화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2013년 가을 (10/23 ~ 10/25, 대구 EXCO)
권호 19권 2호, p.2074
발표분야 촉매 및 반응공학
제목 공침법에 의해 제조된 Fe/Cu/K-Al2O3(SiO2) 촉매에 의한 CO2의 수소화 반응에 의한 Hydrocarbon 합성
초록 온실가스 감축을 위한 기술로서 CO2를 포집하여 수소화 반응을 통해 CO2를 처리함과 동시에 생산되는 액체 탄화수소 생산하고자 하는 연구가 진행되고 있는 실정이다. 액체 탄화수소를 만드는 Fischer-Tropsch (FT)합성반응에서 CO2+3H2 반응에 의해 액체 탄화수소를 제조하고자 철(Fe)이나 코발트(Co) 촉매를 이용하여 탄화수소의 chain 성장반응을 통해 선형 파라핀계 탄화수소로 변환시켜 주는 공정을 이용하고자 하는 연구가 진행되고 있다. 현재 GTL(Gas-to-Liquid 천연가스 액화기술)이란 천연가스를 화학 반응을 통하여 액체 탄화수소를 제조하는 기술로 이 기술은 천연가스로부터 합성 가스(CO+H2)를 거쳐 액체 탄화수소를 제조해야 하는 문제점이 있다. Fe와 Co계의 상업용 촉매에는 반응성, 선택도 및 열적 안정성 향상시키기 위해 주로 귀금속계의 Ru, Rh, Pt 계열과 K, Zn, La, Mg 등의 금속산화물을 조촉매 성분으로 첨가하여 제조하고, 지지체 또는 바인더로서 Al2O3, SiO2 등이 사용되고 있다.
본 연구에서는 공침법에 의해 Fe/Cu/K 복합산화물을 제조한 후 Al2O3 또는 SiO2 담지체를 함침하여 제조하였다 . 제조된 촉매의 특성은 XRD, BET, TPR, SEM을 이용하여 그 특성을 파악하였으며, 반응물의 조성비는 [H2]/[CO2]=3/1에서 체류시간(GHSV) 및 반응온도를 달리하여 CO2의 수소화 반응에 의한 Hydrocarbon 합성 실험을 진행하였다.
저자 노병호, 김다미, 송경호, 김병권, 김학주
소속 한국에너지기술(연)
키워드 CO2 hydrogention; Fe/Cu/K-Al2O3 catalyst; hydrocarbon synthesis
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