KR100906095B1 - Cobalt catalyst with metallic frame, manufacturing method same and method for highly selective wax production in Fischer-Tropsch synthesis using cobalt catalyst with metallic frame - Google Patents
Cobalt catalyst with metallic frame, manufacturing method same and method for highly selective wax production in Fischer-Tropsch synthesis using cobalt catalyst with metallic frame Download PDFInfo
- Publication number
- KR100906095B1 KR100906095B1 KR1020070102512A KR20070102512A KR100906095B1 KR 100906095 B1 KR100906095 B1 KR 100906095B1 KR 1020070102512 A KR1020070102512 A KR 1020070102512A KR 20070102512 A KR20070102512 A KR 20070102512A KR 100906095 B1 KR100906095 B1 KR 100906095B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- catalyst
- cobalt
- skeleton
- fischer
- wax
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 228
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 74
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 title claims abstract description 74
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 74
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 9
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 77
- 239000006262 metallic foam Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 40
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 40
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 24
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 9
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 33
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- -1 diesel Substances 0.000 claims description 11
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 7
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 4
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical group O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910021094 Co(NO3)2-6H2O Inorganic materials 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229940011182 cobalt acetate Drugs 0.000 claims description 2
- UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N cobalt dinitrate Chemical group [Co+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910001981 cobalt nitrate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L cobalt(II) acetate Chemical compound [Co+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000623 nickel–chromium alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 abstract description 5
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 32
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000280244 Luffa acutangula Species 0.000 description 1
- 235000009814 Luffa aegyptiaca Nutrition 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012018 catalyst precursor Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/74—Iron group metals
- B01J23/75—Cobalt
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/04—Alumina
-
- B01J35/64—
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0215—Coating
Abstract
본 발명은 메탈 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매 및 그 제조방법과 이를 촉매를 이용한 피셔-트롭쉬 반응에서의 고선택적 왁스 액체 연료 제조 방법에 관한 것으로, 그 목적은 액체 연료 중에서 선택적으로 왁스 생성물에 대한 높은 수율을 보이는 촉매, 촉매제조방법 및 이를 이용하여 고선택적으로 왁스를 생산하는 방법을 제공하는 데 있다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cobalt catalyst having a metal skeleton as a catalyst skeleton, and a method for preparing the same, and a method for producing a highly selective wax liquid fuel in a Fischer-Tropsch reaction using the catalyst. It is to provide a catalyst showing a high yield for the catalyst, a method for producing a catalyst and a method for producing a wax using the same.
본 발명은 일산화탄소와 수소로 이루어진 반응물에서 메탈 폼 등의 메탈 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매를 이용하여 피셔-트롭쉬 반응에서의 액체 연료로서 특히 왁스에 대한 선택적 생성을 특징으로 하고 있는데, 메탈로 이루어진 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매는 메탈 구조체의 특성으로 인해 높은 반응열을 나타내는 피셔-트롭쉬 반응의 반응 특성에도 불구하고 안정적인 반응 온도 조절이 용이하며 촉매 골격을 이용하는 특성으로 인해 액체 연료 중에서 왁스에 대한 선택적 생성에 아주 효과적인 촉매로 판단된다. The present invention is characterized by selective production of wax as a liquid fuel in the Fischer-Tropsch reaction using a cobalt catalyst having a metal skeleton such as metal foam as a catalyst skeleton in a reactant composed of carbon monoxide and hydrogen. The cobalt catalyst having a structure made of a catalyst skeleton has a stable reaction temperature control in spite of the reaction characteristics of the Fischer-Tropsch reaction showing a high heat of reaction due to the characteristics of the metal structure, and the catalyst skeleton is used in the wax in liquid fuel. It is considered to be a very effective catalyst for the selective production of
피셔-트롭쉬 반응, 코발트 촉매, 메탈 구조체, 메탈 폼, 촉매 골격, 왁스 생성 Fischer-Tropsch reaction, cobalt catalyst, metal structure, metal foam, catalyst backbone, wax formation
Description
본 발명은 일산화탄소와 수소로부터 액체 연료를 생산하는 피셔-트롭쉬 반응에서 메탈 구조체를 촉매 골격으로 하는 촉매를 이용하여 액체 연료 중에서 선택적으로 왁스를 생산하는 방법에 관한 것으로, 자세하게는 피셔-트롭쉬 반응에서 메탈 폼을 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매를 사용하여 액체 연료 중에서 왁스에 대한 선택적 생성을 보이는 촉매 개발에 관한 것이다. The present invention relates to a method for selectively producing a wax in a liquid fuel using a catalyst having a metal structure as a catalyst skeleton in a Fischer-Tropsch reaction for producing a liquid fuel from carbon monoxide and hydrogen. Specifically, the Fischer-Tropsch reaction In the present invention, the present invention relates to the development of a catalyst which exhibits selective production of wax in liquid fuel using a cobalt catalyst having a metal foam as a catalyst skeleton.
피셔-트롭쉬 반응은 합성 가스로부터 액체 연료 생산을 위한 코발트 촉매를 이용한 피셔-트롭쉬 반응 기술로서, 이러한 피셔-트롭쉬 반응은 기존에는 분말 촉매와 구형 또는 펠릿 형태로 이루어진 입자 촉매를 이용하는 슬러리 반응기나 고정 층 반응기 기술이 사용되고 있다. The Fischer-Tropsch reaction is a Fischer-Tropsch reaction technology using cobalt catalysts for the production of liquid fuel from synthesis gas. Such Fischer-Tropsch reactions are conventionally slurry reactions using powder catalysts and particle catalysts in spherical or pellet form. Or fixed bed reactor technology is being used.
종래 코발트 촉매를 이용하는 피셔-트롭쉬 반응의 선행 기술로는 미국 특허 제 4605680에는 감마-알루미나와 이타-알루미나 등에 지지되고 그룹 IIIB 또는 IVB 금속 산화물로 활성화된 코발트 촉매 제조에 관한 기술이 있고, 미국 특허 제 4717702에는 유기 용매로 이루어진 함침 용액을 이용하여, 코발트 입자의 분산성이 높고 입자 크기가 작은 코발트 촉매 제조에 관한 기술이 나타나 있다. Prior arts of the Fischer-Tropsch reaction using conventional cobalt catalysts are described in US Pat. No. 4,605,680, which relates to the preparation of cobalt catalysts supported by gamma-alumina and ita-alumina and activated with group IIIB or IVB metal oxides. 4717702 discloses a technique for preparing a cobalt catalyst having a high dispersibility and small particle size of cobalt particles using an impregnation solution composed of an organic solvent.
또한 미국 특허 제 6130184에는 촉매 전구체와 담지체 전구체 변형을 통한 고활성 코발트 촉매개발에 관한 예가 있으며, 제 6537945와 제 6740621에는 각각 열안정성과 내마모성이 향상된 촉매 개발에 관한 기술이 나타나 있다. In addition, US Patent No. 6130184 describes an example of developing a highly active cobalt catalyst by modifying a catalyst precursor and a carrier precursor, and in US Pat. Nos. 6537945 and 6740621, techniques for developing a catalyst having improved thermal stability and wear resistance, respectively, are disclosed.
최근 미국 특허 제 7984180에는 마이크로채널 반응기에 코발트 촉매를 사용하여 효과적인 반응열 제어에 관한 기술이 보고되고 있다. Recently, US Pat. No. 7,984,180 reports a technique for effective heat control of reaction using cobalt catalyst in a microchannel reactor.
상기와 같은 선행 기술을 포함한 종래 분말이나 입자 형태의 코발트 촉매 사용은 피셔-트롭쉬 반응 공정에서 나타나는 심한 발열 반응으로 인해 반응 온도 조절이 매우 어려우며, 더욱이 이러한 반응기 내의 온도 분포는 CH4, CO2 등의 기상 생성물과 가솔린, 디젤, 왁스 등의 액상 생성물로서 다양한 생성물이 나타나게 되는데, 따라서 기존 촉매를 대신하는 발열 반응열 조절과 선택적인 액체 연료 생성을 위한 촉매의 개발이 필요하게 되었다. Wherein the conventional cobalt catalyst is used in powder or particulate form, including the prior art, such as Fischer-agent because of the severe exothermic reactions in Tropsch reaction step adjusting the reaction temperature is very difficult and, moreover, the temperature distribution in such a reactor is CH 4, CO 2, etc. Various products appear as gaseous products and liquid products such as gasoline, diesel, and wax. Therefore, it is necessary to develop a catalyst for exothermic reaction heat control and selective liquid fuel generation instead of the existing catalyst.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 피셔-트롭쉬 반응에서 메탈 폼 구조체를 촉매 골격으로 하는 촉매를 제공하는 데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a catalyst having a metal foam structure as a catalyst skeleton in the Fischer-Tropsch reaction.
본 발명의 다른 목적은 피셔-트롭쉬 반응에서 메탈 폼 구조체를 촉매 골격으로 하는 촉매의 제조방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for preparing a catalyst having a metal foam structure as a catalyst skeleton in a Fischer-Tropsch reaction.
또한 본 발명의 다른 목적은 심한 발열 반응열에 대한 반응 안정성과 액체 연료 중에서 왁스 생성에 대한 높은 선택성을 보이는 메탈 폼 구조체를 촉매 골격으로 하는 촉매를 이용하여 고선택적 왁스 액체 연료 제조방법을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a method for producing a highly selective wax liquid fuel using a catalyst having a catalyst backbone having a metal foam structure showing a high stability of reaction against severe exothermic reaction heat and high wax generation in a liquid fuel. .
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 합성 가스인 일산화탄소와 수소로부터 가솔린, 디젤, 왁스 등을 제조하는 피셔-트롭쉬 반응에 사용되는 촉매의 제조방법에 있어서, The present invention to achieve the object as described above and to solve the conventional drawbacks is a method for producing a catalyst used in the Fischer-Tropsch reaction for producing gasoline, diesel, wax and the like from the synthesis gas carbon monoxide and hydrogen To
메탈 폼 구조체에 촉매 바인더와 물로 이루어진 슬러리를 이용하여 1차로 구형 촉매 형상부를 만들고, 이후 구형 촉매 형상부 위에 분말 형태의 코발트 촉매와 알루미나 졸로 제조된 촉매 슬러리를 이용하여 2차로 표면 코팅(coating) 하여 코발트 촉매부를 형성하여 제조되는 것을 특징으로 하는 메탈 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매의 제조방법을 제공함으로써 달성된다.Spherical catalyst-shaped portions are firstly formed using a slurry composed of a catalyst binder and water in the metal foam structure, and then surface coating is secondly coated using a catalyst slurry made of a powdered cobalt catalyst and an alumina sol on the spherical catalyst-shaped portions. It is achieved by providing a method for producing a cobalt catalyst having a metal structure as a catalyst skeleton, which is produced by forming a cobalt catalyst portion.
또한 본 발명은 합성 가스인 일산화탄소와 수소로부터 가솔린, 디젤, 왁스 를 제조하는 피셔-트롭쉬 반응에 사용되는 촉매에 있어서, In addition, the present invention is a catalyst used in the Fischer-Tropsch reaction for producing gasoline, diesel, wax from carbon monoxide and hydrogen as a synthesis gas,
촉매 골격으로서 메탈 폼 구조체와; 상기 메탈 폼 구조체에 촉매 바인더와 물로 이루어진 슬러리로 형성된 구형 촉매 형상부와; 상기 구형 촉매 형상부 위에 코발트 촉매와 알루미나 졸로 이루어진 촉매 슬러리를 이용하여 코팅하여 형성된 코발트 촉매부로 이루어진 것을 특징으로 하는 메탈 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매를 제공함으로써 달성된다.A metal foam structure as a catalyst skeleton; A spherical catalyst shape formed of a slurry composed of a catalyst binder and water in the metal foam structure; It is achieved by providing a cobalt catalyst having a metal structure as a catalyst skeleton, characterized in that the cobalt catalyst portion formed by coating with a catalyst slurry consisting of a cobalt catalyst and an alumina sol on the spherical catalyst shape.
또한 본 발명은 피셔-트롭쉬 반응에 사용되는 촉매를 이용하여 합성 가스인 일산화탄소와 수소로부터 왁스 액체 연료를 제조하는 방법에 있어서,In addition, the present invention is a method for producing a wax liquid fuel from the synthesis gas carbon monoxide and hydrogen using a catalyst used in the Fischer-Tropsch reaction,
메탈 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매를 이용하여 반응 온도 200∼250 ℃와 반응 압력 20∼25 atm 하에서 피셔-트롭쉬 반응을 수행하여 고서택적으로 액체 연료 왁스를 제조하는 것을 특징으로 하는 메탈 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매를 이용한 피셔-트롭쉬 반응에서의 고선택적 왁스 액체 연료 제조 방법을 제공함으로써 달성된다.A metal structure, comprising a cobalt catalyst having a metal structure as a catalyst skeleton, is subjected to a Fischer-Tropsch reaction at a reaction temperature of 200 to 250 ° C. and a reaction pressure of 20 to 25 atm to produce liquid fuel wax in a highly selective manner. It is achieved by providing a method for producing a highly selective wax liquid fuel in a Fischer-Tropsch reaction using a cobalt catalyst as the catalyst backbone.
본 발명은 합성 가스인 일산화탄소와 수소로부터 가솔린, 디젤, 왁스 등으로 이루어진 액체 연료를 제조하는 피셔-트롭쉬 반응에 있어서, 액체 연료 중에서 특히 왁스 생산에 대한 높은 수율을 보이고, 높은 반응열을 나타내는 반응 특성에도 불구하고 안정적인 반응 온도 조절이 가능하며, 반응물과 생성물의 흐름에 압력 강하가 없는 효과적인 메탈 폼 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매 및 그 제조방법을 개발하였다는 장점이 있다. In the Fischer-Tropsch reaction for producing a liquid fuel consisting of gasoline, diesel, wax, and the like from carbon monoxide and hydrogen, which are synthetic gases, the present invention shows a high yield of wax production among liquid fuels, and shows a high heat of reaction. Nevertheless, there is an advantage in that a stable reaction temperature control is possible, and a cobalt catalyst having an effective metal foam structure having no catalyst pressure drop in the flow of reactants and products as a catalyst skeleton and a method of manufacturing the same are developed.
또한 본 발명은 메탈 폼의 메탈 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매를 이용하여 액체 연료 중에서 특히 왁스 생성시 높은 생산성과 높은 발열량의 반응에서도 반응 온도의 효율적인 조절을 통한 왁스 액체 연료의 수율 향상과 촉매 안정성 향상을 얻을 수 있다는 장점을 가진다.In addition, the present invention improves the yield and catalyst stability of the wax liquid fuel through the efficient control of the reaction temperature in the reaction of high productivity and high calorific value during the production of wax, especially during the production of wax using a cobalt catalyst having a metal structure of the metal foam of the metal foam as a catalyst skeleton It has the advantage of getting an improvement.
또한 피셔-트롭쉬 반응에서 가장 큰 문제점으로 여겨지는 열 및 물질 전달 제한을 효과적으로 해결할 수 있는 촉매를 개발하였다는 장점을 가진 유용한 발명 으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.In addition, it is a useful invention having the advantage of developing a catalyst that can effectively solve the heat and mass transfer limitations considered to be the biggest problem in the Fischer-Tropsch reaction, the industrial use is expected to be greatly expected.
본 발명은 기존의 피셔-트롭쉬 반응의 촉매로서 사용되는 분말이나 입자 형태의 코발트 촉매에 비해 반응 운전에 있어서 압력 강하 문제를 효과적으로 해결하고, 높은 발열량의 반응에서도 반응 온도의 효율적인 조절과 액체 연료 중에서 특히 왁스에 대한 높은 생산성을 보이는 메탈 폼을 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매 및 그 제조방법이다. The present invention effectively solves the pressure drop problem in the reaction operation compared to the powder or particle cobalt catalyst used as a catalyst of the Fischer-Tropsch reaction, and effectively controls the reaction temperature and the liquid fuel in a high calorific value reaction. In particular, it is a cobalt catalyst having a metal foam exhibiting high productivity for wax as a catalyst skeleton and a production method thereof.
특히, 상기 메탈 폼을 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매는 먼저 메탈 폼에 촉매 바인더와 물로 이루어진 슬러리를 이용하여 1차로 구형 촉매 형상부를 만든 후에, 구형 촉매 형상부 위에 분말 형태의 코발트 촉매와 알루미나 졸로 제조된 촉매 슬러리를 이용하여 2차 표면 코팅(coating)된 코발트 촉매부를 형성하는 방법으로 제조되었다. In particular, the cobalt catalyst having the metal foam as a catalyst skeleton is first made of a spherical catalyst shape by using a slurry consisting of a catalyst binder and water in the metal foam, and then made of a powdered cobalt catalyst and an alumina sol on the spherical catalyst shape. It was prepared by a method of forming a secondary surface coated cobalt catalyst portion using a catalyst slurry.
또한 본 발명은 상기한 메탈 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매를 이용하여 피셔-트롭쉬 반응에서 액체 연료 중에서 선택적으로 왁스를 생산하는 방법이다.In another aspect, the present invention is a method for selectively producing a wax in the liquid fuel in the Fischer-Tropsch reaction using a cobalt catalyst having the above-described metal structure as a catalyst skeleton.
이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설 명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and the operation of the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에서 개발된 메탈 구조체를 촉매 골격으로 하는 촉매의 측면도(side view)로서 메탈 폼 구조체를 골격으로 하는 코발트 촉매의 측면 개략도를 나타낸 그림이다. 도시된 바와 같이 촉매 골격으로서 구형을 가지는 메탈 폼 구조체(1)와; 메탈 폼 구조체를 촉매 골격으로 하고 촉매 바인더와 물로 이루어진 슬러리를 이용하여 구형 형상으로 성형된 구형 촉매 형상부(2)와; 코발트 촉매와 알루미나 졸로 이루어진 촉매 슬러리를 이용하여 구형 촉매 형상부 표면에 2차 코팅된 코발트 촉매부(3); 구조가 도시되어 있다. 이때 메탈 폼 구조체는 다공성으로 구성됨으로써 촉매 바인더와 물로 이루어진 슬러리가 다공 구조안에 침투함으로써 구형 촉매 형상부(2)의 구조적 안정성을 가지게 하는 골격이다. FIG. 1 is a side view of a catalyst having a metal structure as a catalyst skeleton developed in the present invention, and is a side view of the cobalt catalyst having a metal foam structure as a skeleton. A
상기에서 코발트 촉매는 기존에 피셔-트롭쉬 반응에 통상적으로 사용되던 어떤 촉매도 가능하지만, 보다 구체적인 예로서 알루미나(Al2O3), 실리카(SiO2), 티타니아(TiO2)로 이루어진 중에서 선택된 어느 하나의 지지체에 코발트 나이트레이트(Co(NO3)26H2O)나 코발트 아세테이트((CH3CO2)2Co4H2O) 중에서 선택된 코발트 전구체가 함침되어 제조된 촉매이다. 또한 촉매 바인더는 벤토나이트(H2Al2O6Si)이다. The cobalt catalyst may be any catalyst conventionally used in the Fischer-Tropsch reaction, but more specifically, may be selected from alumina (Al 2 O 3 ), silica (SiO 2 ), and titania (TiO 2 ). cobalt nitrate as in any one of the support is (Co (NO 3) 2 6H 2 O) and cobalt acetate ((CH 3 CO 2) 2 Co4H 2 O) is impregnated with a cobalt precursor is selected from the prepared catalyst. The catalyst binder is bentonite (H 2 Al 2 O 6 Si).
상기에서 메탈 구조체(1)는 구형 형상을 가진 촉매의 골격을 형성할 수 있는 메탈 폼이다. 메탈 구조체의 재질은 특별히 한정된 것이 아니며, 바람직하게는 예를 들어 알루미늄, 철, 스테인레스 스틸, 철-크롬-알루미늄 합금(Fecralloy), 니켈-크롬 합금 등 열전달성이 있는 금속이다. The
상기 메탈 폼은 재질이 금속이며, 형태는 폼형상인데 쉽게 설명하면 수세미와 같은 형태를 생각하면 된다. 또한 메탈 폼의 기공 크기는 5 ~ 50 ppi(pore per inch)이고, 바람직하게는 10 ppi인 것을 사용하였다. 이와 같이 크기일 때 본 발명의 촉매제조시 가장 좋은 구조체 역활을 하였다.The metal foam is made of a metal material, the shape of the foam, but can be easily thought of as a loofah. In addition, the pore size of the metal foam is 5 ~ 50 ppi (pore per inch), preferably 10 ppi was used. As such, the size of the catalyst structure of the present invention was the best structure.
상기 일차 구형 촉매 형상부(2) 제조를 위한 슬러리는 벤토나이트 등의 촉매 바인더와 물을 이용하여 제조하였다. 슬러리의 농도는 바람직하게는 촉매 바인더와 물의 조성이 1 : 10에서 5 : 1의 중량비를 가진다. 이와 같은 비례의 이유는 상한값 이상과 하한값 이하에서는 슬러리의 농도가 너무 높거나 낮아 메탈 폼을 촉매 골격으로 하는 구형 촉매 형상 제조가 어렵기 때문이다.
상기 중량비로 조성된 촉매 바인더와 물로 이루어진 슬러리에 메탈 폼 구조체를 넣으면 슬러리가 다공성의 폼 구조 내부 기공에 채워지게 되는데 상기와 같은 중량비 조성으로 인해 점도가 커서 흘러내지지 않고 구형 촉매 형상부(2)를 유지하게 된다. 이후 이러한 형태를 유지하고 있는 구형 촉매 형상부(2)에 코발트 촉매부(3)를 코팅하면 된다. The slurry for preparing the primary spherical catalyst shaped
When the metal foam structure is placed in the slurry composed of the catalyst binder and water in the weight ratio, the slurry is filled in the pores of the porous foam structure, but due to the weight ratio composition as described above, the viscosity is not large and the spherical
상기 구형 촉매 형상부(2) 위에 이차 표면 코팅을 위한 촉매 슬러리는 코발트 촉매 분말과 알루미나 졸을 이용하여 제조하였다. 촉매 슬러리의 농도는 바람직하게는 촉매 분말과 알루미나 졸의 조성이 1 : 10에서 5 : 1의 중량비를 가진다. 이와 같은 비례의 이유는 상한값 이상에서 촉매 슬러리의 농도가 너무 높아 구형 촉매 형상의 표면 위에 촉매 코팅이 두꺼워 표면에 노출되지 않는 촉매가 많아 촉매 손실량이 많고, 하한값 이하에서는 촉매 슬러리의 농도가 너무 낮고 이에 따라 촉매 슬러리의 접착성이 매우 낮아 구형 촉매 형상의 표면 위에 적당량의 촉매 코팅이 어렵기 때문이다.
즉, 상기 중량비로 조성된 코발트 촉매 분말과 알루미나 졸을 촉매 바인더와 물로 이루어진 슬러리에 의해 형성된 구형 촉매 형상부(2) 표면을 코팅하면 충분히 접착성이 있어 구형 촉매 형상부(2) 표면으로부터 흘러내지리 않음으로 인해 그 자체로 코발트 촉매부(3)가 유지된 촉매가 완성된다. 이후 자연 건조되면 과정을 가지면 좀더 좋은 구형 형상유지를 가질 수 있으나, 이러한 건조과정은 자연적인 현상으로 본 발명에서 중요한 요소는 아니다. The catalyst slurry for secondary surface coating on the
That is, when the cobalt catalyst powder and the alumina sol formed in the above weight ratio are coated on the surface of the spherical catalyst features 2 formed by the slurry of the catalyst binder and water, they are sufficiently adhesive and flow out from the surfaces of the spherical catalyst features 2. Due to the geography, the catalyst in which the
상기와 같은 구조를 가지는 본 발명 메탈 구조체 촉매를 이용하여 반응 온도 200∼250℃, 반응 압력 20∼25atm 하에서 피셔-트롭쉬 반응을 수행한 결과, 반응 운전에 있어서 압력 강하 문제를 효과적으로 해결하였으며, 액체 연료 중에서도 왁스 생성물에 대한 높은 생산성과 높은 발열량의 반응에서도 반응 온도의 효율적인 조절을 통한 액체 연료 왁스 선택성 향상과 촉매 안정성 향상을 얻을 수 있었다.The Fischer-Tropsch reaction was carried out using the metal structure catalyst of the present invention having the structure as described above at a reaction temperature of 200 to 250 ° C. and a reaction pressure of 20 to 25 atm, thereby effectively solving the pressure drop problem in the reaction operation. Among the fuels, even in high productivity and high exothermic reactions to the wax product, liquid fuel wax selectivity and catalyst stability were improved through efficient control of the reaction temperature.
상기와 같은 반응 온도와 반응 압력의 수치 범위를 한정한 이유는 이러한 구간 수치에서 가장 좋은 반응 수율을 보였기 때문이다. The reason for limiting the numerical ranges of the reaction temperature and the reaction pressure as described above is that the best reaction yield was obtained at these interval values.
도 2는 본 발명에서 개발된 메탈 폼 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매의 촉매 표면 SEM 분석 결과로서 100 배 확대된 사진이다. 사진에서 보이는 바와 같이 촉매 골격으로서 메탈 폼 구조체(1)와 코발트 촉매와 알루미나 졸로 이루어진 촉매 슬러리를 이용하여 구형 촉매 형상 표면에 코팅된 코발트 촉매부(3)가 도시되어 있다. 단지, 도 1과 달리 도 2는 실제 제조 촉매의 SEM 사진으로서 내부 구형 촉매 형상(2)은 보이지 않고 단지 외부 촉매(3)와 메탈 폼 구조체(1)만이 나타나 있다.FIG. 2 is a photograph magnified 100 times as a result of a catalyst surface SEM analysis of a cobalt catalyst having a metal foam structure developed in the present invention as a catalyst skeleton. FIG. As shown in the photograph, a
도 3은 본 발명 메탈 폼 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매와 입자 코발트 촉매에 대한 피셔-트롭쉬 반응에서 생성된 액체 연료 분포를 비교한 그래프로서, 반응물 양과 반응 온도, 반응 압력은 각각 하기에 기재된 실시 예 3과 비교 예 1과 같다. 도시된 그래프를 보면 본 발명에서 개발된 메탈 폼 구조체를 촉매 골 격으로 하는 코발트 촉매의 경우에는 액체 연료 중에서 특히 왁스(C19 이상) 생성에 대한 선택성이 크게 높음을 알 수 있다. FIG. 3 is a graph comparing liquid fuel distribution generated in the Fischer-Tropsch reaction for a cobalt catalyst having a metal foam structure of the present invention as a catalyst skeleton and a particle cobalt catalyst, wherein reactant amount, reaction temperature, and reaction pressure are described below. It is the same as Example 3 and the comparative example 1. In the graph shown, in the case of cobalt catalysts based on the metal foam structure developed in the present invention as catalyst backbone, waxes of liquid (particularly C 19) It can be seen that the selectivity for generation is significantly high.
즉, 메탈 폼 구조체에서 왁스 선택성이 높은 이유는 두 가지이다.That is, the reason for the high wax selectivity in the metal foam structure is two reasons.
첫째, 메탈 폼 구조체 자체가 메탈 재질로서 심한 발열 반응인 본 반응의 반응열 조절이 원활하고 이로 인해 반응 온도가 낮게 유지되어 왁스 생성 반응에 유리하게 작용되며 First, since the metal foam structure itself is a metal material, the reaction heat control of the present reaction, which is a severe exothermic reaction, is smooth and the reaction temperature is kept low, which is advantageous for the wax formation reaction.
둘째, 더욱이 본 발명에서 개발된 촉매의 구조가 외부에 촉매가 코팅되어 있는 시스템으로서 촉매 표면에서 생성된 왁스가 쉽게 얻어질 수 있기 때문이다.Second, furthermore, since the structure of the catalyst developed in the present invention is a system in which the catalyst is coated on the outside, the wax produced on the surface of the catalyst can be easily obtained.
일반적으로 펠렛같은 촉매의 경우에는 반응 온도도 낮게 유지하기 힘들며, 더욱이 촉매 내부에서 생성된 왁스는 촉매 외부로의 이동이 매우 어려워 왁스 선택성이 매우 낮다. In general, catalysts such as pellets are difficult to keep the reaction temperature low. Moreover, the wax generated inside the catalyst is very difficult to move out of the catalyst, so the wax selectivity is very low.
이하, 실시예 및 비교 예를 들어 본 발명의 구성 및 효과에 대하여 구체적으로 설명하나 이러한 실시예들이 본 발명의 범주를 한정하지는 않는다. Hereinafter, the configuration and effects of the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples, but these examples do not limit the scope of the present invention.
실시예 3과 비교예 1에서 나타내는 CO 전환율, 액체 연료 수율, 액체 연료 생산성, 그리고 가솔린, 디젤, 왁스 선택성의 정의는 아래와 같다. Definitions of CO conversion, liquid fuel yield, liquid fuel productivity, and gasoline, diesel, and wax selectivity shown in Example 3 and Comparative Example 1 are as follows.
CO 전환율 = 반응된 CO 유량 / 공급된 CO 유량 * 100CO conversion rate = reacted CO flow rate / supplied CO flow rate * 100
= (공급된 CO 유량 - 미반응된 CO 유량) / 공급된 CO 유량 * 100 = (CO flow rate supplied-unreacted CO flow rate) / CO flow rate supplied * 100
액체 연료 수율 = 생성된 액체 연료(가솔린, 디젤, 왁스)양 / 공급된 CO양 * 100Liquid fuel yield = amount of liquid fuel produced (gasoline, diesel, wax) / amount of CO supplied * 100
액체 연료 생산성 = 단위 시간 당 생성된 액체 연료 (가솔린, 디젤, 왁스) 양 / 사용된 촉매 양Liquid fuel productivity = amount of liquid fuel (gasoline, diesel, wax) produced per unit time / amount of catalyst used
가솔린 선택성 = 생성된 가솔린 (C5∼C12) 양 / 생성된 액체 연료 양 * 100Gasoline selectivity = amount of gasoline produced (C 5- C 12 ) / amount of liquid fuel produced * 100
디젤 선택성 = 생성된 디젤 (C13∼C18) 양 / 생성된 액체 연료 양 * 100Diesel selectivity = amount of diesel produced (C 13- C 18 ) / amount of liquid fuel produced * 100
왁스 선택성 = 생성된 왁스 양 (C19 이상) / 생성된 액체 연료 양 * 100Wax Selectivity = Amount of Wax Generated (C 19 or higher) / Amount of Liquid Fuel Generated * 100
이하 본 발명의 바람직한 실시 예이다. Hereinafter is a preferred embodiment of the present invention.
[실시 예 1]Example 1
먼저, 상기 메탈 폼 구조체를 촉매 골격으로 하는 일차 구형 촉매 형상을 만들기 위해 벤토나이트(Aldrich 사) 분말 5g과 물 40g을 이용하여 슬러리를 제조하였으며, 제조된 슬러리에 촉매골격을 이루는 메탈 폼 구조체 16.5g를 넣어 구형 촉매 형상부를 제조하였다. 이때 상기와 같은 슬러리 조성은 메탈 폼 구조체로부터 흘러내지지 않을 정도의 점도로 구형의 성형성을 유지하게 된다.First, a slurry was prepared using 5 g of bentonite (Aldrich) powder and 40 g of water to make a primary spherical catalyst shape using the metal foam structure as a catalyst skeleton. 16.5 g of a metal foam structure forming a catalyst skeleton was prepared in the prepared slurry. The spherical catalyst shape was prepared. At this time, the slurry composition as described above maintains the spherical formability at a viscosity that does not flow out of the metal foam structure.
[실시 예 2]Example 2
실시예 1에 따라 제조된 구형 촉매 형상부 표면에 코발트 촉매부를 형성하기 위한 촉매 슬러리는 코발트 촉매 분말, 1g과 알루미나 졸, 8g을 이용하여 제조되었으며, 제조된 촉매 슬러리 농도는 구형 촉매 형상부의 표면 코팅에 매우 적당하여 촉매 슬러리 박막의 균일한 코팅이 가능하였다. 메탈 폼 구조체를 촉매 골격으로 하는 구형 촉매 형상부에 코팅된 코발트 촉매의 농도는 5.7 wt%였다. 이와 같은 코발트 촉매의 농도는 구형 촉매 형상부 표면에서 흘러내지지 않을 정도의 점도로서 구형의 성형성을 유지하게 되어 코발트 촉매가 완성된다. The catalyst slurry for forming the cobalt catalyst portion on the surface of the spherical catalyst feature prepared according to Example 1 was prepared using cobalt catalyst powder, 1 g and alumina sol, 8 g, and the prepared catalyst slurry concentration was the surface coating of the spherical catalyst feature. It is very suitable for the uniform coating of the catalyst slurry thin film. The concentration of the cobalt catalyst coated on the spherical catalyst feature having the metal foam structure as the catalyst skeleton was 5.7 wt%. Such a concentration of the cobalt catalyst maintains the spherical formability at a viscosity such that the concentration of the cobalt catalyst does not flow out from the surface of the spherical catalyst shape, thereby completing the cobalt catalyst.
[실시 예 3]Example 3
메탈 폼을 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매, 1g을 이용하여 반응물로서 CO 33 ml/min, H2 67 ml/min을 공급하여 반응 온도 203 ℃, 반응 압력 20 atm 하에서 피셔-트롭쉬 반응을 수행하였다. 실험 결과 CO 전환율은 25.8 %, 액체 연료 수율은 19.4 %, 액체 연료 생산성은 52.5 ml액체연료/(kg촉매*hr)였으며, 또한 생성된 액체 연료 중 가솔린 선택성은 18.5 %, 디젤 선택성은 36.9 %, 왁스 선택성은 44.6 %였다. Fischer-Tropsch reaction was carried out using a cobalt catalyst having a metal foam as a catalyst skeleton, 1 g, and CO 33 ml / min, H 2 67 ml / min as a reactant under a reaction temperature of 203 ° C. and a reaction pressure of 20 atm. Experimental results showed that the CO conversion was 25.8%, the liquid fuel yield was 19.4%, the liquid fuel productivity was 52.5 ml liquid fuel / (kg catalyst * hr), and the gasoline selectivity was 18.5%, diesel selectivity was 36.9%, Wax selectivity was 44.6%.
이하 본 발명에 대비되는 비교예 들이다.The following are comparative examples in contrast to the present invention.
[비교 예 1][Comparative Example 1]
실시예 3의 메탈 폼을 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매와 활성을 비교하기 위해, 제조된 코발트 촉매 분말을 입자화하여, 입자(pellet) 촉매 4.5 g으로 반응물로서 CO 33 ml/min, H2 67 ml/min을 공급하여 반응 온도 230 ℃, 반응 압력 20 atm 하에서 피셔-트롭쉬 반응을 수행하였다. 실험 결과 CO 전환율은 87.9 %, 액체 연료 수율은 7.1 %, 액체 연료 생산성은 33.2 ml액체연료/(kg촉매*hr)였으며, 또한 생성된 액체 연료 중 가솔린 선택성은 77.5 %, 디젤 선택성은 16.2 %, 왁스 선택성은 6.30 %였다. In order to compare the activity with the cobalt catalyst having the metal foam of Example 3 as the catalyst backbone, the cobalt catalyst powder prepared was granulated, and 4.5 g of pellet catalyst was used as a reactant with CO 33 ml / min, H 2 67 ml Fischer-Tropsch reaction was carried out by supplying / min at a reaction temperature of 230 ° C. and a reaction pressure of 20 atm. The experimental results showed that the CO conversion was 87.9%, the liquid fuel yield was 7.1%, the liquid fuel productivity was 33.2 ml liquid fuel / (kg catalyst * hr), and the gasoline selectivity was 77.5%, the diesel selectivity was 16.2%, Wax selectivity was 6.30%.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다. The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.
도 1은 본 발명에서 개발된 메탈 구조체를 촉매 골격으로 하는 촉매의 측면도(side view)이고,1 is a side view of a catalyst having a metal structure developed in the present invention as a catalyst skeleton,
도 2는 본 발명에서 개발된 메탈 폼 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매의 촉매 표면 SEM 사진이고,2 is a SEM photograph of the catalyst surface of a cobalt catalyst having a metal foam structure as a catalyst skeleton developed in the present invention,
도 3은 본 발명 메탈 폼 구조체를 촉매 골격으로 하는 코발트 촉매와 입자 코발트 촉매에 대한 피셔-트롭쉬 반응에서 생성된 액체 연료 분포를 비교한 그래프이다.FIG. 3 is a graph comparing liquid fuel distribution generated in a Fischer-Tropsch reaction with a cobalt catalyst having a metal foam structure of the present invention as a catalyst skeleton and a particle cobalt catalyst.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
(1) : 메탈 폼 구조체(1): metal foam structure
(2) : 구형 촉매 형상부(2): spherical catalyst shape
(3) : 코발트 촉매부(3): cobalt catalyst part
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070102512A KR100906095B1 (en) | 2007-10-11 | 2007-10-11 | Cobalt catalyst with metallic frame, manufacturing method same and method for highly selective wax production in Fischer-Tropsch synthesis using cobalt catalyst with metallic frame |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070102512A KR100906095B1 (en) | 2007-10-11 | 2007-10-11 | Cobalt catalyst with metallic frame, manufacturing method same and method for highly selective wax production in Fischer-Tropsch synthesis using cobalt catalyst with metallic frame |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20090037089A KR20090037089A (en) | 2009-04-15 |
| KR100906095B1 true KR100906095B1 (en) | 2009-07-06 |
Family
ID=40761897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020070102512A KR100906095B1 (en) | 2007-10-11 | 2007-10-11 | Cobalt catalyst with metallic frame, manufacturing method same and method for highly selective wax production in Fischer-Tropsch synthesis using cobalt catalyst with metallic frame |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100906095B1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101373823B1 (en) | 2013-10-22 | 2014-03-11 | 한국에너지기술연구원 | Cobalt catalysts on metallic foam structures for the selective production of the synthetic oil via fischer-tropsch synthesis reaction and manufacturing method thereof, manufacturing method for synthetic oil using the cobalt catalysts on metallic foam structures |
| KR20190140536A (en) | 2018-05-31 | 2019-12-20 | 한국화학연구원 | Catalytic Structure for Fischer―Tropsch Synthesis |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101094077B1 (en) | 2010-02-16 | 2011-12-15 | 한국에너지기술연구원 | Method of making a catalyst by coating cobalt catalyst powder on a metallic foam surface, the cobalt metallic foam catalyst, heat-exchanger typed reactor with the catalyst, and method of liquid oil production in Fischer-Tropsch synthesis using the reactor |
| KR101297599B1 (en) | 2011-04-26 | 2013-08-19 | 한국화학연구원 | Fischer-tropsch synthesis catalyst having improved heat transfer capability |
| CN106391016B (en) * | 2016-08-31 | 2019-03-19 | 武汉凯迪工程技术研究总院有限公司 | F- T synthesis monodisperse ferrum-based catalyst and its preparation method and application |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020040777A (en) * | 1999-08-17 | 2002-05-30 | 스티븐 알. 메이 | Catalyst structure and method of Fischer-Tropsch synthesis |
-
2007
- 2007-10-11 KR KR1020070102512A patent/KR100906095B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020040777A (en) * | 1999-08-17 | 2002-05-30 | 스티븐 알. 메이 | Catalyst structure and method of Fischer-Tropsch synthesis |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101373823B1 (en) | 2013-10-22 | 2014-03-11 | 한국에너지기술연구원 | Cobalt catalysts on metallic foam structures for the selective production of the synthetic oil via fischer-tropsch synthesis reaction and manufacturing method thereof, manufacturing method for synthetic oil using the cobalt catalysts on metallic foam structures |
| WO2015060472A1 (en) | 2013-10-22 | 2015-04-30 | 한국에너지기술연구원 | Cobalt-based catalyst based on metal structure for fischer-tropsch reaction for selective synthetic oil production, preparation method therefor, and selective synthetic oil preparation method using cobalt-based catalyst based on metal structure |
| US9586198B2 (en) | 2013-10-22 | 2017-03-07 | Korea Institute Of Energy Research | Cobalt-based catalyst on metal structure for selective production of synthetic oil via fischer-tropsch reaction, method of preparing the same, and method of selectively producing synthetic oil using the same |
| KR20190140536A (en) | 2018-05-31 | 2019-12-20 | 한국화학연구원 | Catalytic Structure for Fischer―Tropsch Synthesis |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20090037089A (en) | 2009-04-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Liu et al. | Design of Ni-ZrO2@ SiO2 catalyst with ultra-high sintering and coking resistance for dry reforming of methane to prepare syngas | |
| US5744419A (en) | Process for the preparation of an improved supported catalyst, containing nickel and cobalt, with or without noble metals, useful for the oxidative conversion of methane, natural gas and biogas to syngas | |
| Sang et al. | Catalytic reforming of methane with CO2 over metal foam based monolithic catalysts | |
| KR101094077B1 (en) | Method of making a catalyst by coating cobalt catalyst powder on a metallic foam surface, the cobalt metallic foam catalyst, heat-exchanger typed reactor with the catalyst, and method of liquid oil production in Fischer-Tropsch synthesis using the reactor | |
| EP3061525B1 (en) | Method to prepare a cobalt-based catalyst based on metal structure for fischer-tropsch reaction for selective synthetic oil production | |
| US5939350A (en) | Processes and catalysts for conducting fischer-tropsch synthesis in a slurry bubble column reactor | |
| CN105817222B (en) | A kind of preparation method and application of hydro carbons catalyst for fischer-tropsch synthesis composition | |
| KR100906095B1 (en) | Cobalt catalyst with metallic frame, manufacturing method same and method for highly selective wax production in Fischer-Tropsch synthesis using cobalt catalyst with metallic frame | |
| CN105921147B (en) | A kind of hydro carbons catalyst for fischer-tropsch synthesis composition and its application | |
| Xu et al. | Catalytic properties of alkali-leached Ni3Al for hydrogen production from methanol | |
| CN104955571A (en) | Process for preparing fisher-tropsch catalyst | |
| CN106457221A (en) | Method for preparing fischer-tropsch catalyst having improved activity and lifespan properties | |
| US7393877B2 (en) | Process for the conversion of a synthesis gas to hydrocarbons in the presence of beta-SiC and effluent from this process | |
| US8889588B2 (en) | High-durability metal foam-supported catalyst for steam carbon dioxide reforming and method for preparing the same | |
| KR100893547B1 (en) | Metallic structured catalyst and its manufacturing method | |
| KR101550890B1 (en) | Catalyst for methanation, method for preparing the same, method for preparing methane using the same | |
| KR101480801B1 (en) | Monolith type reforming catalyst, preparation method thereof and process for syn gas | |
| GB2109262A (en) | Promoting and strengthening supported methanol synthesis catalysts | |
| AU2001287603B2 (en) | A reactor comprising a packed bed of supported catalyst or supported catalyst precursor, and a use of the reactor | |
| CN106140164B (en) | Load type metal catalyst and its application in preparing heavy hydrocarbon from synthesis gas reaction | |
| KR20180014148A (en) | Preparation method of high performance iron/alumina catalysts and manufacturing method of synthetic liquid fuel using the iron/alumina catalyst | |
| EP0453674B1 (en) | Process for the preparation of surface impregnated dispersed cobalt metal catalysts and hydrocarbon synthesis using said catalysts | |
| JP2007516825A (en) | Reforming catalyst | |
| KR20230072397A (en) | Catalyst for reforming of methane and method for manufacturing thereof | |
| JP3118244B2 (en) | Method for producing surface impregnated dispersed cobalt metal catalyst |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130701 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140613 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150624 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160615 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170327 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180416 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190326 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200309 Year of fee payment: 12 |