초록 |
청정에너지인 수소에너지는 가장 주목 받는 차세대 대체에너지원 중 하나이다. 수소를 생산하기 위한 방법으로는 steam reforming이 상업적으로 가장 널리 이용되고 있으며 feed 가스로는 메탄을 비롯한 다양한 탄화수소가 사용된다. 특히 저장과 운반이 간편하고 인체에 해가 적은 에탄올이 feed 물질로써 최근에 각광받고 있다. 에탄올 수증기 개질 촉매로써 니켈계 촉매들은 귀금속 촉매에 비해 낮은 가격과 높은 효율로 널리 쓰이고 있지만 반응 시 생성되는 탄소침적에 의해 촉매가 빠르게 비활성화되고, 고온에서 응집되는 특성이 있어 촉매활성을 쉽게 잃어버리는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 Ni촉매종 코어를 포러스 실리카로 둘러쌓게 하여 Ni입자들간의 응집에 의한 신터링을 억제시켜 촉매활성을 지속시키고자 하였다. 또한 ESR 반응 도중 물 흡착효율을 높여 water gas shift 반응을 촉진시키고자 조 촉매로써 2족 금속인 Mg, Ca, Sr을 동시 공침하여 코어 촉매를 합성하였다. 제조된 촉매의 특성은 XRD, BET, H2-TPR, CO-TPD, TEM, XPS 등을 통하여 확인하였으며, ESR 반응도중 발생하는 생성물은 FID-, TCD-GC를 이용하여 분석하였다. |