(410)의 위치가 배출구(420)의 위치보다 상대적으로 상방에 위치될 수 있다.
유기수소운반체는 고체와 액체 모두 가능하지만, 고체물질의 경우 무게가 무겁고 수소를 저장하거나 분리할 때 반응이 느려 상용화가 어려우며 불확실성이 높아 액체물질이 주로 사용된다. 탈수소 화학반응기의 하우징(100) 내부로 유입되는 유기수소운반체는 일반적으로 액상이므로, 하우징(100)의 바닥에서부터 서서히 차오르게 된다.
유입구(410)를 통해 하우징(100) 내부로 유입된 유기수소운반체는 바닥에서부터 차오르게 되고, 촉매부(200)와 반응하여 수소가 분리된 이후 배출구(420)를 통해 배출되어야 하므로, 유입구(410)의 위치가 배출구(420)의 위치보다 상대적으로 상방에 위치될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기의 촉매부(200)와 전열관(300)의 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기의 촉매부(200)는 촉매가 표면에 코팅된 복수의 촉매평판(210)으로 구성될 수 있다. 복수의 촉매평판(210)은 일정 간격 이격되어 적층될 수 있다. 촉매평판(210) 사이의 간격은 마이크로 미터의 미소간격으로 배치될 수 있다. 유기수소운반체는 촉매평판(210) 사이의 이격공간을 통해 다수의 촉매와 접촉하여 탈수소 반응이 일어나게 된다.
탈수소 반응이 일어나는 탈수소 화학반응기의 성능은 수소 생성량에 의해 결정된다. 탈수소 화학반응기의 성능을 높이기 위해서는 가능한 많은 촉매 면적에 유기수소운반체를 노출시켜야 하며, 이를 위해 단위 부피당 표면적이 커야 한다. 따라서 탈수소 화학반응기의 성능 향상을 위해서는 탈수소 화학 반응기의 크기가 커지게 되고, 이에 따라 제조원가가 증가하고 공간상 제약이 발생하는 한계점이 존재하게 된다.
그러나 본 발명의 경우 미소간격으로 배치된 촉매평판(210) 사이를 유기수소운반체가 통과하게 되어 접촉면이 증가하게 된다. 이로써 촉매부(200)와 유기수소운반체가 접촉되는 접촉면이 증가하여 하우징(100)의 크기가 감소하고 탈수소 화학반응기의 성능이 향상되는 유리한 효과를 가질 수 있다.
도 4를 참조하면, 전열관(300)은 다수의 촉매평판(210)을 연속적으로 관통하는 지그재그 형상으로 절곡되어 형성될 수 있다. 전열관(300)과 촉매평판(210)이 접촉된 부분이 증가하여 가압된 포화유체의 잠열이 효과적으로 촉매부(200)에 전도될 수 있게 된다. 또한, 전열관(300)에서 포화유체가 흐르는 방향으로 촉매평판(210)이 적층될 수 있다. 전열관(300)이 촉매평판(210)을 관통하도록 형성되는데, 포화유체가 흐르는 방향으로 촉매평판(210)이 적층될 경우 전열관(300)과 촉매평판(210)의 접촉지점이 많아져 온도 유지에 유리한 장점이 있게 된다.
촉매평판(210)은 하우징(100)의 바닥에 수직방향으로 형성된 평판 형상이고, 복수의 촉매평판(210)이 수평방향으로 서로 일정간격 이격되어 배치될 수 있다. 전열관(300)은 하우징(100)의 일측에 연결되어 수평방향으로 연장되어 내부를 관통하여 하우징(100)의 타측에 연결될 수 있다. 전열관(300)은 복수의 촉매평판(210)의 하부를 연속적으로 관통한 후 상방으로 절곡되고, 역방향으로 절곡된 후 수평방향으로 연장되어 복수의 촉매평판(210)을 역방향으로 연속적으로 관통할 수 있다. 역방향은 촉매평판(210)의 하부를 연속적으로 관통한 방향의 반대방향을 의미한다.
도 4를 참조하여 촉매부(200)와 전열관(300)의 연결관계를 보다 상세하게 설명하면, 전열관(300)은 소정의 간격을 두고 배치되는 제1파이프(310)와 제2파이프(320)로 구성될 수 있다. 제1파이프(310)와 제2파이프(320)는 각각 복수개 마련될 수 있다. 제1파이프(310)는 하우징(100)의 바닥에 대하여 수평으로 배치되고, 제2파이프(320)는 하우징(100)의 바닥에 대하여 수직으로 배치될 수 있다. 전열관(300)은 제1파이프(310)와 제2파이프(320)가 반복하여 상호 연결되어 조합됨으로써 형성될 수 있다. 따라서 도 4에 도시된 전열관(300)의 형상에 한정되는 것은 아니며, 촉매평판(210)을 반복적으로 관통하여 접촉지점이 증가하도록 복수개의 제1파이프(310)와 제2파이프(320)의 조합으로 이루어질 수 있다.
이 경우, 촉매평판(210)에는 전열관(300)이 삽입되는 슬릿(330)이 마련될 수 있다. 슬릿(330)에 전열관(300)이 삽입되어 조립이 용이할 수 있다. 또한, 전열관(300)과 촉매평판(210)이 완전 접촉된 것이 아니라 슬릿(330)에 의해 이격되어 형성됨으로써 전열관(300)에서 방출되는 열에너지가 슬릿(330)에 의해 하우징(100)의 내부로 전달되어 균일한 온도를 유지할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수소 화학반응기의 하우징(100)의 내부에는 유기수소운반체와 촉매부(200)의 접촉을 원활하게 하기 위하여 유기수소운반체에 와류를 생성하는 교반기(미도시)가 마련될 수 있다. 유기수소운반체가 액상인 경우 교반기(미도시)에 의해 와류가 형성됨으로써 촉매부(200)와 원활하게 접촉되어 탈수소 반응이 잘 일어날 수 있게 된다.
본 발명에 의한 탈수소 화학반응기는 촉매부(200)의 배치, 가압된 포화유체를 이용한 열에너지 공급, 전열관(300)의 형상 등의 구성에 의하여 유기수소운반체에서 효율적으로 수소를 분리할 수 있는 장점을 가진다. 또한, 기존의 인프라를 그대로 이용하면서 적용 가능하여 시스템 구축에 필요한 비용 절감의 효과도 가질 수 있다. 수소가 저장된 유기수소운반체를 이송하고, 본 발명에 의한 탈수소 화학반응기를 이용하여 수소기체를 분리한 후 수소가 필요한 수소 자동차나 공급처에 공급함으로써 수소를 안정적으로 공급할 수 있게 된다.
이상과 같이 본 발명의 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100 : 하우징 110 : 포집부
200 : 촉매부 210 : 촉매평판
300 : 전열관 310 : 제1파이프
320 : 제2파이프 400 : 유기수소운반체라인
410 : 유입구 420 : 배출구

Claims (12)

  1. 하우징;
    하우징의 내부에 마련되고, 열전도성 재질의 패널 형상이며, 유기수소운반체로부터 수소를 분리하는 촉매가 표면에 코팅된 촉매부;
    촉매부에 접촉되도록 설치되고, 가압된 포화유체가 공급되어 내부를 흐르면서 잠열을 촉매부에 전도시키는 전열관; 및
    하우징에 연결되어 하우징으로 유기수소운반체가 유입되고, 촉매부와 접촉되어 수소가 분리된 후 배출되는 유로를 형성하는 유기수소운반체라인;
    을 포함하는 탈수소 화학반응기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    유기수소운반체라인은 유기수소운반체가 하우징으로 유입되는 유입구 및 수소가 분리된 후 하우징에서 배출되는 배출구가 형성되고,
    유입구는 배출구보다 상대적으로 상방에 위치된 것을 특징으로 하는 탈수소 화학반응기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    하우징의 상단에는 유기수소운반체로부터 분리된 수소가 포집되는 포집부가 마련된 것을 특징으로 하는 탈수소 화학반응기.
  4. 청구항 1에 있어서,
    전열관의 내부를 흐르는 포화유체는 물인 것을 특징으로 하는 탈수소 화학반응기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    촉매부는 촉매가 표면에 코팅된 복수의 촉매평판으로 구성되고, 복수의 평판은 일정 간격 이격되어 적층된 것을 특징으로 하는 탈수소 화학반응기.
  6. 청구항 5에 있어서,
    유기수소운반체는 촉매평판 사이의 이격된 공간을 통해 촉매와 접촉됨으로써 수소가 분리되는 것을 특징으로 하는 탈수소 화학반응기.
  7. 청구항 5에 있어서,
    전열관은 다수의 촉매평판을 연속적으로 관통하는 지그재그 형상으로 절곡됨으로써 잠열을 전도시키고,
    촉매평판은 전열관의 내부에서 포화유체가 흐르는 방향으로 적층된 것을 특징으로 하는 탈수소 화학반응기.
  8. 청구항 7에 있어서,
    촉매평판은 수직방향으로 형성된 평판 형상이고 복수의 촉매평판은 수평방향으로 서로 일정간격 이격되어 배치되며, 전열관은 수평방향으로 연장되며 복수의 촉매평판의 하부를 연속적으로 관통한 후 상방으로 절곡되고, 역방향으로 절곡된 후 수평방향으로 연장되어 복수의 촉매평판을 역방향으로 연속적으로 관통하는 형상을 반복적으로 구비하는 것을 특징으로 하는 탈수소 화학반응기.
  9. 청구항 1에 있어서,
    전열관은 소정의 간격을 두고 배치되는 복수의 제1파이프와 제2파이프로 구성되고, 제1파이프는 하우징의 바닥에 대하여 수평으로 배치되고, 제2파이프는 하우징의 바닥에 대하여 수직으로 배치되며, 전열관은 제1파이프와 제2파이프가 반복하며 상호 연결되어 조합됨으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 탈수소 화학반응기.
  10. 청구항 1에 있어서,
    하우징 내부에는 유기수소운반체와 촉매부의 접촉을 원활하게 하기 위하여 유기수소운반체에 와류를 생성하는 교반기가 마련된 것을 특징으로 하는 탈수소 화학반응기.
  11. 청구항 1에 있어서,
    유기수소운반체는 Dodecahydro-9-에틸카바졸인 것을 특징으로 하는 탈수소 화학반응기.
  12. 청구항 1에 있어서,
    하우징의 내부의 온도는 180℃ 내지 350℃로 유지되는 것을 특징으로 하는 탈수소 화학반응기.
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