Abstract:
본 발명은 일산화탄소 및 수소를 포함하는 혼합가스로부터 합성 액체 연료를 얻을 수 있는 피셔-트롭쉬 합성 반응용 철/칼륨/알루미나 복합계 촉매 및 이의 제조 방법 및 용도에 관한 것이다. 본 발명에 따른 촉매 제조방법은 담지되는 철 염의 함량이 알루미나 지지체 단위그램(g)당 0.4 ~ 1 그램(g)이 되도록 알루미나 지지체의 기공에 수화된 철 수화물염을 용융함침(melt-infiltration)시키는 제1단계; 및 알루미나 지지체 기공 내 담지된 철 금속 수화염을 활성화 가스 분위기하 소성에 의해 철카바이드로 활성화시켜 철카바이드 나노 입자가 알루미나 지지체 기공에 담지된 다공성 철카바이드/알루미나 촉매를 형성시키는 제2단계를 포함하는 것이 특징이다.
Abstract:
본 발명은 에그-쉘 형 고분산 나노 입자-산화금속 지지체 혼성 구조체, 이의 제조방법 및 이의 용도에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비다공성 산화금속으로 된 코어; 및 다공성 산화금속으로 된 쉘을 포함하는 나노 또는 마이크로 크기의 평균 직경을 갖는 산화금속 지지체를 사용함으로써 상기 다공성 쉘 부분에만 선택적으로 나노 입자를 담지할 수 있는 나노 또는 마이크로 수준의 우수한 플랫폼을 제공하는 에그-쉘 형 고분산 나노 입자-산화금속 지지체 혼성 구조체, 이의 제조방법 및 이의 용도에 관한 것이다.
Abstract:
본 발명은 피셔-트롭쉬 합성반응을 이용한 탄화수소 화합물의 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 탄화수소 화합물에 관한 것으로서, 본 발명의 피셔-트롭쉬 합성반응을 이용한 탄화수소 화합물의 제조방법은, 철계 촉매가 장입된 제1반응기에 CO 2 , H 2 및 CO를 포함하는 제1가스를 주입하여 환원처리 하는 환원단계 및 환원단계에서 환원처리한 철계 촉매가 장입된 제2 반응기에서 H 2 및 CO를 포함하는 제2가스를 반응시켜 탄화수소 화합물을 제조하는 제조단계를 포함한다. 이를 통해 철계 촉매의 환원성을 향상시켜 탄소 수가 5 이상인 탄화수소의 생산성은 높이고, CO 2 의 선택도(selectivity) 및 CH 4 , C 2 -C 4 탄화수소의 선택도를 낮출 수 있다.
Abstract:
본 발명은 입자 크기가 제어된 산화크롬 입자들, 또는 산화철-크롬 합금과 산화크롬의 복합 입자들; 이의 제조방법; 및 이의 용도에 관한 것으로, 큰 기공 부피를 갖는 다공성 탄소 물질 입자를 희생틀로서 사용함으로써 원하는 입자 크기를 갖는 산화크롬 입자들, 또는 산화철-크롬 합금과 산화크롬의 복합 입자들을 보다 간단하고 효율적으로 제조할 수 있으며, 상기와 같이 얻어진 산화크롬 입자들, 또는 산화철-크롬 합금과 산화크롬의 복합 입자들은 기상 및 액상 촉매 반응에 적용시 입자 균일성으로 인해 반응물의 확산에 유리한 장점을 가질 수 있으며 고온에서 안정하면서도 가혹한 촉매 반응환경에서도 우수한 반응결과를 얻을 수 있다.
Abstract:
본 발명은 철수화물 염을 탄소를 제공하는 당류, 계면활성제 및 물을 혼합한 수용액을 고온 수열반응시켜 다양한 형상으로 조절한 철 옥살레이트 입자를 제조하고 이로부터 산화철/탄소 복합체를 제공하는 데 있다. 본 발명은 철 수화물염, 계면활성제 및 당류를 증류수와 반응기에서 혼합하는 단계와; 이후 승온 후 수열반응을 통해 철수화물 염을 분해시켜 형상이 조절된 철 옥살레이트 입자를 형성하는 단계와; 이후 온도를 상온까지 내린 후 증류수 또는 에탄올을 투입하여 분산 및 세척하는 단계와; 이후 원심분리기를 사용하여 철 옥살레이트 입자를 원심분리하는 단계와; 이후 건조시켜 회수된 철 옥살레이트 입자를 분말화하는 단계;로 이루어진 형상이 조절된 철 옥살레이트 수화물 입자의 제조방법과 그 입자 그리고 상기 형상이 조절된 분말 상태의 철 옥살레이트 입자를 대기 또는 불활성 기체 분위기 하에서 고온 소성 과정을 통해 열분해시켜 잔류된 탄소 사이에 산화철 입자를 형성시키는 단계;로 이루어진 형상이 조절된 철 옥살레이트 수화물 입자를 이용한 산화철/탄소 복합체의 제조방법 및 그 복합체를 발명의 특징으로 한다.
Abstract:
본 발명은 탄소기반 복합계 산화금속 나노촉매 담지체의 제조 방법 및 그 복합계 산화금속 나노촉매 담지체에 관한 것으로, 특히 용융함침 과정 및 소성과정을 통해 활성 금속 촉매 입자가 균일하게 지지체용 산화 금속 및 잔류 탄소 지지체에 고농도로 담지되어 고온 촉매 반응시에 입자간의 응집을 막아 높은 활성 및 안정성을 나타내는 기술에 관한 것이다. 본 발명의 구성은 a) 촉매용 산화금속 수화물염, 지지체용 산화금속 수화물염 및 다공성 탄소 주형틀을 혼합하여 혼합분말을 형성하는 단계(S100)와; b) 이후 혼합된 산화금속 수화물염의 융점부근에서 용융함침시켜 탄소 주형틀에 활성 촉매용 산화금속 수화물염, 지지체용 산화금속 수화물염을 용융 함침시키는 단계(S200)와; c) 용융함침된 혼합 분말을 상온에서 건조시키는 단계(S300)와; d) 건조된 혼합분말을 고온 소성시켜 탄수주형틀을 제거하고, 활성 촉매용 산화금속 수화물염 및 지지체용 산화금속 수화물염을 분해하여 활성 산화금속 입자를 지지체용 산화금속 및 잔류 탄소에 담지시키는 단계(S400);로 이루어진 탄소기반 복합계 산화금속 나노촉매 담지체의 제조 방법 및 이로부터 제조된 탄소기반 복합계 산화금속 나노촉매 담지체를 발명의 특징으로 한다.
Abstract:
본 발명은 다수의 재분산디스크를 갖는 F-T 기포탑 반응기에 관한 것으로, 이를 위해 석탄 합성가스를 슬러리에 함유된 촉매와 반응시켜 합성연료를 생성하는 기포탑 반응기 있어서, 촉매를 함유하는 슬러리가 저장된 기포탑 반응기 본체;와, 유입관을 통해 공급되는 합성가스의 기포입자를 균일한 기포입자로 전환시켜 반응기 본체의 내부로 공급할 수 있도록 상기 반응기 본체의 저면에 배치되는 분산디스크;와, 상기 반응기 본체의 내부를 트레이드 형태로 다단 구획되게 배치되며, 상기 분산디스크로부터 공급되는 합성가스의 기포 입자를 균일하게 재분산시키는 다수의 재분산디스크;를 포함하여 이루어지되, 상기 재분산디스크는 표면에 격자구조의 형태로 타공된 사각의 관통홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
Abstract:
본 발명은 복합 반응이 가능한 F-T 기포탑 반응기에 관한 것으로, 이를 위해 2개의 복합 반응영역이 형성될 수 있도록 기포탑 반응기 본체의 내부를 구획하는 제 1분산수단 및 제 2분산수단을 구비하되, 상기 제 1분산수단의 상부로는 Fe-촉매와 피셔-트롭쉬(Fischer-Tropsch) 반응하는 제 1반응영역이 형성되고, 제 2분산수단의 상부로는 Fe/Co-촉매 또는 Co촉매와 피셔-트롭쉬(Fischer-Tropsch) 반응하는 제 2반응영역이 형성되어 단일의 기포탑 반응기 본체에서 서로 다른 반응조건을 갖는 것을 특징으로 한다.
Abstract:
본 발명은 제올라이트, 코발트 및 지지체를 혼합 후 분쇄한 촉매 졸을 분사코팅 방법을 이용하여 금속 구조체 표면에 얇고 균일하게 코팅하여 피셔-트롭쉬 반응시의 발열을 예방함과 동시에 탄소사슬이 왁스 영역 보다 짧은 합성오일을 선택적으로 생산 할 수 있도록 한 금속 구조체 기반 코발트계 촉매 및 그 제조 방법, 합성 오일 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 구성은 코발트 수화물염과 산화금속 지지체간의 용융함침 과정을 통해 얻어진 혼합분말을 소성시켜 산화코발트/산화금속 지지체 촉매 분말을 제조하는 단계; 산화코발트/산화금속 지지체 촉매 분말과 제올라이트 분말을 혼성하여 혼성 촉매분말을 제조하는 단계; 혼성 촉매분말을 유기 바인더 및 무기 바인더와 혼합 후 분쇄하여 혼성촉매 졸을 제조하는 단계; ALD 과정을 통해 알루미나로 표면처리된 금속 구조체에 혼성촉매 졸을 분사코팅하는 단계; 및 혼성촉매 졸이 분사 코팅된 금속 구조체를 열처리하는 단계;를 포함하는 선택적 합성오일 생성을 위한 피셔-트롭쉬 반응용 금속 구조체 기반 코발트계 촉매의 제조방법과 그 촉매 그리고 이로부터 제조되는 합성오일을 발명의 특징으로 한다.