Abstract:
본 발명은 인을 포함한 중형기공성 알루미나 제어로젤(Xerogel) 담체에 담지된 니켈 촉매, 그 제조 방법 및 상기 촉매를 이용하여 액화천연가스(LNG)의 수증기 개질 반응에 의해 수소 가스를 제조하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액화천연가스(LNG)의 수증기 개질반응에 의한 수소 가스 제조에 사용되며, 기공이 2 내지 50 nm 범위이고, 인을 포함한 알루미나 제어로젤 담체에 전체 촉매 중량을 기준으로 0.1 내지 50 중량% 범위로 니켈이 담지된 형태이되, 상기 담체 중 인/알루미늄의 원자비가 0.01 내지 1 범위인 것을 특징으로 하는 인을 포함한 중형기공성 알루미나 제어로젤 담체에 담지된 니켈 촉매, 그 제조 방법 및 상기 촉매를 이용하여 액화천연가스(LNG)의 수증기 개질반응에 의해 수소 가스를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 인의 도입에 의해 니켈과 알루미나 담체 간의 상호 작용력을 변화시켜 반응물의 흡착성을 개선할 수 있으며, 본 촉매를 액화천연가스(LNG)의 수증기 개질 반응에 적용하여 고순도의 수소 가스를 효율적으로 제조할 수 있다.
Abstract:
The present invention relates to a mesoporous nickel-alumina-zirconia xerogel catalyst manufactured using a single process sol-gel method, a manufacturing method thereof and a method for manufacturing hydrogen gas by the steam reforming reaction of ethanol using the catalyst. The mesoporous nickel-alumina-zirconia xerogel catalyst is used for manufacturing hydrogen by the steam reaction of ethanol, and is manufactured by adding an epoxide-based compound to a solution having aluminum precursors, zirconium precursors and nickel precursors dissolved therein, conducting hydration and gelation simultaneously, and conducting drying and plasticization, wherein the atomic ratio of zirconium to aluminum is 0.01 to 1, wherein a nickel compound is present in an amount of 5 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of alumina-zirconia in the xerogel catalyst generated after manufacture, and wherein the average size of pores is 2 to 50 nm. The present invention can decrease the acidic properties of a catalyst by making a composite by supporting zirconia on an aluminum support, can improve the stability of the catalyst, and can manufacture high-purity hydrogen gas efficiently by applying the catalyst to the steam reforming reaction of ethanol. [Reference numerals] (AA) Hydrogen yield (%); (BB) Reaction time (minutes)
Abstract:
본 발명은 인을 포함한 중형기공성 알루미나 제어로젤(Xerogel) 담체에 담지된 니켈 촉매, 그 제조 방법 및 상기 촉매를 이용하여 액화천연가스(LNG)의 수증기 개질 반응에 의해 수소 가스를 제조하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액화천연가스(LNG)의 수증기 개질반응에 의한 수소 가스 제조에 사용되며, 기공이 2 내지 50 nm 범위이고, 인을 포함한 알루미나 제어로젤 담체에 전체 촉매 중량을 기준으로 0.1 내지 50 중량% 범위로 니켈이 담지된 형태이되, 상기 담체 중 인/알루미늄의 원자비가 0.01 내지 1 범위인 것을 특징으로 하는 인을 포함한 중형기공성 알루미나 제어로젤 담체에 담지된 니켈 촉매, 그 제조 방법 및 상기 촉매를 이용하여 액화천연가스(LNG)의 수증기 개질반응에 의해 수소 가스를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 인의 도입에 의해 니켈과 알루미나 담체 간의 상호 작용력을 변화시켜 반응물의 흡착성을 개선할 수 있으며, 본 촉매를 액화천연가스(LNG)의 수증기 개질 반응에 적용하여 고순도의 수소 가스를 효율적으로 제조할 수 있다.