KR100510321B1 - Catalysts for refining reformed gas and process for selectively removing carbon monoxide in reformed gas using the same - Google Patents

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KR100510321B1 KR10-2002-0030378A KR20020030378A KR100510321B1 KR 100510321 B1 KR100510321 B1 KR 100510321B1 KR 20020030378 A KR20020030378 A KR 20020030378A KR 100510321 B1 KR100510321 B1 KR 100510321B1
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Abstract

본 발명은 개질가스 정제용 촉매 및 이를 이용하여 개질가스 내의 일산화탄소를 선택적으로 제거하는 방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 상용지지체 상에 귀금속과 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물을 복합산화물의 형태로 담지하여 제조된 촉매; 또는 지지체의 구성물질로서 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물이 포함된 지지체 상에 귀금속을 담지하여 제조된 촉매 및 이를 이용하여 개질가스 내의 일산화탄소를 선택적으로 제거하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 촉매를 사용하여 탄화수소 또는 알코올류의 개질반응에 의해서 생성된 수소가 풍부한 개질가스를 정제할 경우, 일산화탄소의 선택적 산화능이 우수하며, 부반응에 의한 수소의 소모율이 낮기 때문에 PROX(preferential oxidation) 공정 구성의 단순화 및 경량화를 달성할 수 있다. The present invention relates to a catalyst for reforming a reformed gas and a method for selectively removing carbon monoxide in the reformed gas by using the same, and more particularly, a noble metal and an alkali metal, an alkaline earth metal or a complex thereof on a commercial support. A catalyst prepared by supporting in a form; Or a catalyst prepared by supporting a precious metal on a support including an alkali metal, an alkaline earth metal or a complex thereof as a constituent of the support, and a method for selectively removing carbon monoxide in the reformed gas using the catalyst. When using a catalyst according to the present invention to purify the hydrogen-rich reformed gas produced by the reforming reaction of hydrocarbons or alcohols, PROX (preferential oxidation) is excellent because the selective oxidation ability of carbon monoxide is excellent, and the consumption rate of hydrogen by side reactions is low Simplification and weight reduction of the process configuration can be achieved.

Description

개질가스 정제용 촉매 및 이를 이용하여 개질가스 내의 일산화탄소를 선택적으로 제거하는 방법{Catalysts for refining reformed gas and process for selectively removing carbon monoxide in reformed gas using the same}Catalyst for refining gas purification and method for selectively removing carbon monoxide in the reformed gas using the same {Catalysts for refining reformed gas and process for selectively removing carbon monoxide in reformed gas using the same}

본 발명은 개질가스 정제용 촉매 및 이를 이용하여 개질가스 내의 일산화탄소를 선택적으로 제거하는 방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 상용지지체 상에 귀금속과 선택적으로 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물을 담지시킨 개질가스 정제용 촉매, 및 이를 이용하여 개질가스 내의 일산화탄소를 선택적으로 제거하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a catalyst for reforming a reformed gas and a method for selectively removing carbon monoxide in the reformed gas using the same, and more particularly, supporting a precious metal and optionally an alkali metal, an alkaline earth metal or a complex thereof on a commercial support. The reformed gas purification catalyst, and a method for selectively removing carbon monoxide in the reformed gas using the same.

연료전지는 수소와 산소의 산화반응 메카니즘에 의해 전기를 생산하기 때문에 기존의 내연기관보다 출력밀도 및 에너지 전환효율이 우수하고, 오염물질의 배출이 매우 작은 환경 친화적 기술이다. 연료전지의 적용성에 대한 많은 실증실험이 진행되고 있으며, 특히 소규모 발전시스템으로 사용될 경우에는, 경제성, 안정성 및 편이성을 고려하여 시스템의 개질부에서 탄화수소나 알코올의 개질반응을 통하여 생산된 수소를 연료로 사용한다.Fuel cell is an environmentally friendly technology that produces better power and energy conversion efficiency and emits less pollutants than conventional internal combustion engines because electricity is produced by the oxidation reaction mechanism of hydrogen and oxygen. Many empirical experiments have been conducted on the applicability of fuel cells, especially in small power generation systems, considering the economics, stability and ease of use. use.

그러나, 개질반응을 통해 생산된 개질가스에는 약 1% 내외의 일산화탄소가 잔존하며, 전기생산 부분인 연료 전지 스택(Fuel cell stack) 내로 일산화탄소가 주입될 경우, 백금 촉매전극 표면에 비가역적으로 흡착하여 연료전지의 발전효율을 저하시키므로, 일반적으로 20pm 이하의 농도를 유지하여야 한다(K.A. starz, et al., "Characteristic of platinum-based electro catalysts for mobile PEMFC pplications", J. power sources, 84, 167∼172(1999)).However, about 1% of carbon monoxide remains in the reformed gas produced through the reforming reaction, and when carbon monoxide is injected into the fuel cell stack, which is an electricity production part, irreversibly adsorbs onto the surface of the platinum catalyst electrode. In general, concentrations below 20 pm should be maintained because they lower the power generation efficiency of fuel cells (KA starz, et al. , "Characteristic of platinum-based electrocatalysts for mobile PEMFC pplications", J. power sources , 84 , 167-). 172 (1999).

따라서, 스택(stack)으로 유입되기 전, 개질가스에 함유된 저농도의 일산화탄소를 제거하여야 하며, 특히, 촉매를 이용한 일산화탄소만 선택적으로 산화시키는 공정을 PROX(preferential oxidation)라 한다. 이때 산화제로서 산소 또는 공기를 사용한다.Therefore, before entering the stack, the low concentration of carbon monoxide contained in the reformed gas should be removed. In particular, the process of selectively oxidizing only carbon monoxide using a catalyst is called PROX (preferential oxidation). At this time, oxygen or air is used as the oxidizing agent.

현재까지 활성촉매로서 귀금속류를 알루미나 및 제올라이트 등의 지지체에 담지한 촉매를 사용하고 있으며, 이러한 촉매는 일산화탄소에 대한 선택성이 낮아 수소의 소모율이 높고, 수소산화반응과 같은 부반응이 진행됨으로써 반응기 온도가 상승하여 일산화탄소의 산화반응에 대한 선택도가 저하되기 때문에 상기 촉매에 대한 실요성에 문제가 있다. 또한, 개질가스에 함유되어 있는 물과 이산화탄소에 의해서 반응성이 저하되는 단점이 있다.To date, catalysts in which precious metals are supported on supports such as alumina and zeolite have been used as active catalysts. These catalysts have low selectivity to carbon monoxide, which results in high hydrogen consumption, and increases in reactor temperature due to side reactions such as hydrogen oxidation. Therefore, there is a problem in the practicality of the catalyst because the selectivity for the oxidation reaction of carbon monoxide is lowered. In addition, the reactivity is reduced by the water and carbon dioxide contained in the reformed gas.

한편, 본 출원인은 기존 촉매에서보다 일산화탄소의 선택적 산화반응에 성능이 우수한 촉매를 구연하기 위한 연구를 진행하였으며, 그 결과로서 몬트모릴로나이트와 같은 비표면적이 넓은 지지체 상에 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물을 귀금속과 함께 담지시킨 촉매, 및 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물이 포함된 지지체인 벤토나이트 지지체 상에 귀금속이 담지된 촉매가 뛰어난 일산화탄소의 선택성을 가짐을 발명하여 국내 특허출원번호 제2002-14777호로 출원한 바 있다. 상기 발명의 요지는 수소가 과량으로 포함된 개질가스 내에 불순물로서 존재하는 일산화탄소를 선택적으로 산화시키기 위한 촉매 제조시, 귀금속과 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물을 사용하여 제조한 촉매가 일산화탄소의 선택적 산화반응에 우수하며, 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물이 첨가된 지지체에 귀금속류를 담지한 촉매가 일산화탄소의 선택적 산화반응에 보다 우수하다는 점이다. 즉, “귀금속과 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물이 공존하는 촉매는 선택적 일산화탄소 산화반응에 대한 성능이 우수하다”는 점으로 요약될 수 있다. 그러나, 몬모릴라이트 또는 벤토나이트와 같은 특정 지지체 뿐만 아니라, 일반적으로 사용되는 상용지지체를 이용하여 선택적 일산화탄소 산화반응에 대한 성능이 우수한 촉매의 개발이 지속적으로 요구되고 있다.On the other hand, the applicant has carried out a study to produce a catalyst having a better performance in the selective oxidation of carbon monoxide than conventional catalysts, as a result of the alkali metal, alkaline earth metal or the like on a support having a large specific surface area such as montmorillonite The invention was carried out by inventing a catalyst in which these complexes are supported together with a noble metal, and a catalyst in which a noble metal is supported on a bentonite support, which is a support containing an alkali metal, an alkaline earth metal or a complex thereof, having excellent selectivity of carbon monoxide. It was filed in 2002-14777. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a catalyst prepared by using a precious metal and an alkali metal, an alkaline earth metal, or a combination thereof in the production of a catalyst for selectively oxidizing carbon monoxide present as impurities in a reformed gas containing excess hydrogen. It is excellent in the oxidation reaction, the catalyst supporting the precious metals on the support to which the alkali metal, alkaline earth metal or a complex thereof is added is superior to the selective oxidation of carbon monoxide. In other words, "a catalyst in which noble metals, alkali metals, alkaline earth metals, or a combination thereof coexists has excellent performance for selective carbon monoxide oxidation." However, there is a continuous need to develop a catalyst having excellent performance for selective carbon monoxide oxidation using not only a specific support such as montmorilite or bentonite, but also commonly used commercial supports.

한편, 알카리 금속 및 알카리 토금속을 촉매구성 성분으로 적용한 사례가 있으며, 그 예로 연도가스 산화촉매, 및 자동차용 삼원촉매 등이 있다. 이러한 촉매에서 알카리 금속(Ba, La, K)의 역할은 고온조건에서 활성금속의 소결(sintering)억제 및 지지체(특히, 활성알루미나)의 비표면적의 감소를 억제하여 촉매의 내구성을 확보하는 용도로 사용된바 있다(Johansson. E. M., "Catalytic combustion of gasified biomass over hexaaluminate catalysts: influence of palladium loading and ageing: Applied Catalysis A: General 180, 199(1999)). 상기 개념의 상업적 적용예로서 한국 특허공개번호 제2001-0073509호는 알루미나 표면에 백금을 담지한 촉매(Pt/Al2O3)와 Zr, Ba, K 산화물을 물리적으로 혼합한 후 평균입경 8∼10㎛로 분쇄 및 혼합하는 방법으로 제조된 촉매가 고온(1000℃) 열화 후에도 휘발성 유기화합물(VOCs) 및 일산화탄소의 동시제거 반응에 안정적인 활성을 확보할 수 있음을 개시하였다.On the other hand, there is an example of applying the alkali metal and alkaline earth metal as a catalyst component, for example, flue gas oxidation catalyst, automotive three-way catalyst and the like. The role of alkali metals (Ba, La, K) in these catalysts is to secure the durability of the catalyst by inhibiting the sintering of the active metal and reducing the specific surface area of the support (particularly active alumina) at high temperature. (Johansson. EM, "Catalytic combustion of gasified biomass over hexaaluminate catalysts: influence of palladium loading and ageing: Applied Catalysis A: General 180, 199 (1999)). No. 2001-0073509 is prepared by physically mixing a platinum-supported catalyst (Pt / Al 2 O 3 ) and Zr, Ba, K oxides on the surface of alumina, and then grinding and mixing it to an average particle size of 8 to 10 μm. It is disclosed that the catalyst can secure stable activity in the simultaneous removal of volatile organic compounds (VOCs) and carbon monoxide even after high temperature (1000 ° C.) degradation.

그러나, 본원에서 개시하고자 하는, 수소가 과량인 개질가스 내의 일산화탄소의 선택적 산화반응에 귀금속과 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물의 복합산화물 촉매를 사용한 시도는 없었다. However, there has been no attempt to use a composite oxide catalyst of a noble metal and an alkali metal, an alkaline earth metal or a combination thereof for the selective oxidation of carbon monoxide in an over-hydrogen reforming gas, as disclosed herein.

이에 본 발명자들은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 연구를 거듭한 결과, 기 출원된 한국 특허출원번호 제2002-14777호의 기본개념인 귀금속과 알카리 금속이 포함된 지지체인 벤토나이트 지지체, 또는 귀금속과 알카리 금속을 동시에 몬트모릴로나이트 지지체 상에 담지시킨 촉매가 일산화탄소의 선택적 산화반응에 우수한 성능을 나타낸다는 점에 착안하여 일반적으로 사용될 수 있는 어떠한 상용지지체에서도 상기의 원리가 적용될 수 있음을 발견하였으며, 상용지지체 상에 귀금속과 선택적으로 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물을 담지시킨 개질가스 정제용 촉매가 일산화탄소의 선택적 산화반응 성능이 우수하고, 특히 우수한 일산화탄소의 선택도를 가지므로 산화반응에 의한 수소의 농도 저하를 최소화할 수 있음을 발견하였으며, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다. Accordingly, the present inventors have conducted research to solve the problems as described above, the bentonite support, which is a support containing a precious metal and an alkali metal, which is a basic concept of Korean Patent Application No. 2002-14777, or a precious metal and alkali In view of the fact that the catalyst supported on the montmorillonite support at the same time shows excellent performance in the selective oxidation of carbon monoxide, it has been found that the above principle can be applied to any commercially available supports. The catalyst for reforming gas purification in which a noble metal and optionally an alkali metal, an alkaline earth metal or a complex thereof are supported on the support has excellent carbon monoxide selective oxidation performance, and particularly has excellent selectivity of carbon monoxide. That the decrease in concentration can be minimized. The present invention has been completed based on this.

따라서, 본 발명의 목적은 일산화탄소에 대한 선택적 산화능이 우수한 개질가스 정제용 촉매를 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a catalyst for reforming gas purification having excellent selective oxidation ability to carbon monoxide.

본 발명의 다른 목적은 상기 촉매를 이용하여 수소가 풍부한 개질가스 내의 수소 소모율을 최소화함과 동시에 경량화, 및 소형화가 가능한 개질가스 내의 일산화탄소를 선택적으로 제거하는 방법을 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a method for selectively removing carbon monoxide in a reformed gas which can be reduced in weight and miniaturized while minimizing hydrogen consumption in a hydrogen-rich reformed gas using the catalyst.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는, 개질가스 정제용 촉매는 전이 금속 및 양쪽성 금속으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 금속 또는 이의 산화물로 구성된 지지체 상에 로듐, 백금, 이리듐, 루테늄 및 팔라듐으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 귀금속과 알카리 금속 및 알카리 토금속으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 금속이 담지되며, 상기 지지체의 중량기준으로 상기 귀금속의 함량은 0.01∼10중량%이고, 상기 알카리 금속 및 알카리 토금속의 함량은 0.01∼20중량%인 것을 특징으로 한다. Provided according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, the reforming gas refining catalyst is a rhodium, platinum, on a support composed of at least one metal or an oxide thereof selected from the group consisting of transition metals and amphoteric metals. At least one precious metal selected from the group consisting of iridium, ruthenium and palladium and at least one metal selected from the group consisting of alkali metals and alkaline earth metals are supported, and the content of the precious metals is 0.01 to 10% by weight based on the weight of the support. The content of the alkali metal and alkaline earth metal is characterized in that 0.01 to 20% by weight.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따라 제공되는, 개질가스 정제용 촉매는 알카리 금속 및 알카리 토금속으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 금속과, 전이 금속 및 양쪽성 금속으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 금속 또는 이들의 산화물로 구성된 지지체 상에 로듐, 백금, 이리듐, 루테늄 및 팔라듐으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 귀금속이 담지되며, 상기 귀금속의 함량은 상기 지지체의 중량기준으로 0.01∼10중량%이고, 상기 지지체 내에 포함된 알카리 금속 및 알카리 토금속의 함량은 상기 지지체의 중량기준으로 1∼90중량%인 것을 특징으로 한다. The catalyst for reforming gas purification, provided according to another embodiment of the present invention for achieving the above object, is selected from the group consisting of at least one metal selected from the group consisting of alkali metals and alkaline earth metals, and transition metals and amphoteric metals. At least one precious metal selected from the group consisting of rhodium, platinum, iridium, ruthenium and palladium is supported on a support composed of at least one metal or an oxide thereof, and the content of the precious metal is 0.01 to 10 weight based on the weight of the support. %, The content of the alkali metal and alkaline earth metal contained in the support is characterized in that 1 to 90% by weight based on the weight of the support.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 개질가스 내의 일산화탄소를 선택적으로 제거하는 방법은 상기 촉매를 포함하는 선택적 산화 반응영역 내에서 수소/일산화탄소의 몰비가 30∼250인 개질가스 및 상기 개질가스 내의 일산화탄소에 대하여 0.4∼10의 몰비를 갖는 산소를 1,000∼100,000hr-1의 개질가스 공간속도(GHSV) 및 50∼300℃의 조건하에서 반응시키는 것을 특징으로 한다.The method for selectively removing carbon monoxide in the reformed gas of the present invention for achieving the above another object is a reformed gas having a molar ratio of hydrogen / carbon monoxide of 30 to 250 in the selective oxidation reaction zone including the catalyst and carbon monoxide in the reformed gas It is characterized by reacting oxygen having a molar ratio of 0.4 to 10 with respect to a reformed gas space velocity (GHSV) of 1,000 to 100,000 hr −1 and 50 to 300 ° C.

이하 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

전술한 바와 같이, 본 발명은 상용지지체 상에 귀금속과 선택적으로 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물을 담지시킨 개질가스 정제용 촉매 및 이를 이용하여 개질가스 내의 일산화탄소를 선택적으로 산화 제거하는 공정에 관한 것으로, 특히 반응영역 내로 공급되는 산소가 개질가스의 수소와 반응하여 수소 농도가 감소되는 현상을 최소화하는 것이 중요하다.As described above, the present invention relates to a reforming gas purification catalyst having a noble metal and optionally an alkali metal, an alkaline earth metal or a composite thereof supported on a commercial support, and a process for selectively oxidizing and removing carbon monoxide in the reformed gas using the same. In particular, it is important to minimize the phenomenon that the hydrogen concentration is reduced by reacting the oxygen supplied into the reaction zone with the hydrogen of the reformed gas.

알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물은 귀금속의 전자밀도를 풍부하게 하여 반응물의 귀금속표면으로의 화학적 흡착을 증진시키거나(S.B. Sharma, et al., "Microcalorimetic Study of Silica- and Zeolite-Supported Platinum Catalysts", J. Catal., 148, 198∼204(1994)), 또는 일산화탄소의 새로운 흡착형태가 유도됨(G. S. Lane, et al., "Infrared Spectroscopy of Adsorbed Carbon Monoxide on Platinum/Nonacidic Zeolite Catalysts", J. Catal., 141, 465∼477(1993))에 대하여 연구된 바 있다.Alkaline metals, alkaline earth metals or composites thereof enrich the electron density of precious metals to enhance the chemical adsorption of reactants to the precious metal surface (SB Sharma, et al. , "Microcalorimetic Study of Silica- and Zeolite-Supported Platinum Catalysts"). ", J. Catal. , 148 , 198-204 (1994)), or a new form of adsorption of carbon monoxide is induced (GS Lane, et al. ," Infrared Spectroscopy of Adsorbed Carbon Monoxide on Platinum / Nonacidic Zeolite Catalysts ", J Catal. , 141 , 465-477 (1993).

또한, 복합산화물의 형성시 상기의 특성 이외에 하기 표 1에서 나타낸 바와 같이 본 발명에서 사용가능한 알카리 금속과 알카리 토금속은 수소 또는 일산화탄소의 흡착보다는 산소에 대한 흡착력이 강하므로 산화반응의 율속단계(RDS, reaction rate determing step)인 산소의 해리흡착을 용이하게 하여 촉매표면의 산소농도를 상승시킨다. 이러한 이유로 인하여 촉매 표면의 일산화탄소의 선택적 산화율이 증진하게 된다. 즉, 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물이 귀금속 촉매금속과 복합산화물의 형태로 존재할 경우, 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물이 일산화탄소의 산화활성에 영향을 미치며, 이러한 개념을 수소가 과량인 개질가스 내에 불순물로서 존재하는 일산화탄소의 선택적 산화반응에 적용하였다.In addition, in the formation of the composite oxide, as shown in Table 1 below, the alkali metal and the alkaline earth metal usable in the present invention have a stronger adsorption force to oxygen than the adsorption of hydrogen or carbon monoxide, so that the rate of oxidation reaction (RDS, The dissociation adsorption of oxygen, which is a reaction rate determing step, is facilitated to increase the oxygen concentration on the surface of the catalyst. For this reason, the selective oxidation rate of carbon monoxide on the catalyst surface is enhanced. That is, when an alkali metal, an alkaline earth metal or a complex thereof is present in the form of a noble metal catalyst metal and a complex oxide, an alkali metal, an alkaline earth metal or a complex thereof affects the oxidation activity of carbon monoxide. It was applied to the selective oxidation of carbon monoxide present as impurities in the reformed gas.

금속종류에 따른 화학흡착성질Chemical Adsorption Properties by Metal Type 금속 그룹Metal group 가 스gas O2 O 2 COCO H2 H 2 Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Fe, Ru, OsTi, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Fe, Ru, Os + + + Ni, CoNi, Co + + + Pd, Rh, Pt, IrPd, Rh, Pt, Ir + + + Mn, CuMn, Cu + + ±± Al, AuAl, Au + + Li, Na, KLi, Na, K + Mg, Ag, Zn, Cd, In, Si, Ge, Sn, Pb, As, Sb, BiMg, Ag, Zn, Cd, In, Si, Ge, Sn, Pb, As, Sb, Bi +

+: 강한 화학흡착, ±: 약한 화학흡착, -:흡착하지 않음(Jens Hangen, Industrial Catalysis, Wiley-VCH press, p102, 1999)+: Strong chemisorption, ±: weak chemisorption,-: no adsorption (Jens Hangen, Industrial Catalysis, Wiley-VCH press, p102, 1999)

본 발명에서는 상용지지체 상에 귀금속과 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물을 복합산화물의 형태로 담지하여 제조된 촉매; 또는 지지체의 구성물질로서 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물이 포함된 지지체 상에 귀금속을 담지하여 제조된 촉매를 일산화탄소의 선택적 산화반응에 적용하는 경우 그 성능이 우수함을 발견하였다.In the present invention, a catalyst prepared by supporting a precious metal and an alkali metal, an alkaline earth metal or a composite thereof on the commercial support in the form of a composite oxide; Alternatively, it has been found that the performance of the catalyst prepared by supporting a precious metal on a support including an alkali metal, an alkaline earth metal, or a composite thereof as a constituent of the support in the selective oxidation of carbon monoxide is excellent.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에서 사용가능한 지지체는 전이 금속 및 양쪽성 금속으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 금속 또는 이의 산화물, 바람직하게는 Al, Si, Zr, Ti, Mn, Mo, W, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Bi, Sn, 및 Ce로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 금속 또는 이의 산화물로 구성된다. According to one embodiment of the invention, the support usable in the present invention comprises at least one metal selected from the group consisting of transition metals and amphoteric metals or oxides thereof, preferably Al, Si, Zr, Ti, Mn, Mo, It is composed of at least one metal or oxide thereof selected from the group consisting of W, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Bi, Sn, and Ce.

본 발명의 일 실시예에서 상기 지지체 상에 담지되는 귀금속은 로듐, 백금, 이리듐, 루테늄 및 팔라듐으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 귀금속으로서, 그 함량은 상기 지지체의 중량기준으로 0.01∼10중량%이고, 바람직하게는 0.2∼5.0중량%이다. 이때, 상기 귀금속의 함량이 0.01중량% 미만이면 저온에서의 산화력이 저하되고, 10중량%를 초과하면 효율 증가 대비 비용이 상승하므로 경제적으로 바람직하지 않을 뿐만 아니라, 귀금속의 결정크기가 증가되어 선택도의 감소 및 고온 활성이 감소되는 문제점이 있다. In one embodiment of the present invention, the precious metal supported on the support is at least one precious metal selected from the group consisting of rhodium, platinum, iridium, ruthenium and palladium, the content of which is 0.01 to 10% by weight based on the weight of the support And preferably 0.2 to 5.0% by weight. At this time, if the content of the noble metal is less than 0.01% by weight, the oxidizing power at low temperature is lowered, and if the content of the noble metal exceeds 10% by weight, the cost is increased compared to the increase in efficiency, which is not economically desirable, and the crystal size of the noble metal is increased to selectivity. There is a problem that the reduction of the high temperature activity and the decrease of.

또한, 본 발명의 일 실시예에서 사용가능한 알카리 금속 및 알카리 토금속은 주기율표 상의 1A족에 해당되는 알카리 금속(Li, Na, K, Rb, Cs 및 이들의 혼합물) 및 2A족에 해당되는 알카리 토금속(Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra 및 이들의 혼합물)으로 이루어진 군으로부터 적어도 하나가 선택되며, 그 함량은 상기 지지체의 중량기준으로 0.01∼20.0중량%이며, 바람직하게는 0.5∼10.0중량%이다. 이때, 상기 알카리 금속 및 알카리 토금속의 함량이 0.01중량% 미만이면 촉매의 활성에 미치는 영향이 미미하고, 20중량%를 초과하면 촉매의 활성점(active site) 수를 감소시키는 문제점이 있다.In addition, the alkali metals and alkaline earth metals that can be used in one embodiment of the present invention are alkali metals (Li, Na, K, Rb, Cs and mixtures thereof) corresponding to group 1A on the periodic table and alkaline earth metals corresponding to group 2A ( At least one selected from the group consisting of Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, and mixtures thereof, and the content thereof is 0.01 to 20.0% by weight, preferably 0.5 to 10.0% by weight, based on the weight of the support. to be. In this case, when the content of the alkali metal and alkaline earth metal is less than 0.01% by weight, the effect on the activity of the catalyst is insignificant, and when the content of the alkali metal and the alkaline earth metal is more than 20% by weight, there is a problem of reducing the number of active sites of the catalyst.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에서 사용가능한 지지체는 주기율표 상의 1A족에 해당되는 알카리 금속(Li, Na, K, Rb, Cs 및 이들의 혼합물) 및 2A족에 해당되는 알카리 토금속(Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra 및 이들의 혼합물)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 금속과; 전이 금속 및 양쪽성 금속으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 금속, 바람직하게는 Al, Si, Zr, Ti, Mn, Mo, W, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Bi, Sn, 및 Ce로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 금속; 또는 이들의 산화물로 구성된다. 이때, 상기 지지체 내에 포함된 알카리 금속 및 알카리 토금속의 함량은 상기 지지체의 중량기준으로 1∼90중량%이며, 바람직하게는 5.0∼60.0중량%이다.According to another embodiment of the present invention, the support usable in the present invention is an alkali metal (Li, Na, K, Rb, Cs and mixtures thereof) corresponding to group 1A on the periodic table and an alkaline earth metal (Be) At least one metal selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, and mixtures thereof; At least one metal selected from the group consisting of transition metals and amphoteric metals, preferably Al, Si, Zr, Ti, Mn, Mo, W, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Bi, Sn, and At least one metal selected from the group consisting of Ce; Or oxides thereof. At this time, the content of the alkali metal and alkaline earth metal contained in the support is 1 to 90% by weight, preferably 5.0 to 60.0% by weight of the support.

본 발명의 다른 실시예에서 상기 지지체 상에 담지되는 귀금속은 로듐, 백금, 이리듐, 루테늄 및 팔라듐으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 귀금속으로서, 그 함량은 상기 지지체의 중량기준으로 0.01∼10중량%이고, 바람직하게는 0.2∼5.0중량%이다. 이때, 상기 귀금속의 함량이 0.01중량% 미만이면 저온에서의 산화력이 저하되고, 10중량%를 초과하면 효율 증가 대비 비용이 상승하므로 경제적으로 바람직하지 않을 뿐만 아니라, 귀금속의 결정크기가 증가되어 선택도의 감소 및 고온 활성이 감소되는 문제점이 있다. In another embodiment of the present invention, the precious metal supported on the support is at least one precious metal selected from the group consisting of rhodium, platinum, iridium, ruthenium and palladium, the content of which is 0.01 to 10% by weight based on the weight of the support. And preferably 0.2 to 5.0% by weight. At this time, if the content of the noble metal is less than 0.01% by weight, the oxidizing power at low temperature is lowered, and if the content of the noble metal exceeds 10% by weight, the cost is increased compared to the increase in efficiency, which is not economically desirable, and the crystal size of the noble metal is increased to selectivity. There is a problem that the reduction of the high temperature activity and the decrease of.

한편, 본 발명에서 사용가능한 귀금속의 전구체로는 귀금속 각각의 메탈암모늄, 메탈클로라이드, 메탈나이트레이트, 메탈아세테이트 등이 포함되며, 조촉매 성분의 전구체로는 메탈클로라이드, 메탈나이트레이트, 메탈사이트레이트 등을 사용할 수 있고, 기타 액상 용매에 용해 가능한 형태 또한 사용할 수 있다. Meanwhile, precursors of the noble metals usable in the present invention include metal ammonium, metal chlorides, metal nitrates, metal acetates, etc. of the noble metals, and precursors of the cocatalyst components include metal chlorides, metal nitrates, metal citrate, and the like. May be used, and a form soluble in other liquid solvents may also be used.

한편, 상기 귀금속 성분과 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물을 지지체에 담지시키는 방법은 당업계에서 일반적으로 알려져 있다. 예를 들면, 지지체를 약 0.1∼500㎛의 크기로 분쇄하여 귀금속과 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물의 전구체 수용액에 함침시키고, 건조, 소성 및 환원시키는 과잉용액 함침법을 이용할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 이때, 소성온도는 약 300∼700℃, 바람직하게는 약 300∼450℃이고, 환원온도는 약 150℃∼500℃, 바람직하게는 약 200℃∼350℃이다. On the other hand, a method of supporting the noble metal component and the alkali metal, alkaline earth metal or a composite thereof on a support is generally known in the art. For example, an excess solution impregnation method may be employed in which the support is pulverized to a size of about 0.1 to 500 µm, and impregnated with an aqueous solution of a precursor of a noble metal, an alkali metal, an alkaline earth metal or a composite thereof, and dried, calcined and reduced. It is not limited to this. At this time, the firing temperature is about 300 to 700 ° C, preferably about 300 to 450 ° C, and the reduction temperature is about 150 ° C to 500 ° C, preferably about 200 ° C to 350 ° C.

전술한 바와 같은, 본 발명에 따른 촉매는 적용되는 공정 및 용도에 따라 제조된 촉매를 직경 10㎛ 이하의 분말 형태로 분쇄하여 단일체(monolith), 금속판(metal plate), 또는 금속 웹(web) 상에 코팅하거나 단일체 또는 입자형태로 압출 가공하여 제조될 수 있다. 선택적으로, 지지체를 단일체 또는 입자형태로 압출 또는 사출 가공한 후에 활성금속(귀금속)과 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물을 담지할 수 있다. 또한, 귀금속과 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물을 별도로 또는 동시에 담지할 수도 있다. 이러한 촉매 또는 촉매체의 제조방법의 기본원리는 당업계에서 이미 널리 알려져 있다.As described above, the catalyst according to the present invention is pulverized in the form of a powder having a diameter of 10 μm or less according to the process and the application to be applied to form a monolith, a metal plate, or a metal web. It can be prepared by coating on or by extrusion into a single or particle form. Optionally, the support may be extruded or injection processed in the form of a single or particle to support the active metal (noble metal) and the alkali metal, alkaline earth metal or a combination thereof. It is also possible to separately or simultaneously support precious metals and alkali metals, alkaline earth metals or composites thereof. The basic principle of the production method of such a catalyst or catalyst body is already well known in the art.

본 발명에 따른 촉매를 이용하여 일산화탄소를 선택적으로 제거하는 방법은 개질가스에 포함된 일산화탄소의 농도에 따라 다소 차이가 있을 수 있으나, 바람직하게는 수소/일산화탄소의 몰비가 30∼250인 개질가스 및 상기 개질가스 내의 일산화탄소에 대하여 0.4∼10의 몰비를 갖는 산소를 1,000∼100,000hr-1의 개질가스 공간속도(GHSV(STP)) 및 50∼300℃의 조건하에서 반응시킨다. 특히, 100∼230℃의 활성대역 및 5,000∼80,000 hr-1의 공간속도가 보다 바람직하다.The method for selectively removing carbon monoxide using the catalyst according to the present invention may vary slightly depending on the concentration of carbon monoxide included in the reformed gas, but preferably, the reformed gas having a molar ratio of hydrogen / carbon monoxide of 30 to 250 and the Oxygen having a molar ratio of 0.4 to 10 relative to carbon monoxide in the reformed gas is reacted under a reformed gas space velocity (GHSV (STP)) of 1,000 to 100,000 hr −1 and 50 to 300 ° C. In particular, the active band of 100-230 degreeC and the space velocity of 5,000-80,000 hr <-1> are more preferable.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 상용지지체 상에 귀금속과 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물을 복합산화물의 형태로 담지하여 제조된 촉매; 또는 지지체의 구성물질로서 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물이 포함된 지지체 상에 귀금속을 담지하여 제조된 촉매를 이용하여 탄화수소 또는 알코올류의 개질반응에 의해서 생성된 수소가 풍부한 개질가스를 정제하는 경우 일산화탄소의 선택적 산화능이 우수하며, 부반응에 의한 수소의 소모율이 낮기 때문에 PROX 공정의 구성의 단순화 및 경량화를 달성할 수 있다. 부연하면, 어떠한 조합에 의해서 구성된 지지체일지라도 본 발명의 구성에 따른 귀금속과 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물이 공존하도록 제조된 촉매는 개질가스 내에 존재하는 일산화탄소의 선택적 산화반응에서 우수한 산화활성을 나타낼 수 있다. As described above, according to the present invention, a catalyst prepared by supporting a precious metal and an alkali metal, an alkaline earth metal or a complex thereof on a commercial support in the form of a composite oxide; Or purifying hydrogen-rich reformed gas generated by reforming hydrocarbon or alcohol using a catalyst prepared by supporting a precious metal on a support including an alkali metal, an alkaline earth metal or a complex thereof as a constituent of the support. In this case, carbon monoxide has excellent selective oxidation ability, and since the consumption rate of hydrogen by side reaction is low, the structure of PROX process can be simplified and reduced in weight. In other words, catalysts prepared to coexist with precious metals and alkali metals, alkaline earth metals or composites thereof according to the composition of the present invention, even if the support is formed by any combination, shows excellent oxidation activity in the selective oxidation of carbon monoxide in the reformed gas. Can be.

본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 명확히 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적에 불과하며 발명의 영역을 제한하고자 하는 것은 아니다.The present invention can be more clearly understood by the following examples, which are only intended to illustrate the present invention and are not intended to limit the scope of the invention.

실시예 1Example 1

활성알루미나(Aldrich, 19996-6, 이하 Al2O3)를 별도의 후처리 없이 사용하였으며, 촉매제조방법으로서 초기젖음법(incipient wetness)을 사용하였다. 백금의 전구체로서 H2PtCl6·6H2O(Inuisho Precious Metals Co., LTD.)와, 마그네슘의 전구체로서 Mg(NO3)2·H2O(Junsei, 37580-1250)를 증류수에 녹였으며, 이때 전구체 용액의 부피가 Al2O3의 겉보기 체적의 50%로 조절하였다. 그 다음, 상기 Al2O 3(5g)에 2mL의 전구체 용액을 혼합하여 상온에서 Al2O3표면에 전구체 용액이 고르게 분산될 때까지 충분히 교반한 후에 80℃로 유지되는 건조기 내에서 충분히 건조하였다. 촉매전구체 물질의 담지량이 원하는 양이 될 때까지 상기의 방법을 수회 반복 후, 최종적으로 100℃에서 24시간동안 건조하였다. 그 후, 400℃ 공기분위기에서 소성하였으며, 소성공정의 완료 후에 80∼120메쉬 입경이 되도록 재차 분쇄하고 250℃의 수소 분위기에서 2시간동안 환원하여 촉매제조를 완료하였다. 이때, 백금 전구체의 투입량은 백금의 함량이 지지체인 Al2O3 기준으로 2중량%이며, 마그네슘 전구체의 투입량은 마그네슘의 함량이 지지체인 Al2O3 기준으로 2.5중량%가 되도록 조절하였으며, 완성된 촉매는 Pt-Mg/Al2O3로 표시하였다.Activated alumina (Aldrich, 19996-6, hereinafter Al 2 O 3 ) was used without any post-treatment, and the initial wet method (incipient wetness) was used as a catalyst preparation method. H 2 PtCl 6 · 6H 2 O (Inuisho Precious Metals Co., LTD.) As a precursor of platinum and Mg (NO 3 ) 2 · H 2 O (Junsei, 37580-1250) as a precursor of magnesium were dissolved in distilled water. In this case, the volume of the precursor solution was adjusted to 50% of the apparent volume of Al 2 O 3 . Then, 2 mL of the precursor solution was mixed with Al 2 O 3 (5 g), sufficiently stirred until the precursor solution was evenly dispersed on the surface of Al 2 O 3 at room temperature, and then sufficiently dried in a drier maintained at 80 ° C. . The method was repeated several times until the supported amount of the catalyst precursor material was desired, and finally dried at 100 ° C. for 24 hours. Thereafter, the mixture was calcined in an air atmosphere of 400 ° C., after completion of the calcination process, the powder was pulverized again to have a particle size of 80 to 120 mesh, and reduced in a hydrogen atmosphere at 250 ° C. for 2 hours to complete the production of a catalyst. At this time, the input amount of the platinum precursor was 2% by weight based on Al 2 O 3 as the support, the input amount of magnesium precursor was adjusted to 2.5% by weight based on Al 2 O 3 as the support, completed The catalyst was represented by Pt-Mg / Al 2 O 3 .

상기 방법으로 제조된 촉매의 일산화탄소에 대한 선택적 산화에 대한 활성은 내경 4㎜의 석영 고정층 반응기를 사용하여 측정하였다. 반응가스의 조성은 CO 1.0체적%, O2 0.75체적%, 수소 75체적%, 수분 2.8체적%, 이산화탄소 25.5체적%로서 사용된 산소/일산화탄소의 화학량론비(O/CO)는 1.5를 유지하였다. 반응물과 촉매와의 비는 W/F=0.1068gs/cm3이고, 일산화탄소의 제거율이 정상상태에 도달되도록 반응물 공급 후 3시간 후에 측정하였다. 반응기 입, 출구측의 일산화탄소 농도를 측정하여 하기 수학식 1과 같이 CO 전환율(%)을 결정하였다.The activity for selective oxidation of carbon monoxide of the catalyst prepared by the above method was measured using a quartz fixed bed reactor having an inner diameter of 4 mm. The composition of the reaction gas was 1.0 vol% of CO, 0.75 vol% of O 2 , 75 vol% of hydrogen, 2.8 vol% of water, and 25.5 vol% of carbon dioxide. The stoichiometric ratio (O / CO) of oxygen / carbon monoxide used was maintained at 1.5. The ratio of reactant to catalyst was W / F = 0.1068gs / cm 3 and was measured 3 hours after the reactant feed so that the removal rate of carbon monoxide reached a steady state. The carbon monoxide concentration at the reactor inlet and outlet sides was measured to determine CO conversion (%) as shown in Equation 1 below.

CO, O2 및 CO2의 분석은 TCD(thermal conductivity detector) 검출기 2개가 장착된 휴렛펙커드사의 HP-6890 가스크로마토그래피를 사용하였다. 일산화탄소 및 산소는 Molecular sieve 13x, 이산화탄소는 Porapak Q칼럼으로 분리하였으며, 이때 가스크마토그래피의 이동상 가스는 수소를 사용하여 CO 및 CO2의 감지 하한농도(5 ppm)를 확장하여 열전도검출기(TCD, thermal conductivity detector)의 고감도 및 선형성을 얻을 수 있도록 하였다.The analysis of CO, O 2 and CO 2 was performed using Hewlett-Packard's HP-6890 gas chromatography equipped with two TCD (thermal conductivity detector) detector. Carbon monoxide and oxygen were separated into Molecular sieve 13x, and carbon dioxide was separated into Porapak Q column. At this time, the gas phase of mobile phase gas was expanded by using hydrogen to extend the lower limit of detection of CO and CO 2 (5 ppm). A high sensitivity and linearity of the thermal conductivity detector can be obtained.

수소와 탄화수소는 TCD와 FID(flame ionization detector)가 각각 장착된 HP-5890를 사용하여 측정하였다. 수소는 Molecular sieve 5A로 분리하였으며, 이때 이동상 가스는 아르곤을 사용하여 저농도 범위까지 TCD의 높은 감도와 선형성을 얻을 수 있도록 하였다. 고온반응의 경우 메탄의 생성 역시 가능하기 때문에 FID를 사용하여 측정하였다. 이때, 메탄은 Molecular sieve 5A 컬럼으로 분리하였다. Hydrogen and hydrocarbons were measured using an HP-5890 equipped with TCD and a flame ionization detector (FID), respectively. Hydrogen was separated by Molecular sieve 5A, and mobile phase gas was used to obtain high sensitivity and linearity of TCD to low concentration range using argon. In the case of high temperature reaction, the production of methane is also possible, so it was measured using FID. At this time, methane was separated by a Molecular sieve 5A column.

촉매활성에 대한 테스트는 130∼230℃의 온도범위에서 수행되었다. 그 결과, 일산화탄소의 제거율은 하기 도 1에 나타낸 바와 같다. 상기 결과에 따르면, Al2O3에 백금과 마그네슘을 복합산화물의 형태로 담지하였을 경우, 반응온도 150℃에서 94.7%의 일산화탄소 제거율을 나타내었으며, 150℃∼200℃의 온도범위에서, Pt/Al2O3의 촉매보다 백금이 마그네슘과 복합금속 또는 동시에 산화물의 형태로 Al2O3에 담지시킨 촉매가 일산화탄소의 전환율이 1.4∼3.2배 상승된 결과를 얻을 수 있었다.Tests for catalytic activity were carried out in the temperature range of 130 ~ 230 ℃. As a result, the removal rate of carbon monoxide is as shown in FIG. According to the above results, when platinum and magnesium were supported on Al 2 O 3 in the form of a composite oxide, the carbon monoxide removal rate was 94.7% at 150 ° C., and Pt / Al in the temperature range of 150 ° C. to 200 ° C. the platinum than the 2 O 3 catalyst is a magnesium compound and a metal or at the same time that the catalyst is supported on Al 2 O 3 in the form of oxide can be obtained the result of the conversion of carbon monoxide from 1.4 to 3.2-fold increase.

실시예 2Example 2

칼륨의 전구체로서 KNO3(Junsei, 37395-1250)을 사용하여 Al2O3에 상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 담지한 후 100℃에서 건조하였다. 건조한 촉매에 백금을 담지하였으며, 건조, 소성, 환원은 실시예 1에서 나타낸 방법과 동일한 방법으로 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt-K/Al2O3로 표시하였다. 촉매의 활성측정 결과는 하기 도 1에서 나타낸 바와 같다. 반응온도 180℃에서 97.9%의 일산화탄소 제거율을 나타내었으며, 150℃∼230℃의 온도범위에서, Pt/Al2O3의 촉매보다 백금이 칼륨과 복합산화물의 형태로 Al2O3에 담지시킨 촉매가 일산화탄소의 전환율이 1.5∼5.2배 상승된 결과를 얻을 수 있다.KNO 3 (Junsei, 37395-1250) was used as a precursor of potassium to Al 2 O 3 using the same method as in Example 1 and then dried at 100 ℃. Platinum was supported on the dried catalyst, and drying, calcining, and reducing were carried out in the same manner as described in Example 1, and the finished catalyst was expressed as Pt-K / Al 2 O 3 . The activity measurement results of the catalyst are as shown in FIG. 1. The carbon monoxide removal rate of 97.9% was shown at the reaction temperature of 180 ° C. In the temperature range of 150 ° C to 230 ° C, platinum was supported on Al 2 O 3 in the form of potassium and complex oxides than Pt / Al 2 O 3 catalyst. As a result, the conversion rate of carbon monoxide increased by 1.5 to 5.2 times.

실시예 3Example 3

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금의 지지체로서 알카리 토금속이 포함되어 있는 하이드로탈사이트(Aldrich, 51176-5, 이하 HT)를 400℃에서 소성한 후에 전구체 물질을 담지하여 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt/HT로 표시하였다. 촉매의 활성측정 결과는 하기 도 1에서 나타낸 바와 같다. 150℃의 온도에서 일산화탄소의 전환율이 99.7%로서 Pt/Al2O3촉매에 비하여 매우 뛰어난 활성을 얻을 수 있었다.By using the same method as Example 1, a catalyst was prepared by supporting a precursor material after calcining hydrotalcite (Aldrich, 51176-5, HT) containing alkaline earth metal as a support of platinum at 400 ° C., The completed catalyst is indicated as Pt / HT. The activity measurement results of the catalyst are as shown in FIG. 1. At a temperature of 150 ° C., the conversion rate of carbon monoxide was 99.7%, which was very superior to that of the Pt / Al 2 O 3 catalyst.

비교예 1Comparative Example 1

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금을 Al2O3에 담지시켜 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt/Al2O3로 표시하였으며, 실험결과는 하기 도 1에서 나타낸 바와 같다.Platinum was supported on Al 2 O 3 to prepare a catalyst using the same method as in Example 1, and the completed catalyst was expressed as Pt / Al 2 O 3 , and the experimental results are shown in FIG. 1.

실시예 4Example 4

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금과 마그네슘을 실리카(Aldrich, 38128-4, 이하 SiO2)에 담지시켜 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt-Mg/SiO2로 표시하였다. 촉매의 활성측정 결과는 하기 도 2에서 나타낸 바와 같다. 반응온도 180℃에서 77.0%의 일산화탄소 제거율을 나타내었으며, 150℃∼200℃범위에서, Pt/SiO2의 촉매보다 백금이 마그네슘과 복합산화물의 형태로 SiO2에 담지시킨 촉매가 일산화탄소의 전환율이 1.2∼2.0배 상승된 결과를 얻을 수 있었다.Using the same method as in Example 1, platinum and magnesium were supported on silica (Aldrich, 38128-4, SiO 2 ) to prepare a catalyst, and the completed catalyst was expressed as Pt-Mg / SiO 2 . The activity measurement results of the catalyst are as shown in FIG. 2. The carbon monoxide removal rate was 77.0% at the reaction temperature of 180 ° C. In the range of 150 ° C to 200 ° C, the carbon monoxide conversion was 1.2 for the catalyst in which platinum was supported on SiO 2 in the form of magnesium and complex oxide than the catalyst of Pt / SiO 2 . The result was an increase of ˜2.0 times.

실시예 5Example 5

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금의 지지체로서 알카리 토금속이 포함되어 있는 칼슘실리케이트(Aldrich, 37266-8, 이하 CaSiO3)를 사용하여 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt/CaSiO3로 표시하였다. 촉매의 활성측정 결과는 하기 도 2에서 나타낸 바와 같다. 180℃의 온도에서 일산화탄소의 전환율이 95.6%로서 매우 뛰어난 활성을 얻을 수 있다.Using the same method as in Example 1, a catalyst was prepared using calcium silicate (Aldrich, 37266-8, hereinafter referred to as CaSiO 3 ) containing alkaline earth metal as a support of platinum, and the finished catalyst was Pt / CaSiO 3 . Indicated. The activity measurement results of the catalyst are as shown in FIG. 2. At a temperature of 180 ° C., the conversion rate of carbon monoxide is 95.6%, and very excellent activity can be obtained.

비교예 2Comparative Example 2

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금을 SiO2에 담지시켜 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt/SiO2로 표시하였으며, 실험결과는 하기 도 2에서 나타낸 바와 같다.Platinum was supported on SiO 2 using the same method as in Example 1 to prepare a catalyst, and the completed catalyst was expressed as Pt / SiO 2 , and the experimental results are shown in FIG. 2.

실시예 6Example 6

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금과 마그네슘을 실리카알루미나(Davison Chemical, DL9195, 이하 SA)에 담지시켜 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt-Mg/SA로 표시하였다. 촉매의 활성측정 결과는 하기 도 3에서 나타낸 바와 같다. 결과에 따르면, SA에 백금과 마그네슘을 복합산화물의 형태로 담지하였을 경우, 반응온도 200℃에서 76.2%의 일산화탄소 제거율을 나타내었으며, 150℃∼200℃범위에서, Pt/SA의 촉매보다 백금이 마그네슘과 복합산화물의 형태로 SA에 담지시킨 촉매가 일산화탄소의 전환율이 2.3∼22.8배 상승된 결과를 얻을 수 있었다.Using the same method as in Example 1, platinum and magnesium were supported on silica alumina (Davison Chemical, DL9195, SA) to prepare a catalyst, and the finished catalyst was expressed as Pt-Mg / SA. The activity measurement results of the catalyst are as shown in FIG. 3. According to the results, when platinum and magnesium were supported on SA in the form of a composite oxide, the removal rate of carbon monoxide was 76.2% at the reaction temperature of 200 ° C. In the range of 150 ° C to 200 ° C, platinum was more than magnesium catalyst of Pt / SA. The catalyst supported on SA in the form of a complex oxide with a carbon monoxide conversion was 2.3 to 22.8 times higher.

비교예 3Comparative Example 3

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금을 SA에 담지시켜 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt/SA로 표시하였으며, 실험결과는 하기 도 3에서 나타낸 바와 같다. Platinum was supported on SA in the same manner as in Example 1 to prepare a catalyst, and the completed catalyst was expressed as Pt / SA, and the experimental results are shown in FIG. 3.

실시예 7Example 7

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금과 마그네슘을 이산화지르코늄(Yakuri, 370211011, 이하 ZrO2)에 담지시켜 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt-Mg/ZrO2로 표시하였다. 실험결과는 하기 도 4에 나타내었다. 결과에 따르면, ZrO2에 백금과 마그네슘을 복합산화물의 형태로 담지하였을 경우, 반응온도 180℃에서 97.0%의 일산화탄소 제거율을 얻을 수 있었으며, 180℃∼230℃범위에서, Pt/ZrO2의 촉매보다 백금이 마그네슘과 복합산화물의 형태로 ZrO2에 담지시킨 촉매가 일산화탄소의 전환율이 1.9∼3.0배 상승된 결과를 얻을 수 있었다.Using the same method as in Example 1, platinum and magnesium were supported on zirconium dioxide (Yakuri, 370211011, hereinafter ZrO 2 ) to prepare a catalyst, and the completed catalyst was expressed as Pt-Mg / ZrO 2 . The experimental results are shown in FIG. 4. According to the results, when hayeoteul supported in the form of a composite oxide of platinum and magnesium on ZrO 2, at a reaction temperature was 180 ℃ to obtain a carbon monoxide removal rate of 97.0%, in 180 ℃ ~230 ℃ range, than the Pt / ZrO 2 catalyst The catalyst supported by platinum on ZrO 2 in the form of magnesium and composite oxides showed a 1.9 to 3.0-fold increase in carbon monoxide conversion.

실시예 8Example 8

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금의 지지체로서 알카리 토금속이 포함되어 있는 칼슘지르코네이트(Aldrich, 39619-2, 이하 CaZrO3)를 사용하여 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt/CaZrO3로 표시하였다. 실험결과는 하기 도 4에서 나타낸 바와 같다. 150℃에서 일산화탄소의 전환율이 99.2%로서 매우 뛰어난 활성을 보였으며, 실험을 진행한 온도범위에서 매우 증가된 반응활성을 얻을 수 있었다.Using the same method as in Example 1, a catalyst was prepared using calcium zirconate (Aldrich, 39619-2, hereinafter CaZrO 3 ) containing an alkaline earth metal as a support of platinum, and the finished catalyst was Pt / CaZrO. 3 . Experimental results are shown in Figure 4 below. The conversion rate of carbon monoxide at 150 ° C. was 99.2%, showing very good activity, and a very increased reaction activity was obtained in the temperature range.

비교예 4Comparative Example 4

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금을 ZrO2에 담지시켜 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt/ZrO2로 표시하였으며, 실험결과는 하기 도 4에서 나타낸 바와 같다.Platinum was supported on ZrO 2 to prepare a catalyst using the same method as in Example 1, and the completed catalyst was expressed as Pt / ZrO 2 , and the experimental results are shown in FIG. 4.

실시예 9Example 9

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금과 마그네슘을 루타일 결정상의 이산화티타늄(Aldrich, 224227, Rutile, 이하 TiO2(R))에 담지시켜 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt-Mg/TiO2(R)로 표시하였다. 촉매활성은 130℃∼230℃의 온도범위에서 수행하였으며, 실험결과는 하기 도 5에서 나타내었다. 반응온도 200℃에서 70.9%의 일산화탄소 제거율을 나타내었으며, 180℃∼230℃범위에서, Pt/TiO2(R)의 촉매보다 백금이 마그네슘과 복합산화물의 형태로 TiO2(R)에 담지시킨 촉매가 일산화탄소의 전환율이 1.3∼2.7배 상승된 결과를 얻을 수 있었다.Using the same method as in Example 1, platinum and magnesium were supported on rutile crystalline titanium dioxide (Aldrich, 224227, Rutile, hereinafter TiO 2 (R)) to prepare a catalyst. The finished catalyst was Pt-Mg / TiO 2 (R). Catalytic activity was carried out at a temperature range of 130 ℃ to 230 ℃, the experimental results are shown in Figure 5 below. The carbon monoxide removal rate was 70.9% at the reaction temperature of 200 ° C. In the range of 180 ° C to 230 ° C, platinum was supported on TiO 2 (R) in the form of magnesium and complex oxide than Pt / TiO 2 (R). As a result, the conversion rate of carbon monoxide increased by 1.3 to 2.7 times.

비교예 5Comparative Example 5

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금을 TiO2-(R)에 담지시켜 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt/TiO2-(R)로 표시하였으며, 실험결과는 하기 도 5에서 나타낸 바와 같다.A catalyst was prepared by supporting platinum on TiO 2- (R) using the same method as in Example 1, and the completed catalyst was expressed as Pt / TiO 2- (R), and the experimental results are shown in FIG. 5. As shown.

실시예 10Example 10

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금과 마그네슘을 아나타제 결정상의 이산화티타늄(Yakuri, 34025, Anantase, 이하 TiO2(A))에 담지시켜 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt-Mg/TiO2(A)로 표시하였다. 촉매활성은 130℃∼230℃범위에서 측정하였으며, 실험결과는 하기 도 6에서 나타내었다. 결과에 따르면, 반응온도 180℃에서 98.3%의 일산화탄소 제거율을 나타내었으며, 180℃∼230℃의 온도범위에서, Pt/TiO2(A)의 촉매보다 백금이 마그네슘과 복합산화물의 형태로 TiO2(A)에 담지시킨 촉매가 일산화탄소의 전환율이 1.5∼1.9배 상승된 결과를 얻을 수 있었다.Using the same method as in Example 1, platinum and magnesium were supported on anatase crystalline titanium dioxide (Yakuri, 34025, Anantase, hereinafter TiO 2 (A)) to prepare a catalyst, and the finished catalyst was Pt-Mg / TiO. 2 (A). Catalytic activity was measured in the range of 130 ℃ to 230 ℃, the experimental results are shown in Figure 6 below. According to the results, showed a carbon monoxide removal rate of 98.3% at a reaction temperature of 180 ℃, at a temperature ranging from 180 ℃ ~230 ℃, TiO 2 in the form of a platinum complex oxide and magnesium than the catalyst of Pt / TiO 2 (A) ( The catalyst supported on A) obtained 1.5 to 1.9 times higher conversion of carbon monoxide.

실시예 11Example 11

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금의 지지체로서 알카리 토금속이 포함되어 있는 칼슘티타네이트(Aldrich, 37260-9, 이하 CaTiO3)를 사용하여 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt/CaTiO3로 표시하였다. 촉매활성은 150℃∼230℃범위에서 측정하였으며, 실험결과는 하기 도 6에서 나타낸 바와 같다. 180℃에서 일산화탄소의 전환율이 97%로서 Pt/TiO2(A)나 Pt/TiO2(R)에 비하여 매우 뛰어난 활성을 얻을 수 있었다.Using the same method as in Example 1, a catalyst was prepared using calcium titanate (Aldrich, 37260-9, hereinafter referred to as CaTiO 3 ) containing alkaline earth metal as a support of platinum, and the finished catalyst was Pt / CaTiO 3. Marked as. Catalytic activity was measured in the range of 150 ℃ to 230 ℃, the experimental results are shown in Figure 6 below. At 180 ° C, the conversion of carbon monoxide was 97%, which means that Pt / TiO 2 (A) Very good activity was obtained compared to Pt / TiO 2 (R).

비교예 6Comparative Example 6

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금을 TiO2-(A)에 담지시켜 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt/TiO2-(A)로 표시하였으며, 실험결과는 하기 도 6에서 나타낸 바와 같다.A catalyst was prepared by supporting platinum on TiO 2- (A) using the same method as in Example 1, and the finished catalyst was expressed as Pt / TiO 2- (A), and the experimental results are shown in FIG. As shown.

실시예 12Example 12

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금, 마그네슘 및 루테늄을 Al2O3 에 담지시켜 촉매를 제조하였으며, 이때 루테늄의 전구체로서 RuCl3(Aldrich, 20622-9)를 사용하였다. 완성된 촉매는 Pt-Ru-Mg/Al2O3로 표시하였으며, 실험결과는 하기 도 7에서 나타내었다. 결과에 따르면, Al2O3에 백금, 루테늄 및 마그네슘을 복합산화물의 형태로 담지하였을 경우, 반응온도 150℃에서 63.5%의 일산화탄소 제거율을 나타내었으며, 130℃∼200℃의 온도범위에서, Pt-Ru/Al2O3의 촉매보다 백금, 루테늄이 마그네슘과 복합산화물의 형태로 Al2O3에 담지시킨 촉매가 일산화탄소의 전환율이 1.2∼1.3배 상승된 결과를 얻을 수 있었다.Platinum, magnesium and ruthenium were supported on Al 2 O 3 to prepare a catalyst using the same method as Example 1, wherein RuCl 3 (Aldrich, 20622-9) was used as a precursor of ruthenium. The completed catalyst was represented by Pt-Ru-Mg / Al 2 O 3 , and the experimental results are shown in FIG. 7. According to the results, when platinum, ruthenium and magnesium were supported on Al 2 O 3 in the form of a composite oxide, the carbon monoxide removal rate was 63.5% at a reaction temperature of 150 ° C., and Pt− was in the temperature range of 130 ° C. to 200 ° C. Compared with the Ru / Al 2 O 3 catalyst, the conversion of carbon monoxide was 1.2-1.3 times higher than that of platinum and ruthenium supported on Al 2 O 3 in the form of magnesium and complex oxides.

비교예 7Comparative Example 7

상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 백금, 루테늄을 Al2O3에 담지시켜 촉매를 제조하였으며, 완성된 촉매는 Pt-Ru/Al2O3로 표시하였으며, 실험결과는 하기 도 7에서 나타낸 바와 같다.A catalyst was prepared by supporting platinum and ruthenium on Al 2 O 3 using the same method as in Example 1, and the completed catalyst was expressed as Pt-Ru / Al 2 O 3 , and the experimental results are shown in FIG. 7. As shown.

전술한 바와 같이, 상기 실시예 1, 2, 4, 6, 7, 9, 10 및 12에 나타낸 바에 따라 다양한 지지체 상에 귀금속 및 알카리 토금속을 복합산화물의 형태로 담지시켰을 경우, 귀금속 단독으로 담지된 촉매(비교예 1∼7)보다 일산화탄소의 선택적 산화율이 증가되었으며, 또한 상기 실시예 9∼10에 나타낸 바와 같이 동일종의 금속 및 금속산화물이 물리, 화학적 특성이 다른 경우, 귀금속과 알카리, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물이 복합산화물의 형태로 담지 되었을 경우에도 동일한 결과를 얻을 수 있었다. As described above, when the precious metal and the alkaline earth metal are supported in the form of a composite oxide on various supports as shown in Examples 1, 2, 4, 6, 7, 9, 10, and 12, the precious metal alone is supported. The selective oxidation rate of carbon monoxide was higher than that of the catalysts (Comparative Examples 1 to 7), and as shown in Examples 9 to 10 above, when the metals and metal oxides of the same species had different physical and chemical properties, precious metals and alkalis, alkaline earth metals or The same result was obtained when these composites were supported in the form of composite oxides.

아울러, 상기 실시예 3, 5, 8, 및 11에 나타낸 바와 같이, 일산화탄소의 산화반응에 영향을 미치는 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물은 지지체 내에 그 구성물로서 포함되어 존재할 경우에도 귀금속과 복합산화물을 형성하여 일산화탄소의 산화반응이 증가됨을 알 수 있었다. In addition, as shown in Examples 3, 5, 8, and 11, alkali metals, alkaline earth metals, or composites thereof, which affect the oxidation reaction of carbon monoxide, are included as constituents in the support, even when present as precious metals and complex oxides. It was found that the oxidation reaction of carbon monoxide was increased by forming.

결과적으로, 어떠한 조합에 의해서 구성된 지지체일지라도 본 발명의 구성에 따른 귀금속과 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물이 공존하도록 제조된 촉매는 개질가스 내에 존재하는 일산화탄소의 선택적 산화반응에서 우수한 산화활성을 나타냄을 알 수 있었다. As a result, catalysts prepared to coexist with precious metals and alkali metals, alkaline earth metals or composites thereof according to the structure of the present invention, even if the support is composed of any combination, shows excellent oxidation activity in the selective oxidation of carbon monoxide in the reformed gas. And it was found.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따라 귀금속과 알카리 금속, 알카리 토금속 또는 이들의 복합물을 사용하여 복합산화물의 형태로 제조된 촉매는 수소가 풍부한 개질가스 내의 일산화탄소에 대한 선택적 산화성능이 매우 우수하다. 또한, 상기 촉매를 이용한 PROX 공정의 경우, 공정 구성의 단순화, 소형화 및 경량화 뿐만 아니라, 우수한 경제성을 달성할 수 있는 장점을 갖는다.As described above, catalysts prepared in the form of complex oxides using noble metals and alkali metals, alkaline earth metals or composites thereof in accordance with the present invention have very good selective oxidation performance on carbon monoxide in hydrogen-rich reforming gas. In addition, in the case of PROX process using the catalyst, as well as simplification, miniaturization and light weight of the process configuration, there is an advantage that can achieve excellent economic efficiency.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.All simple modifications and variations of the present invention fall within the scope of the present invention, and the specific scope of the present invention will be apparent from the appended claims.

도 1은 본 발명의 실시예 1(Pt-Mg/Al2O3 촉매), 실시예 2(Pt-K/Al2O3 촉매), 실시예 3(Pt/HT 촉매), 및 비교예 1(Pt/Al2O3 촉매)의 온도에 따른 선택적 일산화탄소 산화반응 결과를 나타내는 그래프이다.1 shows Example 1 (Pt-Mg / Al 2 O 3 catalyst), Example 2 (Pt-K / Al 2 O 3 catalyst), Example 3 (Pt / HT catalyst), and Comparative Example 1 of the present invention. A graph showing the results of selective carbon monoxide oxidation according to the temperature of (Pt / Al 2 O 3 catalyst).

도 2는 본 발명의 실시예 4(Pt-Mg/SiO2 촉매), 실시예 5(Pt/CaSiO3 촉매), 및 비교예 2(Pt/SiO2 촉매)의 온도에 따른 선택적 일산화탄소 산화반응 결과를 나타내는 그래프이다.2 is a selective carbon monoxide oxidation results according to the temperature of Example 4 (Pt-Mg / SiO 2 catalyst), Example 5 (Pt / CaSiO 3 catalyst), and Comparative Example 2 (Pt / SiO 2 catalyst) of the present invention A graph representing.

도 3은 본 발명의 실시예 6(Pt-Mg/SA 촉매), 및 비교예 3(Pt/SA 촉매)의 온도에 따른 선택적 일산화탄소 산화반응 결과를 나타내는 그래프이다.3 is a graph showing the results of selective carbon monoxide oxidation according to the temperature of Example 6 (Pt-Mg / SA catalyst) and Comparative Example 3 (Pt / SA catalyst) of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예 7(Pt-Mg/ZrO2 촉매), 실시예 8(Pt/CaZrO3 촉매), 및 비교예 4(Pt/ZrO2 촉매)의 온도에 따른 선택적 일산화탄소 산화반응 결과를 나타내는 그래프이다.4 is a selective carbon monoxide oxidation result according to the temperature of Example 7 (Pt-Mg / ZrO 2 catalyst), Example 8 (Pt / CaZrO 3 catalyst), and Comparative Example 4 (Pt / ZrO 2 catalyst) of the present invention A graph representing.

도 5는 본 발명의 실시예 9(Pt-Mg/TiO2(R) 촉매), 및 비교예 5(Pt/TiO2(R) 촉매)의 온도에 따른 선택적 일산화탄소 산화반응 결과를 나타내는 그래프이다.5 is a graph showing the results of selective carbon monoxide oxidation according to the temperature of Example 9 (Pt-Mg / TiO 2 (R) catalyst) and Comparative Example 5 (Pt / TiO 2 (R) catalyst) of the present invention.

도 6는 본 발명의 실시예 10(Pt-Mg/TiO2(A) 촉매), 실시예 11(Pt/CaTiO3 촉매), 및 비교예 6(Pt/TiO2(A) 촉매)의 온도에 따른 선택적 일산화탄소 산화반응 결과를 나타내는 그래프이다.6 shows the temperature of Example 10 (Pt-Mg / TiO 2 (A) catalyst), Example 11 (Pt / CaTiO 3 catalyst), and Comparative Example 6 (Pt / TiO 2 (A) catalyst) of the present invention. A graph showing the results of selective carbon monoxide oxidation according to.

도 7은 본 발명의 실시예 12(Pt-Ru-Mg/Al2O3 촉매), 및 비교예 7(Pt-Ru/Al2O 3 촉매)의 온도에 따른 선택적 일산화탄소 산화반응 결과를 나타내는 그래프이다.7 is a graph showing the results of selective carbon monoxide oxidation according to the temperature of Example 12 (Pt-Ru-Mg / Al 2 O 3 catalyst) and Comparative Example 7 (Pt-Ru / Al 2 O 3 catalyst) of the present invention to be.

Claims (6)

삭제delete (ⅰ) 알칼리 금속 및 알칼리 토금속으로 이루어진 군으로부터 1 또는 2 이상 선택되는 금속; 및 (ⅱ) Al, Si, Zr, Ti, Mn, Mo, W, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Bi, Sn, 및 Ce으로 이루어진 군으로부터 1 또는 2 이상 선택되는 금속 또는 이들의 산화물로 이루어진 지지체 상에 로듐, 백금, 이리듐, 루테늄 및 팔라듐으로 이루어진 군으로부터 1 또는 2 이상 선택되는 귀금속이 담지되며, 상기 귀금속의 함량은 상기 지지체의 중량기준으로 0.01∼10중량%이고, 상기 지지체 내에 포함된 알카리 금속 및 알카리 토금속의 함량은 상기 지지체의 중량기준으로 1∼90중량%인 것을 특징으로 하는 개질가스 내의 일산화탄소를 선택적으로 제거하기 위한 촉매.(Iii) at least one metal selected from the group consisting of alkali metals and alkaline earth metals; And (ii) at least one metal selected from Al, Si, Zr, Ti, Mn, Mo, W, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Bi, Sn, and Ce; A noble metal selected from the group consisting of rhodium, platinum, iridium, ruthenium and palladium is supported on the support made of oxide, and the content of the noble metal is 0.01 to 10% by weight based on the weight of the support. Catalysts for selectively removing carbon monoxide in the reformed gas, characterized in that the content of the alkali metal and alkaline earth metal contained in the content is 1 to 90% by weight based on the weight of the support. 삭제delete 제2항에 있어서, 상기 촉매는 직경 10㎛ 이하로 분쇄된 후에 단일체, 금속판 또는 금속 웹 상에 코팅된 형태인 것을 특징으로 하는 촉매.The catalyst of claim 2, wherein the catalyst is coated on a monolith, a metal plate, or a metal web after being ground to a diameter of 10 μm or less. 제2항에 있어서, 상기 촉매는 단일체 또는 입자형으로 압출 가공된 형태인 것을 특징으로 하는 촉매.The catalyst according to claim 2, wherein the catalyst is in the form of a single body or an extrusion process. 제2항에 따른 촉매를 포함하는 선택적 산화 반응영역 내에서 수소/일산화탄소의 몰비가 30∼250인 개질가스 및 상기 개질가스 내의 일산화탄소에 대하여 0.4∼10의 몰비를 갖는 산소를 1,000∼100,000hr-1의 개질가스 공간속도(GHSV) 및 50∼300℃의 조건하에서 반응시키는 것을 특징으로 하는 개질가스 내의 일산화탄소를 선택적으로 제거하는 방법.Claim 2 1,000~100,000hr oxygen having a molar ratio of 0.4 to 10 relative to carbon monoxide in the hydrogen / carbon monoxide in the reformed gas and the reformed gas molar ratio is 30-250 in the selective oxidation reaction zone comprising a catalyst according to the anti--1 A method for selectively removing carbon monoxide in the reformed gas, characterized in that the reaction is carried out under the conditions of the reformed gas space velocity (GHSV) and 50 to 300 ° C.
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