Abstract:
본 발명은 피셔-트롭쉬 합성반응용 복합 반응장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 슬러리 기포탑 주반응기로부터 배기되는 미반응가스 및 부산물가스를 리포머 내지 주반응기 전으로 재순환시키지 아니하고, 피셔 트롭쉬 합성반응 내지 수소화 반응에 적합한 촉매가 충진된 부반응기로 유입시킴으로써 전체 반응효율을 향상시킬 수 있도록 한 피셔-트롭쉬 합성반응용 복합 반응장치에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명은 합성가스가 반응기 하부로 주입되어 내부에 슬러리 상태로 존재하는 제1촉매와 반응을 일으켜 하이드로 카본을 합성하는 주반응기; 및 상기 주반응기로부터 배기되는 미반응가스 및 부산물가스의 혼합가스가 유입되어 내부에 고정화된 상기 혼합가스의 피셔-트롭쉬 반응 내지 수소화 반응에 적합한 제2촉매와 반응을 일으켜 디젤을 합성하는 부반응기를 포함하는 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성반응용 복합 반응장치를 제공한다. 피셔-트롭쉬 합성, 합성가스, 수소화반응, 하이드로 카본, 디젤
Abstract:
PURPOSE: A method and device for enhancement of reaction efficiency using air-lift and inverse fluidization in Fischer-Tropsch synthesis are provided to improve the synthetic reaction efficiency more than an existing single reactor. CONSTITUTION: A method and device for enhancement of reaction efficiency using air-lift and inverse fluidization in Fischer-Tropsch synthesis is as follows: A main reactor(10) is formed in the bottom end of a synthetic gas inlet(12). An ascending pipe(30) is neighbor-arranged in the main reactor. A first and second liquid circulation units(22,24) connect the main reactor and the ascending pipe. A first distributor(14) is installed in the bottom end of the main reactor, and disperses the synthetic gas to bubbles. A first sintered metal filter(16) is arranged under the first distributor inside of the main reactor, and divides a catalyst and liquid. A second distributor(34) disperses the unreacted gas and the byproduct gas to the uniform bubbles. The second sintered metal filter(36) is arranged under the second distributor, and divides the catalyst and liquid. An exhaust line(40) for the unreacted gas and the byproduct gas connects the top end of the main reactor and the bottom end of the ascending pipe. A first buffer container(42), a booster(44), and a second buffer container(46) are successively connected for high-pressurizing the unreacted gas and the byproduct gas. Water-level sensors(26) or thermocouples(28) are installed in the top end of the main reactor for sensing the water level of the liquid. A container(50) for filling catalyst and liquid mediator is connected with the liquid circulation unit via an opening/shutting valve(48).
Abstract:
본 발명은 합성가스로부터 디메틸에테르를 직접 합성용 촉매 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 CuO, ZnO 및 Al 2 O 3 를 일정비로 함유한 Cu-Zn-Al계 산화물과, 페리어라이트 제올라이트 단독 또는 특정의 금속으로 표면이 함유된 페리어라이트 제올라이트가 일정량 혼합된 신규의 촉매계로, 종래의 2단으로 구성된 복잡한 공정 대신에 1회 공정(one-pass)으로 합성가스로부터 디메틸에테르의 직접 합성이 가능하고, 동시에 부산물인 탄화수소 및 이산화탄소의 생성을 억제하면서도 디메틸에테르의 선택적 수율 향상이 가능하며, 특히 종래에 알려진 촉매와 비교하여 1회 공정(one-pass)으로 전환율을 크게 향상시킬 수 있는 합성가스로부터 디메틸에테르를 직접 합성용 촉매 및 이의 제조방법에 관한 것이다. Cu-Zn-Al계 산화물, 지르코늄, 페리어라이트, 제올라이트, 합성가스, 디메틸에테르, 공침법
Abstract:
본 발명은 천연가스의 수증기 개질반응과, 동시에 이산화탄소와 메탄의 개질반응을 수행하는 복합 개질반응으로 일산화탄소와 수소가 일정비를 유지하는 합성가스를 제조하고, 상기 제조된 합성가스를 특정의 촉매하에서 피셔-트롭시 반응을 수행하며, 상기 일련의 공정상 부산물인 메탄 및 이산화탄소를 복합 개질반응의 원료물질로 재순환하는 일련의 공정으로, 종래에 비해 경질탄화수소의 수율 증대 뿐만 아니라 전체 공정의 탄소이용 효율을 증대할 수 있는 천연가스로부터 경질탄화수소의 직접 제조방법에 관한 것이다. 피셔-트롭시 반응(FTS), 복합개질 반응, 경질탄화수소
Abstract:
A catalyst for dimethyl ether direct composition from synthetic gas is provided to suppress production of carbon dioxide and hydrocarbon which is by-product and to improve optional yield of the dimethyl ether. A catalyst for dimethyl ether direct composition from synthetic gas comprises a ferrierite zeolite of 1 weight and Cu-Zn-Al system oxide of 0.1 ~ 5 weight. The Cu-Zn-Al system oxide contains CuO 40 ~ 60 weight%, ZnO 35 ~ 45 weight% and Al2O3 5 ~ 15 weight%. The ferrierite zeolite contains or does not contain single metal or two or more metals selected from IIA, IVB and lanthanide. The metal of 0.5 ~ 5 weight% is contained based on the ferrierite zeolite of 100 weight%. A specific surface area of the ferrierite zeolite is 200 ~ 600 m^2/g. A molar ratio of SiO2/Al2O3 is 20 ~80.
Abstract:
The present invention provides a hybrid catalyst for Fischer-Tropsch (FT) synthesis, formed by hydrothermally synthesizing zeolites on a porous cobalt oxide-supported scaffold, wherein the zeolite/cobalt oxide-supported porous scaffold (weight ratio) = 0.25 to 0.5. The present invention also provides a method for preparing the hybrid catalyst. Further, the present invention provides a method for producing middle distillates directly from synthesis gas using the hybrid catalyst for FT synthesis according to the present invention. With the hybrid catalyst for Fischer-Tropsch synthesis reaction according to the present invention, middle distillates can be directly produced from synthesis gas without a cracking process or an upgrading process, and CH4 can be selectively maintained at a low level and the selectivity and yield of the middle distillates can be increased.
Abstract:
본 발명은 합성가스로부터 메탄올 합성용 촉매 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 CuO, ZnO 및 Al 2 O 3 를 일정비로 함유한 Cu-Zn-Al계 산화물, 또는 CuO, ZnO 및 Al 2 O 3 및 ZrO 2 를 일정비로 함유한 Cu-Zn-Al-Zr계 산화물과 졸-겔법에 의해 제조된 세륨-지르코늄산화물 지지체로 구성되는 신규 촉매계로, 종래의 Cu-Zn-Al계 단독으로 사용된 메탄올 합성용 촉매와 비교하여 부산물의 생성이 억제되어 메탄올로의 수율이 향상되어, 메탄올로의 수율 증가에 따른 메탄올 정제 효율 및 카본전환 효율을 크게 향상시킬 수 있는 합성가스로부터 메탄올 합성용 촉매 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 합성가스, 메탄올, Cu-Zn-Al계 산화물, Cu-Zn-Al-Zr계 산화물, 세륨-지르코늄산화물 지지체
Abstract:
본 발명은 피셔-트롭쉬 합성반응용 고체촉매와 생성물의 연속 분리배출장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 합성가스로부터 합성유를 제조하는 피셔-트롭쉬 합성반응에 있어서, 고체 촉매입자와 생성물의 혼합 슬러리를 원료가스의 주기적인 펄스(pulse)에 의해 연속적으로 분리할 수 있을 뿐만 아니라, 생성물을 효과적으로 반응기 하부로 배출시켜 고품질의 장쇄 탄화수소(long-chain hydrocarbon)인 왁스(wax)를 포함하는 피셔-트롭쉬 생성물을 안정된 조업하에 연속적으로 생산할 수 있도록 한 피셔-트롭쉬 합성반응용 고체촉매와 생성물의 연속 분리배출장치 및 방법에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명은 반응기 상부에 설치되어 반응물의 수위를 감지하는 수위감지수단; 상기 반응기 하부에 설치되어 반응기 내부에 혼합된 고체촉매 및 생성물을 분리하여 배출시켜주는 고체촉매/생성물 분리수단 및 배출수단; 및 상기 수위감지수단으로부터 감지신호를 입력받아 상기 배출수단의 개폐동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 분리수단은 고체촉매를 걸러주고 상기 배출수단은 반응물로부터 분리된 생성물을 반응기 하부로 생성량만큼 연속적으로 배출시키는 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성반응용 고체촉매와 생성물의 연속 분리배출장치를 제공한다. 피셔-트롭쉬 반응, 슬러리 기포탑 반응기, 가스펄스, 촉매, 원료가스, 합성유, 왁스
Abstract:
PURPOSE: A composite reaction system for Fisher-Tropsch synthesis is provided to improve the total reaction efficiency by transferring a catalyst which is suitable to hydrogenation into a secondary reactor, and to improve conversion rate of the reaction. CONSTITUTION: A composite reaction system for Fisher-Tropsch synthesis includes a slurry bubble tower main reactor(20) and a fixing layer secondary reactor(21) in which an iron-based catalyst is fixed. The slurry bubble tower main reactor has a distributor(14) and a sintered metal filter(15). The distributor disperses the synthetic gas into uniform bubbles(1). A plurality of pores of which diameter is 7μm or less is formed on the sintered metal filter. The main reactor and the secondary reactor include a thermocouple(26) and a plurality of flow control valves(16,25). A solid catalyst(2) of reactant slurry is filtered by the sintered metal filter.