초록 |
최근 신재생 대체에너지 개발의 일환으로써 탄화수소 스팀리포밍에 의한 수소 제조가 각광을 받고 있다. 특히 기존에 사용되었던 탄화수소 feed보다 운반이 용이하고 안전하며 리포밍 반응 중 CO의 발생을 저하시킬 수 있는 에탄올 feed를 이용한 에탄올 수증기 개질 반응에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 현재까지 ethanol steam reforming (ESR) 반응에는 Al2O3나 다공성 담체에 Ni이나 Pt, Pd과 같은 귀금속을 담지시킨 촉매가 사용되고 있다. 하지만 Ni촉매의 경우 입자간의 급격한 신터링에 의한 촉매열화와 귀금속 촉매의 코스트 문제 등으로 이들은 에너지 및 경제적 효율 면에서 바람직하지 못하다는 평가를 받고 있다. 본 연구는 ESR 반응에 W을 도입하여 메탄 흡착능력을 증가시킴으로써 수소생산 효율을 높이고자 하였다. SBA-15담체에 Ni과 W을 무게비율로 혼합 함침 후 산소 기류 하에서 열처리하여 bimetallic WxNiyO/SBA-15 촉매를 얻었다. 제조한 촉매의 물리화학적 특성을 알아보기 위해 XRD, TEM, H2-TPR, BET-surface area, XPS 등을 측정하였으며, 600℃에서 수소 기류 하에 전처리 후 ESR 반응을 실시하였다. 그 결과 W을 promoter로 첨가한 경우 단일 Ni촉매에 비해 수소제조 성능이 개선됨을 확인하였다. |