| 초록 |
메탄 건식 개질 반응은 대표적인 온실가스인 이산화탄소와 메탄을 이용하여 옥소알콜, 포름알데하이드와 같은 고부가 화학물질의 생산 원료로 사용되는 수소 및 일산화탄소를 생산하는 공정이다. 하지만, 건식 개질 반응은 탄소 침적 및 고온에서 활성 금속의 소결 등으로 인해 촉매가 비활성화되는 문제가 발생한다. 높은 촉매활성 및 탄소 침적 저항성을 갖는 귀금속 촉매(Ru, Rh, Pt)는 비싼 가격 때문에 대량의 촉매가 사용되는 상업 공정 적용에 제한이 따른다. 본 연구에서는 귀금속 사용량을 최소화하고 촉매 활성 및 내코킹 특성을 강화할 수 있는 Ru이 고분산 담지된 촉매를 개발하기 위해 담체 종류에 따른 영향을 살펴보았다. 촉매는 Al2O3, MgO, MgAl2O4 담체에 0.5 wt% Ru을 침전법으로 담지하여 제조하였고, ICP, BET, CO2-TPD, CO-chemisorption을 통해 특성분석을 수행하였다. 메탄 건식 개질 반응 활성은 반응 온도를 600–750 ℃로 달리하여 CH4:CO2=1:1, GHSV=144,000 ml/h∙gcat 하에서 살펴보았다. 담체 종류에 따른 CO2 흡착량 및 활성 금속 분산도에 대한 영향과 메탄 건식 개질 반응에서 촉매 활성 및 내코킹 특성에 대한 영향을 발표하고자 한다. |
