| 초록 |
폐기물 에너지화 공정은 폐기물의 매립과 소각의 양을 줄임과 동시에 수소를 생산할 수 있는 공정이다. 폐기물 가스화 합성가스로부터 고순도의 수소를 생산하기 위해서는 수성가스전이(WGS: Water-gas shift)반응을 통한 CO 제거가 필수적이다. 촉매의 다양한 활성물질 중에서 Cu는 다른 귀금속에 비해 낮은 가격과 WGS 반응에서 높은 활성을 가지는 특징을 나타낸다. Cu 촉매의 활성을 높여 주기 위해 본 연구에서는 환원성 지지체와 비환원성 지지체를 도입한 Cu 촉매에 대해 연구하였다. 환원성 지지체로는 우수한 산소저장용량(OSC, Oxygen Storage Capacity)과 산화환원 특성으로 촉매의 활성을 향상시킨다고 알려진 CeO2을 사용하고, 비환원성 지지체로는 표면의 가장자리나 모서리부분에서 H2O를 우선적으로 해리해 흡착된 CO와 반응하여 WGS 반응을 촉진하는 MgO를 사용하였다. 본 연구에서는 Ce/Mg 비율을 최적화하기 위해 다양한 비율의 Ce0.75Mg0.25O, Ce0.5Mg0.5O, Ce0.25Mg0.75O 지지체와 MgO, CeO2 지지체를 공침법을 이용해 제조한 후 Cu를 함침법을 이용해 합성하여 다양한 특성분석을 실시하고 WGS 반응에 적용하여 Ce와 Mg의 비율에 따른 활성변화를 조사하였다. |
