초록 |
용광로에서 생성되는 부생가스는 황화수소를 포함한다. 미가공의 부생가스에 함유되어 있는 부생가스의 농도는 대략 2000~3000ppm 정도로 수증기 개질 촉매의 심각한 황피독을 유발하여 촉매의 활성을 저하시킨다. 많은 연구 및 문헌에 의하면 귀금속 중 로듐촉매는 내황성이 가장 좋은것으로 보고되어 있다. 본 연구에서는 미가공의 부생가스의 수증기 개질 반응을 위한 내황성 촉매를 개발하고자 했다. 황화수소를 100, 1000, 2500ppm 포함한 모사 부생가스를 이용한 Ce0.7Zr0.3O2 지지체에 로듐을 올린 로듐촉매와 15CeO2-Al2O3 지지체에 로듐과 니켈을 올린 이원합금 촉매를 제조하여 수증기 개질 실험으로 테스트하였다. 로듐 촉매의 경우 약 50% 정도의 초기 메탄 전환율을 보였고 52시간 동안 전환율이 56%에서 22%로 저하되었다. 이원금속촉매인 로듐-니켈 함금촉매의 경우 초기 활성은 약 75%를 기록했고, 비활성화 전까지 약 60시간 이상 활성을 띄었으며 활성저하 경향도 로듐촉매에 비해 완만했다. |