KR102020303B1 - Low Temperature De―NOx Catalyst for Selective Catalytic Reduction and Preparation Method Thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 낮은 운전온도에서도 배기가스 중의 질소산화물 제거효율이 우수하고, 처리된 가스가 2차 환경오염을 유발하지 않으며, 강한 피독저항성을 가짐에 따라 장기간 운전하여도 질소산화물 제거효율이 저하되지 않는 동시에 망간계 촉매가 아닌 상용 바나듐계 촉매를 사용하여 실용화에 기여할 수 있는 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a low-temperature denitrification catalyst for selective catalytic reduction reaction and a method for producing the same, more particularly, excellent in removing nitrogen oxides in exhaust gas even at low operating temperatures, and the treated gas does not cause secondary environmental pollution. Low-temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction that can contribute to practical use by using commercial vanadium-based catalyst instead of manganese-based catalyst due to its strong poisoning resistance, which does not reduce nitrogen oxide removal efficiency even after long-term operation It is about.

Description

선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매 및 그 제조방법{Low Temperature De―NOx Catalyst for Selective Catalytic Reduction and Preparation Method Thereof}Low Temperature De-NOx Catalyst and Selective Method for Selective Catalytic Reduction

본 발명은 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배기가스에 함유하는 질소산화물을 낮은 운전온도에서 효율적으로 분해 제거할 수 있는 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a low temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a low temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction capable of efficiently decomposing and removing nitrogen oxides contained in exhaust gas at a low operating temperature. And to a method for producing the same.

질소산화물(NOx)은 이산화질소, 이산화질소 및 아산화질소 등으로 발전소, 각종 산업용 보일러 등과 같은 고정배출원에서 연소 과정 중에 생성되어 대기 중으로 배출됨에 따라 광화학 스모그와 산성비를 유발하는 대표적인 대기오염물질이다.Nitrogen oxides (NOx) are nitrogen dioxide, nitrogen dioxide and nitrous oxide, which are representative air pollutants that cause photochemical smog and acid rain as they are generated during the combustion process and discharged into the atmosphere from fixed sources such as power plants and various industrial boilers.

질소산화물을 제거하는 기술 중에서 현재 가장 널리 상업화된 기술로는 암모니아를 환원제로 하여 촉매 상에서 질소산화물을 무해한 물과 질소로 환원시켜 제거하는 SCR(Selective Catalytic Reduction) 방식과, 촉매를 사용하지 않고 고온 영역에서 환원제(대표적으로, 암모니아) 만을 사용하여 질소산화물을 질소와 수증기로 전환시켜 저감하는 SNCR(Selective Non Catalytic Reduction) 방식이 있다.Among the technologies for removing nitrogen oxides, the most widely commercialized technologies are SCR (Selective Catalytic Reduction) method which reduces nitrogen oxides to harmless water and nitrogen on the catalyst by using ammonia as reducing agent, and high temperature range without using catalyst. There is a selective non-catalytic reduction (SNCR) method that converts nitrogen oxides into nitrogen and water vapor using only a reducing agent (typically ammonia).

SCR 방식은 고정 배출원에서 배출되는 배가스에 암모니아 또는 탄화수소류 환원제를 분사하여 배가스와 환원제를 혼합시킨 후에 촉매를 통과시켜서 질소산화물을 물과 산소로 환원시켜 질소산화물을 제거하게 되며, 이러한 SCR 방식은 배가스 중에서 질소산화물 제거에 매우 효과적이지만, 적정 온도범위를 벗어난 운전 조건, 예를 들어 배가스의 온도가 낮은 저부하 운전에서는 탈질 효과가 매우 저하될 수 있다.The SCR method injects ammonia or hydrocarbon-reducing agent into the exhaust gas discharged from the fixed source, mixes the exhaust gas and the reducing agent, and passes the catalyst to reduce nitrogen oxides to water and oxygen to remove nitrogen oxides. Although it is very effective in removing nitrogen oxides, the denitrification effect may be very deteriorated in operation conditions outside the proper temperature range, for example, low load operation in which the temperature of exhaust gas is low.

최근 화석연료의 품질저하와 SCR 촉매의 사용 적용처 확대에 따라, SCR 촉매 주 활성 온도 외 광범위한 온도 범위에서의 촉매 성능 향상에 대한 필요성이 증대하고 있는 실정이다. 반면 기존 SCR 공정의 일반적인 활용 온도 범위는 300 ~ 400℃ 사이로 고온에서 운전되고 있으나, 발전소 집진 후단 혹은 선박 과급기(turbo charger) 후단 반응 설비의 경우에는 배기가스의 온도가 150 ~ 250 ℃ 수준으로 현저히 감소하게 되는데, 이 때 촉매의 활성 또한 비례적으로 감소하게 된다.Recently, as the quality of fossil fuels decreases and the applications of SCR catalysts are expanded, there is an increasing need to improve catalyst performance in a wide range of temperatures other than the main active temperature of SCR catalysts. On the other hand, although the general operating temperature range of the existing SCR process is operating at high temperatures between 300 and 400 ° C, the temperature of exhaust gas is significantly reduced to 150-250 ° C in the case of power plant dust collection or after the turbocharger. In this case, the activity of the catalyst is also reduced proportionally.

저온영역에서의 SCR 촉매 적용에 있어 발생할 수 있는 문제점으로는 활성 저하뿐만 아니라 활성 저하에 따른 미반응 암모니아에 의한 부반응이 있다. 미반응 암모니아의 경우 황(sulfur)과의 반응 결합이 매우 높아 AS(ammonium sulfate) 및 ABS(ammonium bisulfate)가 발생함으로써 촉매 반응기 및 후단 설비의 노후화를 야기하게 된다. 국제해사기구(IMO)는 대기오염방지 3차 규제(Tier Ⅲ)를 통한 질소산화물 배출량 규제를 시행하고 있으며, 본 배출조건을 충족하지 못하는 경우, ECA(Emission Control Area) 지역에서 선박운행이 불가능함에 따라, 내진동, 고강도, 고밀도 특성 외 저온영역에서의 활성을 가지는 촉매의 필요성이 증대하고 있다. Problems that may occur in the application of the SCR catalyst in the low temperature region include not only the deactivation but also a side reaction caused by unreacted ammonia due to the deactivation. In the case of unreacted ammonia, the reaction bond with sulfur is very high, which causes ammonium sulfate (AS) and ammonium bisulfate (ABS) to cause aging of the catalytic reactor and the post equipment. The International Maritime Organization (IMO) enforces NOx emissions regulation through Tier III of air pollution prevention, and if the discharge conditions are not met, ships cannot be operated in the ECA (Emission Control Area) area. Accordingly, there is an increasing need for a catalyst having activity in a low temperature region in addition to vibration resistance, high strength, and high density characteristics.

또한, 선박에서 활용되는 연료는 SO2의 함유량이 3.5% 이상인 중유로 청정연료가 활용이 어려움에 따라 관련 유해가스의 처리가 어려운 현황이며, 기술적으로 처리하는 방향 또한 엔진설계의 변경 등을 적용할 시 기존 대비 연비 저하 문제가 발생하고 있다. 이러한 단점은 탈질촉매 모듈을 후단에 장착함으로써 해결 가능하지만, 엔진의 뜨거운 오염가스의 후단 이동 과정에서 점차 온도가 하락하여 저온영역으로 변하기 때문에 후단 대비 앞단에 설치되고 있는 실정이다. 이와 같은 이유로, 저온영역에서의 고효율, 고기능성의 SCR 촉매 제조의 개발과 향후 다양한 활용 가능성에 중점을 둔 기술 개발이 필요한 현황이다. In addition, the fuel used in ships is heavy oil with more than 3.5% of SO 2 content, and it is difficult to treat related harmful gases due to the difficulty of using clean fuel. There is a problem of lower fuel consumption compared to existing cities. This disadvantage can be solved by mounting the denitrification catalyst module at the rear end, but the temperature is gradually lowered and changed to the low temperature area in the rear movement process of the hot pollutant gas of the engine, so it is installed at the front end compared to the rear end. For this reason, there is a need for the development of high-efficiency, high-functional SCR catalysts in the low temperature range and the development of technologies focused on various applications.

이에, 한국등록특허 제1113380호에서는 저온에서 질소산화물의 선택적 환원을 위해 망간, 세륨 및 제올라이트를 포함하는 암모니아 SCR 촉매를 개시하고 있고, 한국공개특허 제2015-0129852호에서는 저온에서 질소산화물의 선택적 환원을 위해 세륨 산화물 및 망간 산화물을 포함하는 팔면체 분자체를 이용하는 SCR 촉매를 개시하고 있다.Accordingly, Korean Patent No. 1113380 discloses an ammonia SCR catalyst containing manganese, cerium and zeolite for selective reduction of nitrogen oxide at low temperature, and Korean Patent Publication No. 2015-0129852 discloses selective reduction of nitrogen oxide at low temperature. SCR catalyst using an octahedral molecular sieve comprising cerium oxide and manganese oxide is disclosed.

그러나. 상기 SCR 촉매들은 이산화황(SO2)이나 수분(H2O)에 대한 저항성 문제가 발생할 뿐만 아니라, NH3, NO 산화반응에 의한 NO2, N2O 생성 등의 2차 오염물질 생성문제를 야기할 수 있다. 무엇보다도 망간(Mn)의 높은 함량 문제로 인하여 당장 실용화에 적용되기 어려운 문제가 있었다.But. The SCR catalysts not only cause resistance to sulfur dioxide (SO 2 ) or moisture (H 2 O), but also cause secondary pollutant generation problems, such as generation of NO 2 and N 2 O by NH 3 and NO oxidation. can do. Above all, due to the high content of manganese (Mn) there was a problem that is difficult to apply to the commercialization immediately.

한국등록특허 제1113380호(공개일: 2009.09.17)Korean Registered Patent No. 1113380 (published: 2009.09.17) 한국공개특허 제2015-0129852호(공개일: 2015.11.20)Korea Patent Publication No. 2015-0129852 (Published: 2015.11.20)

본 발명의 주된 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 망간계 촉매가 아닌 상용 바나듐계 촉매를 사용하여 실용화에 기여할 수 있는 동시에 낮은 운전온도에서도 배기가스 중의 질소산화물 제거효율이 우수하고, 처리된 가스가 2차 환경오염을 유발하지 않으며, 장기간 운전하여도 질소산화물 제거효율이 저하되지 않는 것을 특징으로 하는 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.The main object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and can contribute to the practical use using commercial vanadium-based catalysts, not manganese-based catalysts, and at the same time, it is excellent in removing nitrogen oxides in exhaust gas even at low operating temperatures. The present invention provides a low-temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction, and a method for producing the same, wherein the gas does not cause secondary environmental pollution, and nitrogen oxide removal efficiency does not decrease even after long-term operation.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 구현예는 (a) 세륨 전구체 수용액, 지르코늄 전구체 수용액 및 바나듐 전구체 수용액을 혼합하는 단계; (b) 상기 혼합물의 pH를 조정하여 세륨-지르코늄-바나듐 수용액을 수득하는 단계; (c) 상기 세륨-지르코늄-바나듐 수용액에 촉매 지지체를 혼합하고, 초음파 합성 또는 함침법으로 촉매 지지체에 세륨, 지르코늄 및 바나듐을 담지시키는 단계; 및 (d) 상기 담지물을 건조 및 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매의 제조방법을 제공한다. In order to achieve the above object, one embodiment of the present invention comprises the steps of (a) mixing a cerium precursor aqueous solution, a zirconium precursor aqueous solution and a vanadium precursor aqueous solution; (b) adjusting the pH of the mixture to obtain an aqueous solution of cerium-zirconium-vanadium; (c) mixing the catalyst support with the cerium-zirconium-vanadium aqueous solution, and supporting cerium, zirconium and vanadium on the catalyst support by ultrasonic synthesis or impregnation; And (d) provides a method for producing a low temperature denitration catalyst for a selective catalytic reduction reaction comprising the step of drying and calcining the supporting material.

본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 (b) 단계의 pH 조정은 혼합물의 pH가 8 ~ 10이 되도록 알칼리제를 첨가하여 조정하는 것을 특징으로 할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the pH adjustment of the step (b) may be characterized by adjusting the addition of an alkali agent so that the pH of the mixture is 8 to 10.

본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 촉매 지지체는 이산화티탄(TiO2), 산화알루미늄(Al2O3) 및 글라스 파이버(glass fiber)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the catalyst support may be characterized in that at least one member selected from the group consisting of titanium dioxide (TiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and glass fiber (glass fiber). .

본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 (c) 단계의 초음파 합성법 또는 함침법은 30 ℃ ~ 70 ℃에서 6 시간 ~ 10 시간 동안 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the ultrasonic synthesis method or impregnation method of step (c) may be characterized in that it is carried out at 30 ℃ ~ 70 ℃ for 6 hours to 10 hours.

본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매는 세륨 산화물 5 wt% ~ 35 wt%, 지르코늄 산화물 1 wt% ~ 15 wt%, 바나듐 산화물 0.5 wt% ~ 8 wt% 및 촉매 지지체 45 wt% ~ 80 wt%를 함유하는 것을 특징으로 할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the low temperature denitration catalyst for the selective catalytic reduction reaction is 5 wt% to 35 wt% cerium oxide, 1 wt% to 15 wt% zirconium oxide, 0.5 wt% to 8 wt% vanadium oxide and the catalyst It may be characterized by containing 45 wt% to 80 wt% of the support.

본 발명의 다른 구현예는 촉매 지지체에 바나듐 산화물, 세륨 산화물 및 지르코늄 산화물이 담지되어 있는 것을 특징으로 하는 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매를 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a low temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction, characterized in that vanadium oxide, cerium oxide and zirconium oxide are supported on a catalyst support.

본 발명의 바람직한 다른 구현예에서, 상기 촉매 지지체는 이산화티탄(TiO2), 산화알루미늄(Al2O3) 및 글라스 파이버(glass fiber)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.In another preferred embodiment of the present invention, the catalyst support may be characterized in that at least one member selected from the group consisting of titanium dioxide (TiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and glass fiber (glass fiber). .

본 발명의 바람직한 다른 구현예에서, 상기 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매는 세륨 산화물 5 wt% ~ 30 wt%, 지르코늄 산화물 3 wt% ~ 15 wt%, 바나듐 산화물 0.5 wt% ~ 5 wt% 및 촉매 지지체 60 wt% ~ 80 wt%를 함유하는 것을 특징으로 할 수 있다.In another preferred embodiment of the present invention, the low temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction is 5 wt% to 30 wt% cerium oxide, 3 wt% to 15 wt% zirconium oxide, 0.5 wt% to 5 wt% vanadium oxide and the catalyst It may be characterized by containing 60 to 80 wt% of the support.

본 발명에 따른 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매는 낮은 운전온도에서도 배기가스 중의 질소산화물 제거효율이 우수하고, 처리된 가스가 2차 환경오염을 유발하지 않으며, 강한 피독저항성을 가짐에 따라 장기간 운전하여도 질소산화물 제거효율이 저하되지 않는 동시에 망간계 촉매가 아닌 상용 바나듐계 촉매를 사용하여 실용화에 기여할 수 있는 효과가 있다.The low temperature denitrification catalyst for selective catalytic reduction according to the present invention has excellent efficiency of removing nitrogen oxides from exhaust gas even at low operating temperatures, and does not cause secondary environmental pollution and has long poisoning resistance. Even if the NOx removal efficiency is not lowered, there is an effect that can contribute to practical use by using a commercial vanadium catalyst instead of a manganese catalyst.

도 1은 본 발명에 따른 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매의 제조방법의 공정도이다.
도 2는 반응 온도에 따른 실시예 1 내지 6과 비교예 1 및 2의 질소산화물의 제거효율을 나타낸 그래프이다.
도 3은 선택적 촉매환원반응용 탈질촉매의 TEM 이미지로, (a)는 비교예 1에서 제조된 촉매환원반응용 탈질촉매의 TEM 이미지이고, (b)는 비교예 2에서 제조된 촉매환원반응용 탈질촉매의 TEM 이미지이며, (c)는 실시예 5에서 제조된 촉매환원반응용 탈질촉매의 TEM 이미지이다.
1 is a process chart of a method for producing a low temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction according to the present invention.
2 is a graph showing the removal efficiency of the nitrogen oxides of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2 according to the reaction temperature.
3 is a TEM image of the denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction, (a) is a TEM image of the denitration catalyst for catalytic reduction reaction prepared in Comparative Example 1, (b) is a catalytic reduction reaction prepared in Comparative Example 2 TEM image of the denitration catalyst, (c) is a TEM image of the denitration catalyst for catalytic reduction reaction prepared in Example 5.

다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법 은 본 기술분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.Unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. In general, the nomenclature used herein is well known and commonly used in the art.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, without excluding the other components unless otherwise stated.

본 발명은 일 관점에서, (a) 세륨 전구체 수용액, 지르코늄 전구체 수용액 및 바나듐 전구체 수용액을 혼합하는 단계; (b) 상기 혼합물의 pH를 조정하여 세륨-지르코늄-바나듐 수용액을 수득하는 단계; (c) 상기 세륨-지르코늄-바나듐 수용액에 촉매 지지체를 혼합하고, 초음파 합성 또는 함침법으로 촉매 지지체에 세륨, 지르코늄 및 바나듐을 담지시키는 단계; 및 (d) 상기 담지물을 건조 및 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매의 제조방법에 관한 것이다.The present invention in one aspect, (a) mixing a cerium precursor aqueous solution, zirconium precursor aqueous solution and vanadium precursor aqueous solution; (b) adjusting the pH of the mixture to obtain an aqueous solution of cerium-zirconium-vanadium; (c) mixing the catalyst support with the cerium-zirconium-vanadium aqueous solution, and supporting cerium, zirconium and vanadium on the catalyst support by ultrasonic synthesis or impregnation; And (d) relates to a method for producing a low temperature denitration catalyst for a selective catalytic reduction reaction comprising the step of drying and calcining the supporting material.

보다 구체적으로, 본 발명에 따른 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매의 제조방법은 종래 대표적 저온 촉매인 망간(Mn)계 촉매가 아닌 상용촉매의 주성분인 바나듐(V2O5)을 사용하고, 기존 바나듐계 촉매가 지닌 단점을 보완하기 위하여 세륨(CeO2)과 지르코늄(ZrO2)을 포함함으로써, 낮은 운전온도에서도 배기가스 중의 질소산화물 제거효율이 우수하고 처리된 가스가 2차 환경오염을 유발하지 않으며, 높은 내식성으로 장기간 운전하여도 질소산화물 제거효율이 저하되지 않는 효과를 얻을 수 있다.More specifically, the method for preparing a low temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction according to the present invention uses vanadium (V 2 O 5 ), which is a main component of a commercial catalyst, rather than manganese (Mn) based catalyst, which is a conventional low temperature catalyst. Vanadium By including cerium (CeO 2 ) and zirconium (ZrO 2 ) to compensate for the shortcomings of the catalyst, it has high efficiency of removing nitrogen oxides from exhaust gases even at low operating temperatures, and the treated gas does not cause secondary environmental pollution. Even if it is operated for a long time due to high corrosion resistance, it is possible to obtain the effect that nitrogen oxide removal efficiency does not decrease.

이하, 본 발명을 단계별로 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매의 제조방법의 공정도이다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a process chart of a method for producing a low temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction according to the present invention.

먼저, 본 발명에 따른 상기 (a) 단계는 세륨 전구체 수용액, 지르코늄 전구체 수용액 및 바나듐 전구체 수용액을 혼합하여 혼합물을 수득한다.First, in the step (a) according to the present invention, a cerium precursor aqueous solution, a zirconium precursor aqueous solution and a vanadium precursor aqueous solution are mixed to obtain a mixture.

상기 혼합물은 탈염수에 세륨 전구체, 지르코늄 전구체 및 바나듐 전구체가 각각 용해되어 있는, 세륨 전구체 수용액, 지르코늄 전구체 수용액 및 바나듐 전구체 수용액을 혼합하여 수득된다. 이때, 탈염수의 함량은 각각의 전구체들이 충분히 용해될 수 있는 함량이면 제한 없이 사용 가능하나, 바람직하게는 탈염수 100 중량부에 대하여 각각의 전구체 0.5 ~ 10 중량부를 첨가하여 용해시킬 수 있다.The mixture is obtained by mixing an aqueous solution of a cerium precursor, an aqueous solution of a zirconium precursor, and an aqueous solution of a vanadium precursor in which cerium precursor, zirconium precursor and vanadium precursor are dissolved in demineralized water, respectively. At this time, the content of the demineralized water can be used without limitation as long as each precursor is a content that can be sufficiently dissolved, preferably can be dissolved by adding 0.5 to 10 parts by weight of each precursor with respect to 100 parts by weight of demineralized water.

상기 세륨 전구체는 선택적 촉매환원반응용 탈질 촉매제조 분야에서 통상적으로 사용되는 화합물이면 제한 없이 사용 가능하고, 바람직하게는 질산 세륨[Ce(NO3)3], 초산 세륨[Ce(CH3CO2)3], 옥살산 세륨[Ce2(C2O4)3], 세륨 옥사이드(CeO2) 등을 사용할 수 있다.The cerium precursor can be used without limitation as long as it is a compound commonly used in the field of denitrification catalyst production for selective catalytic reduction reaction, preferably cerium nitrate [Ce (NO 3 ) 3 ], cerium acetate [Ce (CH 3 CO 2 ) 3 ], cerium oxalate [Ce 2 (C 2 O 4 ) 3 ], cerium oxide (CeO 2 ), and the like.

상기 세륨 전구체는 후술되는 촉매 지지체 100 중량부에 대하여, 5 중량부 ~ 100 중량부, 바람직하게는 20 중량부 ~ 70 중량부로 함유될 수 있다. 상기 세륨 전구체의 함량이 5 중량부 미만일 경우, 분산 특성은 높아지나 격자내 산소 저장특성이 감소되어 탈질 효율 등이 저하되는 문제점이 발생될 수 있고, 100 중량부를 초과할 경우에는 촉매 지지체 표면에 입자 응집이 나타나 활성이 저하되는 문제점이 발생되는 동시에 촉매 지지체의 함량이 상대적으로 부족하여 촉매 성형성이나 떨어질 수 있으며, 슬립(slip)의 증대로 인하여 촉매활성이 저하되는 문제점이 발생될 수 있다.The cerium precursor may be contained in an amount of 5 parts by weight to 100 parts by weight, preferably 20 parts by weight to 70 parts by weight, based on 100 parts by weight of the catalyst support described later. When the content of the cerium precursor is less than 5 parts by weight, the dispersion characteristics are increased, but the oxygen storage characteristics in the lattice may be reduced, which may cause problems such as denitrification efficiency, and when exceeding 100 parts by weight, particles on the surface of the catalyst support At the same time, there is a problem in that the activity is lowered due to the aggregation, the content of the catalyst support may be relatively insufficient, and thus the catalyst formability may be reduced, and the catalyst activity may be deteriorated due to the increase of slip.

또한, 지르코늄 전구체는 선택적 촉매환원반응용 탈질 촉매제조 분야에서 통상적으로 사용되는 화합물이면 제한 없이 사용 가능하고, 바람직하게는 아세트산 지르코늄[ZrO(C2H3O2)2], 염화 지르코늄[ZrO(Cl2)], 질산 지르코늄[ZrO(NO3)2], 옥시 염화지르코늄(ZrOCl2) 등을 사용할 수 있다. In addition, the zirconium precursor can be used without limitation as long as it is a compound commonly used in the field of denitrification catalyst production for selective catalytic reduction reaction, preferably zirconium acetate [ZrO (C 2 H 3 O 2 ) 2 ], zirconium chloride [ZrO ( Cl 2 )], zirconium nitrate [ZrO (NO 3 ) 2 ], zirconium oxychloride (ZrOCl 2 ), and the like.

상기 지르코늄 전구체의 함량은 촉매 지지체 100 중량부에 대하여, 3 중량부 ~ 60 중량부, 바람직하게는 5 중량부 ~ 55 중량부로 함유될 수 있다. 만일, 상기 지르코늄 전구체의 함량이 3 중량부 미만일 경우, 낮은 비표면적과 세륨의 응집성 억제 저하로 인해 탈질 효율이 떨어지는 문제점이 발생될 수 있는 동시에 낮은 열저항성에 의해 촉매 안정성이 저하될 수 있고, 60 중량부를 초과할 경우에는 지르코늄 결정상 형성으로 인해 촉매의 산점이 저하될 수 있다.The content of the zirconium precursor may be contained in 3 parts by weight to 60 parts by weight, preferably 5 parts by weight to 55 parts by weight, based on 100 parts by weight of the catalyst support. If the content of the zirconium precursor is less than 3 parts by weight, a low specific surface area and a decrease in the suppression of the cohesion of cerium may cause a problem of lowering the denitrification efficiency, and at the same time, the catalyst stability may be lowered due to low thermal resistance. If it exceeds the weight part, the acid point of the catalyst may decrease due to the zirconium crystal phase formation.

한편, 바나듐 전구체는 선택적 촉매환원반응용 탈질 촉매제조 분야에서 통상적으로 사용되는 화합물이면 제한 없이 사용 가능하고, 바람직하게는 암모늄메타바나데이트(NH4VO3), 바나듐옥시트리클로라이드(VOCl3), 바나듐 옥사이드(V2O5) 등을 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 암모늄메타바나데이트(NH4VO3)이다. 상기 암모늄메타바나데이트(NH4VO3)는 타 종류의 촉매에 비하여 환경 친화적이며 열분해되면 오산화바나듐(V2O5)이 되는데, 오산화바나듐은 배기가스에서 질소산화물을 환원시키는 촉매작용뿐만 아니라, 황산화물에 대한 내성이 우수하면서 이산화황(SO2)을 삼산화황(SO3)으로 산화시키는 촉매역할을 하여 삼산화황이 배기가스 중의 수증기와 결합하여 황산(H2SO4)으로 전환되므로 배기가스 중의 이산화황을 제거하는 효과도 있다.Meanwhile, the vanadium precursor can be used without limitation as long as it is a compound commonly used in the field of denitrification catalyst production for selective catalytic reduction reaction, preferably ammonium metavanadate (NH 4 VO 3 ), vanadium oxytrichloride (VOCl 3 ), Vanadium oxide (V 2 O 5 ) and the like can be used, more preferably ammonium metavanadate (NH 4 VO 3 ). The ammonium metavanadate (NH 4 VO 3 ) is environmentally friendly compared to other types of catalysts and becomes pyro vanadium pentoxide (V 2 O 5 ) when thermal decomposition, vanadium pentoxide not only catalyzed to reduce the nitrogen oxides in the exhaust gas, It has excellent resistance to sulfur oxides and acts as a catalyst to oxidize sulfur dioxide (SO 2 ) to sulfur trioxide (SO 3 ), which converts sulfur dioxide into sulfuric acid (H 2 SO 4 ) by combining with water vapor in the exhaust gas. It also has the effect of removing it.

상기 바나듐 전구체로 암모늄메타바나데이트를 사용할 경우에는 암모늄메타바나데이트의 용해도가 매우 작기 때문에 용해도를 증가시키기 위해 암모늄메타바나데이트 수용액에 옥살산(oxalic acid)를 조금씩 저어가며 혼합하는 바람직하다.When ammonium metavanadate is used as the vanadium precursor, since the solubility of ammonium metavanadate is very small, it is preferable to stir oxalic acid (oxalic acid) in an aqueous solution of ammonium metavanadate to increase the solubility.

상기 바나듐 전구체는 촉매 지지체 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 ~ 15 중량부, 바람직하게는 0.5 중량부 ~ 10 중량부로 함유될 수 있다. 만일, 상기 바나듐 전구체의 함량이 0.1 중량부 미만일 경우, 질소산화물 제거 효과가 미흡할 수 있고, 15 중량부를 초과하면 높은 함량에 의해 분말의 응집 현상이 발생되고 함량 증가 대비 효율이 만족스럽지 않을 수 있으며, 경제적인 면과 환경적인 면에서 바람직하지 않다. The vanadium precursor may be contained in an amount of 0.1 parts by weight to 15 parts by weight, preferably 0.5 parts by weight to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the catalyst support. If the content of the vanadium precursor is less than 0.1 parts by weight, the effect of removing nitrogen oxides may be insufficient. If the content of the vanadium precursor is greater than 15 parts by weight, aggregation of the powder may occur due to a high content and the efficiency may not be satisfactory compared to the increase in content. However, economic and environmental reasons are not desirable.

다음으로, 본 발명에 따른 (b) 단계는 상기 세륨 전구체 수용액, 지르코늄 전구체 수용액 및 바나듐 전구체 수용액이 혼합된 혼합물의 pH를 조정하여 세륨-지르코늄-바나듐 수용액을 수득한다.Next, step (b) according to the present invention adjusts the pH of the mixture of the cerium precursor solution, the zirconium precursor solution and the vanadium precursor solution to obtain a cerium-zirconium-vanadium solution.

상기 pH 조정은 혼합물에 함유된 각 금속 간의 결합력을 높이기 위해 알칼리제를 첨가시켜 혼합물의 pH를 8 ~ 10, 바람직하게는 pH를 8 ~ 9로 조정하는 것으로, 상기 알칼리제로는 수산화나트륨(NaOH), 암모니아수(NH4OH) 등을 사용할 수 있다. The pH adjustment is to adjust the pH of the mixture to 8 to 10, preferably pH to 8 to 9 by adding an alkali agent to increase the binding force between the metals contained in the mixture, the alkali agent is sodium hydroxide (NaOH), Ammonia water (NH 4 OH) or the like can be used.

만일 pH가 조정된 혼합물 pH가 8 미만일 경우, 표면의 전기적 포텐셜(potential)이 표면상으로 양전하를 나타내게 되어 금속 간의 결합에 반발력이 발생함에 따라 주촉매, 조촉매 성분간의 결합이 아닌, 동일 성분끼리의 입자 응집이 발생하여 기공의 감소 및 입자 크기의 증가하고, 이로 인해 비표면적이 저하되는 문제점이 발생될 수 있으며, 혼합물 pH가 10을 초과할 경우에는 알칼리제 첨가량 대비 금속 간의 결합력을 높일 수 없으며, 알칼리제가 촉매의 산점을 교란시켜 비활성을 유발할 수 있어 완벽한 수세 과정이 필요하다는 문제점이 있다.If the pH of the adjusted mixture is less than 8, the electrical potential of the surface shows a positive charge on the surface, and as the repulsive force occurs in the bond between the metals, the same components, not the bond between the main catalyst and the promoter Agglomeration of particles may occur, resulting in a decrease in porosity and an increase in particle size, which may result in a decrease in specific surface area. When the mixture pH exceeds 10, the bonding strength between metals may not be increased compared to the amount of alkali agent added. Alkaline agents can disturb the acid point of the catalyst and cause inactivation, which requires a complete washing process.

이와 같이 pH가 조정된 세륨-지르코늄-바나듐 수용액에서 상기 세륨 전구체와 지르코늄 전구체는 전이금속으로, 내부의 전자궤도를 차지하는 전자의 수가 불완전하여 전자를 쉽게 잃어서 양이온 상태로 되고, 이에 따라 바나듐 전구체와 화합물을 형성하여 저온에서의 선택적 촉매환원반응의 활성화를 향상시킨다. 또한, 세륨 전구체는 뛰어난 산소저장능력과 SO2에 대한 내성을 증진시킬 수 있고, 지르코늄 전구체는 넓은 비표면적과 우수한 기계적 강도 및 열적 안정성, SO2에 대한 저항성을 가져 종래의 망간계 저온 탈질촉매에 비해 내충격성, 내열성 및 내부식성을 향상시키며, 산소와 쉽게 반응하여 산화물 부동화 보호 피막을 만들기 때문에 본 발명에 따른 저온 탈질촉매의 경우 잘 산화되지 않고 알칼리, 황산, 염산 등에 대해서 안정하다.In the pH-adjusted solution of cerium-zirconium-vanadium, the cerium precursor and the zirconium precursor are transition metals, and the number of electrons occupying an electron orbit therein is incompletely lost, resulting in a cation state, and thus the vanadium precursor and the compound. Formation improves the activation of the selective catalytic reduction reaction at low temperatures. In addition, cerium precursors can enhance the oxygen storage capacity and resistance to SO 2 , and zirconium precursors have a large specific surface area, excellent mechanical strength and thermal stability, and resistance to SO 2 . Compared to the impact resistance, heat resistance and corrosion resistance, and easily reacts with oxygen to form an oxide passivation protective film, the low temperature denitration catalyst according to the present invention is not oxidized well and is stable against alkali, sulfuric acid, hydrochloric acid and the like.

이후, 본 발명에 따른 (c) 단계는 상기 세륨-지르코늄-바나듐 수용액에 촉매 지지체를 혼합하고, 초음파 합성 또는 함침법으로 촉매 지지체에 세륨, 지르코늄 및 바나듐을 담지시킨다.Thereafter, step (c) according to the present invention mixes the catalyst support with the cerium-zirconium-vanadium solution, and supports cerium, zirconium and vanadium on the catalyst support by ultrasonic synthesis or impregnation.

상기 촉매 지지체로는 탈질 공정에서 사용할 수 있는 촉매 지지체 성분이라면 제한 없이 사용 가능하고, 바람직하게는 이산화티탄(TiO2), 산화알루미늄(Al2O3) 및 글라스 파이버(glass fiber)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.The catalyst support can be used without limitation as long as it is a catalyst support component that can be used in the denitrification process, preferably in the group consisting of titanium dioxide (TiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and glass fiber (glass fiber) It may be one or more selected.

상기 촉매 지지체는 pH가 조정된 세륨-지르코늄-바나듐 수용액에 혼합하거나 또는 탈염수에 촉매 지지체를 용해시킨 다음, pH가 조정된 세륨-지르코늄-바나듐 수용액에 혼합할 수 있다.The catalyst support may be mixed with a pH-adjusted solution of cerium-zirconium-vanadium or dissolved in demineralized water and then mixed with a pH-adjusted solution of cerium-zirconium-vanadium.

상기 탈염수에 촉매 지지체를 용해시킬 경우에는 촉매 지지체 물질이 충분히 용될 수 있는 함량이면 제한 없이 사용 가능하고, 바람직하게는 탈염수 100 중량부에 대하여 촉매 지지체 1 중량부 ~ 50 중량부를 첨가하여 용해시킬 수 있다.When dissolving the catalyst support in the demineralized water, the catalyst support material can be used without limitation as long as the content of the catalyst support material can be sufficiently dissolved. Preferably, the catalyst support may be dissolved by adding 1 part by weight to 50 parts by weight of the catalyst support. .

전술된 바와 같이, 세륨-지르코늄-바나듐 수용액에 촉매 지지체가 혼합되면, 30 ℃ ~ 70 ℃에서 6 시간 ~ 10 시간 동안 초음파 합성 또는 함침법을 수행한다. As described above, when the catalyst support is mixed with an aqueous solution of cerium-zirconium-vanadium, ultrasonic synthesis or impregnation is performed at 30 ° C. to 70 ° C. for 6 hours to 10 hours.

만일, 상기 초음파 합성 또는 함침법이 30 ℃ 또는 6시간 미만으로 수행될 경우, 촉매 지지체상에 촉매 활성물질인 세륨, 지르코늄 및 바나듐이 충분히 담지되지 않고, 70 ℃ 또는 6시간이 초과될 경우에는 바나듐 입자의 입성장으로 인하여 촉매 지지체와의 촉매 결합이 떨어지고, 비표면적이 저하되어 최종적으로 촉매 효율이 저하되는 문제점이 발생될 수 있다. If the ultrasonic synthesis or impregnation method is performed at 30 ° C. or less than 6 hours, the catalyst support material, cerium, zirconium and vanadium is not sufficiently supported on the catalyst support, and if vanadium is exceeded at 70 ° C. or 6 hours, Due to the grain growth of the particles, the catalytic bond with the catalyst support may fall, and the specific surface area may be lowered, resulting in a problem that the catalyst efficiency is finally lowered.

상기 초음파 합성법은 촉매 지지체가 혼합된 세륨-지르코늄-바나듐 수용액에 초음파가 제공됨에 따라 각 금속염들이 초음파 에너지에 따라 배열 및 정렬되어 촉매 지지체 상에 금속염들이 더욱더 균일하게 분산될 수 있다. 여기서 초음파 제공 환경은 제조되는 수용액의 크기와 각 금속염들의 농도 등에 따라 적절하게 조정될 수 있다.In the ultrasonic synthesis method, as the ultrasonic waves are provided in the cerium-zirconium-vanadium aqueous solution in which the catalyst support is mixed, the metal salts may be arranged and aligned according to the ultrasonic energy so that the metal salts may be more uniformly dispersed on the catalyst support. The ultrasonic providing environment may be appropriately adjusted according to the size of the aqueous solution to be prepared and the concentration of each metal salt.

또한, 함침법은 촉매 지지체가 혼합된 세륨-지르코늄-바나듐 수용액을 교반하에 촉매 지지체 상에 각 금속염들을 담지시킴에 따라 각 금속염들의 응집 없이 균일하게 촉매 지지체 상에 담지시킬 수 있으며, 교반 제공 환경은 제조되는 수용액의 크기와 각 금속염들의 농도 등에 따라 적절하게 조정될 수 있다.In addition, the impregnation method can be supported on the catalyst support uniformly without agglomeration of the metal salts as the solution of the cerium-zirconium-vanadium solution mixed with the catalyst support is supported on the catalyst support under agitation. It may be appropriately adjusted according to the size of the aqueous solution to be prepared and the concentration of each metal salt.

이후, 초음파 합성 또는 함침법에서 생성된 담지물은 원심분리, 막분리 등의 방법에 의해 여과한 다음, 증류수, 알코올 등으로 반복적으로 수세하여 사용할 수 있다.Thereafter, the supporting material generated by the ultrasonic synthesis or impregnation may be filtered by a method such as centrifugation or membrane separation, and then repeatedly washed with distilled water or alcohol.

다음으로, 본 발명에 따른 (d) 단계는 상기 담지물을 건조 및 소성하여 선택적 촉매환원 반응용 저온 탈질촉매를 제조한다.Next, step (d) according to the present invention to dry and calcined the support to prepare a low-temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction.

상기 초음파 합성 또는 함침법에 의해 수득된 담지물은 회전 진공증발기 등을 이용하여 담지물 내의 수분을 제거한 다음, 담지물 내 미세기공에 포함된 잔여 수분은 건조기 등으로 충분히 건조하여 제조한다. The supporting material obtained by the ultrasonic synthesis or impregnation method is prepared by removing moisture in the supporting material by using a rotary vacuum evaporator and the like, and remaining moisture contained in the micropores in the supporting material by drying sufficiently with a dryer or the like.

상기 건조는 건조온도가 너무 낮거나 건조시간이 너무 짧은 경우, 완전히 건조되지 않아 촉매 미세 기공 내에 수분을 함유하고 있어 활성 저하가 일어날 수 있으며, 건조온도가 너무 높거나 건조시간이 너무 길어질 경우에는 소결현상으로 인한 촉매의 활성 저하가 발생될 수 있어, 상기 담지물의 건조는 60 ℃ ~ 100 ℃에서 2시간 ~ 24시간 동안 수행할 수 있다.When the drying temperature is too low or the drying time is too short, the drying is not completely dried to contain water in the catalyst micropores, the activity may be reduced, and if the drying temperature is too high or the drying time is too long, sintering The activity of the catalyst may be reduced due to the development, and the supporting material may be dried at 60 ° C. to 100 ° C. for 2 hours to 24 hours.

상기 건조가 완료된 건조물은 열처리를 통한 활성 성분의 크기 및 분산도를 제어하기 위해 소성 과정을 거쳐 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매를 제조한다. 상기 소성은 촉매의 선택적 촉매 환원 능력을 고려할 때 바람직하게는 300 ℃ ~ 600 ℃에서 1시간 ~ 6시간 동안 수행할 수 있다.The dried product is dried to prepare a low temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction through a calcination process to control the size and dispersion of the active ingredient through heat treatment. The calcination may be performed at 300 ° C. to 600 ° C. for 1 hour to 6 hours, considering the selective catalytic reduction ability of the catalyst.

상기 소성 조건이 300 ℃ 미만 또는 1시간 미만일 경우에는 전구체로 사용된 물질이 제대로 제거되지 않고, 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매 입자 및 기공이 불균일하게 분포되어 질소산화물의 제거효율이 저하될 수 있으며, 600 ℃ 또는 6시간을 초과할 경우에는 촉매 활성물질 및 촉매 지지체로 사용된 물질의 물성 변화로 내구성이 저하되거나, 촉매 지지체의 상전이로 인해 비표면적이 감소되고, 기존 격자내 고용체로 고용되었던 조촉매 성분들이 격자내에 고용되지 못하고 결정상을 형성함에 따라 질소산화물의 제거효율이 저하될 수 있다. When the firing condition is less than 300 ℃ or less than 1 hour, the material used as a precursor is not properly removed, and the low temperature denitration catalyst particles and pores for selective catalytic reduction reaction may be unevenly distributed, thereby reducing the removal efficiency of nitrogen oxides. When the temperature exceeds 600 ° C or 6 hours, the durability of the catalyst active material and the material used as the catalyst support decreases the durability, or the specific surface area decreases due to the phase transition of the catalyst support. As the catalyst components are not dissolved in the lattice and form a crystal phase, the removal efficiency of the nitrogen oxides may be lowered.

이러한 소성 공정은 튜브(tube)형 로, 컨벡션(convection)형 로, 화격자형 로 등 공지된 다양한 형태의 로에서 이루어질 수 있으며, 특별히 제한되지 않는다.Such a firing process may be performed in various types of furnaces, such as a tube-type furnace, a convection furnace, a grate furnace, and the like, and are not particularly limited.

상술한 바와 같이 제조되는 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매는 촉매 지지체에 바나듐, 세륨 및 지르코늄이 담지되어 SCR 공정에서 배기가스 내 포함된 질소산화물을 제거하는 활성을 300 ℃ 이하, 바람직하게는 150 ℃ ~ 250 ℃, 더욱 바람직하게는 150 ℃ ~ 200 ℃의 저온에서도 안정적으로 유지할 수 있게 된다.The low temperature denitrification catalyst for selective catalytic reduction reaction prepared as described above has vanadium, cerium and zirconium supported on the catalyst support to remove nitrogen oxides contained in the exhaust gas in the SCR process at 300 ° C. or less, preferably 150 ° C. It becomes stable at low temperature of -250 degreeC, More preferably, 150 degreeC-200 degreeC.

본 발명은 다른 관점에서, 촉매 지지체에 바나듐 산화물, 세륨 산화물 및 지르코늄 산화물이 담지되어 있는 것을 특징으로 하는 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매에 관한 것이다.In another aspect, the present invention relates to a low temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction, characterized in that vanadium oxide, cerium oxide and zirconium oxide are supported on a catalyst support.

상기 촉매 지지체로는 탈질 공정에서 사용할 수 있는 촉매 지지체 성분이라면 제한 없이 사용 가능하고, 바람직하게는 이산화티탄(TiO2), 산화알루미늄(Al2O3) 및 글라스 파이버(glass fiber)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.The catalyst support can be used without limitation as long as it is a catalyst support component that can be used in the denitrification process, preferably in the group consisting of titanium dioxide (TiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and glass fiber (glass fiber) It may be one or more selected.

본 발명에 따른 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매는 저온 탈질촉매 총 중량에 대하여, 세륨 산화물 5 wt% ~ 35 wt%, 지르코늄 산화물 1 wt% ~ 15 wt%, 바나듐 산화물 0.5 wt% ~ 8 wt% 및 촉매 지지체 45 wt% ~ 80 wt%를 함유하고, 바람직하게는 세륨 산화물 10 wt% ~ 25 wt%, 지르코늄 산화물 5 wt% ~ 12 wt% 및 바나듐 산화물 2 wt% ~ 6 wt% 및 촉매 지지체 60 wt% ~ 80 wt%를 함유한다.The low temperature denitrification catalyst for selective catalytic reduction according to the present invention is based on the total weight of the low temperature denitrification catalyst, cerium oxide 5 wt% to 35 wt%, zirconium oxide 1 wt% to 15 wt%, vanadium oxide 0.5 wt% to 8 wt% And 45 wt% to 80 wt% of the catalyst support, preferably 10 wt% to 25 wt% of cerium oxide, 5 wt% to 12 wt% of zirconium oxide and 2 wt% to 6 wt% of vanadium oxide, and catalyst support 60 wt% to 80 wt%.

상기 조성비의 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매는 저온의 운전 조건에서도 질소산화물 제거효과가 우수하여 에너지 절감에 따른 비용의 절감과 더불어 고온 운전에 의한 촉매의 활성저하와 수명단축을 방지할 수 있고, SO2에 대한 내성이 우수하여 운전 중 촉매의 활성을 높게 유지할 수 있다.The low temperature denitrification catalyst for selective catalytic reduction reaction of the composition ratio is excellent in removing the nitrogen oxides even at low temperature operating conditions, and can reduce the cost and energy shortening of the catalyst by high temperature operation as well as reducing the cost of energy saving. Excellent resistance to SO 2 can keep the activity of the catalyst high during operation.

또한, 상기 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매는 저온 탈질촉매 총 중량에 대하여, 촉매 지지체 45 wt% ~ 80 wt%, 바람직하게는 60 wt% ~ 80 wt%일 수 있다. 전술된 촉매지지체 함량범위를 벗어날 경우에는 촉매 활성물질의 담지량이 적어 촉매 활성물질의 역할을 제대로 수행할 수 없거나, 또는 높은 함량에 의해 활성물질이 촉매 지지체 표면에 골고루 균일하게 분산되지 못하고, 응집현상이 생기게 되며, 과량의 활성물질로 인한 산화력 증대로 이어져 환원제인 암모니아를 산화시켜 질소산화물 제거성능의 저하를 초래하고, SO2를 SO3로 산화시켜 황산암모늄염(NH4HSO4)과 같은 부반응을 초래할 수 있다.In addition, the low temperature denitration catalyst for the selective catalytic reduction reaction may be 45 wt% to 80 wt%, preferably 60 wt% to 80 wt% of the catalyst support, based on the total weight of the low temperature denitration catalyst. If the content of the catalyst support is out of the above range, the amount of supported catalyst active material may be insufficient, and the active material may not be uniformly dispersed on the surface of the catalyst support due to the high content. This leads to an increase in the oxidative power due to an excess of active substance, which oxidizes ammonia, a reducing agent, which leads to a deterioration of nitrogen oxide removal performance, and oxidizes SO 2 to SO 3 to cause side reactions such as ammonium sulfate (NH 4 HSO 4 ). Can cause.

본 발명에 따른 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매는 금속판, 금속섬유, 세라믹 필터, 허니컴(honeycomb)과 같은 구조체로, 소량의 바인더와 함께 입자형 또는 모노리스(monolith) 형태로 압출 가공되거나, 콜로케이트, 플레이트, 펠렛 등의 다양한 형태로 제조하여 사용될 수 있다.The low temperature denitrification catalyst for selective catalytic reduction according to the present invention is a structure such as a metal plate, a metal fiber, a ceramic filter, a honeycomb, an extrusion process or a colloid in a particulate or monolith form with a small amount of binder. It can be prepared and used in various forms, such as plates, pellets.

이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples. The following examples are merely examples to help understanding of the present invention, but the scope of the present invention is not limited thereto.

<< 실시예Example 1>  1>

질산 세륨[Ce(NO3)3] 7 g, 질산 지르코늄[ZrO(NO3)2] 2.2 g을 증류수 100 g에 각각 혼합한 다음, 각각의 전구체 수용액을 교반 혼합하여 세륨-지르코늄 수용액을 준비하였다. 그 다음, 암모늄메타바나데이트(AMV) 2 g을 옥살산 수용액 50 g에 혼합하고, 충분히 용해가 되도록 하였다. 암모늄메타바나데이트 수용액에 앞서 준비한 세륨-지르코늄 수용액을 혼합하고 5시간 동안 교반시킨 다음, 여기에 수산화나트륨(NaOH)을 첨가하고 상기 혼합물의 pH 값을 9로 유지시켜 세륨-지르코늄-바나듐 수용액을 수득하였다. 이산화티탄 20 g을 증류수 100 g에 2시간 동안 교반 혼합한 다음, 앞서 제조된 세륨-지르코늄-바나듐 수용액을 첨가하고, 상기 혼합물을 30 ℃에서 6시간 동안 초음파 합성하였다. 이후 수득된 담지물을 건조기에서 70 ℃로 12시간 동안 1차 건조시킨 다음, 100 ℃에서 8시간 동안 2차 건조시키고, 건조 후에는 400 ℃에서 2시간 동안 오븐에서 소성하여 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매를 제조하였다.7 g of cerium nitrate [Ce (NO 3 ) 3 ] and 2.2 g of zirconium nitrate [ZrO (NO 3 ) 2 ] were respectively mixed with 100 g of distilled water, and each precursor aqueous solution was mixed with stirring to prepare a cerium-zirconium aqueous solution. . Next, 2 g of ammonium metavanadate (AMV) was mixed with 50 g of an aqueous solution of oxalic acid, and sufficiently dissolved. The aqueous solution of cerium-zirconium was previously mixed with the aqueous solution of ammonium metavanadate, stirred for 5 hours, and then sodium hydroxide (NaOH) was added thereto and the pH value of the mixture was maintained at 9 to obtain an aqueous solution of cerium-zirconium-vanadium. It was. 20 g of titanium dioxide was stirred and mixed with 100 g of distilled water for 2 hours, and then a previously prepared aqueous solution of cerium-zirconium-vanadium was added, and the mixture was ultrasonically synthesized at 30 ° C. for 6 hours. Thereafter, the obtained support was first dried at 70 ° C. for 12 hours in a drier, secondly dried at 100 ° C. for 8 hours, and after drying, calcined in an oven at 400 ° C. for 2 hours to form a low temperature for selective catalytic reduction reaction. A denitration catalyst was prepared.

<< 실시예Example 2 내지 6> 2 to 6>

실시예 2 내지 6에 대한 함량 조건을 표 1로 나타내었으며, 각 조건을 제외한 제조방법은 실시예 1과 동일하게 수행하여 선택적 촉매환원반응용 탈질촉매를 제조하였다.Content conditions for Examples 2 to 6 are shown in Table 1, except that each manufacturing method was carried out in the same manner as in Example 1 to prepare a denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction.

구분division 질산세륨 함량
(g)
Cerium Nitrate Content
(g)
질산지르코늄 함량
(g)
Zirconium Nitrate Content
(g)
AMV 함량
(g)
AMV content
(g)
이산화티탄 함량
(g)
Titanium dioxide content
(g)
실시예 1Example 1 77 2.22.2 22 2020 실시예 2Example 2 77 3.53.5 22 2020 실시예 3Example 3 77 5.25.2 22 2020 실시예 4Example 4 77 1010 22 2020 실시예 5Example 5 1313 1010 22 2020 실시예 6Example 6 2020 1010 22 2020

<< 비교예Comparative example 1> 1>

질산 세륨[Ce(NO3)3] 13 g을 증류수 100 g에 각각 혼합한 다음, 교반 혼합하여 세륨 수용액을 준비하였다. 그 다음, 암모늄메타바나데이트(AMV) 2 g을 옥살산 수용액 50g에 혼합하고, 충분히 용해가 되도록 하였다. 암모늄메타바나데이트 수용액에 앞서 준비한 세륨 수용액을 혼합하고 5시간 동안 교반시킨 다음, 여기에 수산화나트륨(NaOH)을 첨가하고 상기 혼합물의 pH 값을 9로 유지시켜 세륨-바나듐 수용액을 수득하였다. 이산화티탄 20 g을 증류수 100 g에 2시간 동안 교반 혼합한 다음, 앞서 제조된 세륨-바나듐 수용액을 첨가하고, 상기 혼합물을 30 ℃에서 6시간 동안 초음파 합성하였다. 이후 수득된 담지물을 건조기에서 70 ℃로 12시간 동안 1차 건조시킨 다음, 100 ℃에서 8 시간 동안 2차 건조시키고, 건조 후에는 400 ℃에서 2시간 동안 오븐에서 소성하여 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매를 제조하였다.13 g of cerium nitrate [Ce (NO 3 ) 3 ] was mixed with 100 g of distilled water, and then stirred and mixed to prepare an aqueous cerium solution. Next, 2 g of ammonium metavanadate (AMV) was mixed with 50 g of an aqueous solution of oxalic acid, and sufficiently dissolved. The aqueous solution of cerium was previously mixed with the aqueous solution of ammonium metavanadate, stirred for 5 hours, and then sodium hydroxide (NaOH) was added thereto, and the pH value of the mixture was maintained at 9 to obtain an aqueous solution of cerium-vanadium. 20 g of titanium dioxide was stirred and mixed with 100 g of distilled water for 2 hours, and then a cerium-vanadium aqueous solution prepared above was added thereto, and the mixture was ultrasonically synthesized at 30 ° C. for 6 hours. Thereafter, the obtained support was first dried at 70 ° C. for 12 hours in a drier, secondly dried at 100 ° C. for 8 hours, and after drying, calcined in an oven at 400 ° C. for 2 hours to form a low temperature for selective catalytic reduction reaction. A denitration catalyst was prepared.

<< 비교예Comparative example 2> 2>

암모늄메타바나데이트(AMV) 2.2 g 및 암모늄메타텅스테이트(AMT) 5 g을 증류수 100 g에 각각 용해한 다음, 혼합하여 바나듐-텅스텐 수용액을 수득하였다. 이어 이산화티탄 수용액은 증류수 100 g에 이산화티탄 20 g을 용해시켰다. 바나듐-텅스텐 수용액을 이산화티탄 수용액에 혼합하고 5시간 동안 혼합하여 교반 하에 촉매 활성 물질을 함침시켰다. 수득된 함침물은 건조기에서 70 ℃로 12 시간 동안 1차 건조시킨 다음, 110 ℃에서 9 시간 동안 2차 건조를 수행하였고, 건조 후에는 400 ℃에서 3시간 동안 오븐에서 소성하여 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매를 제조하였다.2.2 g of ammonium metavanadate (AMV) and 5 g of ammonium metatungstate (AMT) were dissolved in 100 g of distilled water, and then mixed to obtain an vanadium-tungsten aqueous solution. Next, the titanium dioxide aqueous solution dissolved 20 g of titanium dioxide in 100 g of distilled water. The vanadium-tungsten aqueous solution was mixed with the titanium dioxide aqueous solution and mixed for 5 hours to impregnate the catalytically active material under stirring. The obtained impregnation was first dried at 70 ° C. for 12 hours in a drier, and then secondly dried at 110 ° C. for 9 hours, and after drying, calcined in an oven at 400 ° C. for 3 hours for selective catalytic reduction reaction. A low temperature denitration catalyst was prepared.

[[ 실험예Experimental Example 1]: 선택적 촉매환원반응용 저온  1]: low temperature for selective catalytic reduction 탈질촉매의Denitration catalyst 성분 측정 Ingredient measurement

XRF(X-ray fluorescence, Zetium, PAN’alytical를 통해 실시예 1 내지 6에서 제조된 선택적 촉매환원반응용 탈질촉매의 성분을 측정하여 표 2에 나타내었다.XRF (X-ray fluorescence, Zetium, PAN 'alytical to measure the components of the denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction prepared in Examples 1 to 6 are shown in Table 2.

구분division V2O5 함량
(wt%)
V 2 O 5 content
(wt%)
CeO2 함량
(wt%)
CeO 2 content
(wt%)
ZrO2 함량
(wt%)
ZrO 2 content
(wt%)
TiO2 함량
(wt%)
TiO 2 content
(wt%)
기타 함량
(wt%)
Other content
(wt%)
실시예 1Example 1 5.055.05 10.9410.94 2.932.93 78.4478.44 2.642.64 실시예 2Example 2 4.954.95 10.3810.38 5.285.28 76.8876.88 2.512.51 실시예 3Example 3 5.095.09 12.1112.11 11.4511.45 68.8668.86 2.492.49 실시예 4Example 4 5.185.18 12.4912.49 11.6711.67 67.9267.92 2.7462.746 실시예 5Example 5 5.205.20 22.0822.08 10.0310.03 63.1363.13 2.542.54 실시예 6Example 6 4.894.89 32.4132.41 11.2411.24 50.1850.18 1.281.28

표 2에 나타난 바와 같이, 합성시 각기 다른 첨가한 함량에 맞는 분석 결과를 나타남을 확인할 수 있었다. 상기 기타물질은 WO3, Al2O3, SiO2 등으로 측정장비에 존재하는 잔여물인 것으로 파악된다.As shown in Table 2, it could be seen that the results of analysis for different amounts of the synthesis were shown during synthesis. The other material is WO 3 , Al 2 O 3 , SiO 2, etc. It is understood that the residue present in the measuring equipment.

[[ 실험예Experimental Example 2]: 선택적 촉매환원반응용 저온  2]: low temperature for selective catalytic reduction reaction 탈질촉매의Denitration catalyst 탈질성능Denitrification 측정 Measure

NOx 전환반응 실험 장비는 촉매가 장착되고 반응이 일어나는 촉매 반응부, 촉매 반응부의 온도를 조절하는 Heater, 주입 가스를 예열하는 Pre-Heater, 온도와 주입가스 양을 조절하는 온도 control 판넬과 MFC(Mass Flow Controller), Water Pump 등으로 구성되어 있다. 반응기의 온도는 150 ℃ ~ 450 ℃의 범위로 조절하였고, 분석할 촉매는 분말형 촉매로 준비하였으며, 실시예 1 과 비교예 1 내지 2에서 제조된 촉매들은 grinding 및 sieving을 통해 200 ㎛ 크기만 분류하여 적용하였다. 2005년부터 유럽, 일본, 미국 등에서 탈질 촉매성능평가의 기준으로 사용하고 있는 VGB Guideline에 명시된 기준을 바탕으로 공간 속도(SV, Surface Velocity) 20,000 g/h에서 평가를 진행하였다. 반응기에 공급되는 가스는 전체 가스 양을 전체 유량 500 sccm으로 흘려주었다. NO gas(1% mol/mol)는 300 ppm (v/v)을 정량적으로 흘려주었으며, NH3 gas는 300 ppm (v/v)로, SO2 gas는 500 ppm (v/v)로 흘려주었다. O2(1% mol/mol)의 농도는 5 % (v/v)를 유지하였으며, N2(고순도 액화질소)로 총 유량을 유지하도록 하였다. 정확한 활성실험을 수행하기 위하여 해당 반응조건에서 일정시간 동안 안정화를 수행한 후 반응실험을 수행하였고, O2를 제외한 반응가스의 분석은 CLD analyzer (Chemi-luminescence detector, T200H, Teledyne)을 사용하여 분석하였으며 O2 가스는 O2 분석기(OXITEC-5000, ENOTEC)을 사용하여 분석하였다. 상기 분석장비를 통해 가스 inlet과 촉매 반응부를 지나온 가스 outlet의 NOx 농도 변화를 통해 측정한 후, 하기 식을 통해 NOx 제거 효율을 계산하여 도 2에 나타내었다.The NOx conversion reaction test equipment is equipped with a catalyst reaction part equipped with a catalyst, a heater for controlling the temperature of the catalyst reaction part, a pre-heater for preheating the injection gas, a temperature control panel for controlling the temperature and the amount of injection gas, and MFC (Mass). Flow Controller), Water Pump, etc. The temperature of the reactor was controlled in the range of 150 ℃ to 450 ℃, the catalyst to be analyzed was prepared as a powder catalyst, the catalysts prepared in Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 are classified only 200 ㎛ size through grinding and sieving Was applied. Based on the criteria set forth in the VGB Guideline, which has been used as a criterion for denitrification catalytic performance in Europe, Japan, and the United States since 2005, the evaluation was conducted at 20,000 g / h of surface velocity (SV). The gas supplied to the reactor flowed the total amount of gas at a total flow rate of 500 sccm. NO gas (1% mol / mol) flowed 300 ppm (v / v) quantitatively, NH 3 gas flowed to 300 ppm (v / v), and SO 2 gas flowed to 500 ppm (v / v). . The concentration of 0 2 (1% mol / mol) was maintained at 5% (v / v) and the total flow was maintained at N 2 (high purity liquefied nitrogen). In order to perform the accurate activity experiment, the reaction experiment was performed after stabilization for a certain time under the corresponding reaction conditions, and the reaction gas except O 2 was analyzed using a CLD analyzer (Chemi-luminescence detector, T200H, Teledyne). O 2 gas was analyzed using an O 2 analyzer (OXITEC-5000, ENOTEC). After the measurement through the change in the NOx concentration of the gas outlet passed through the gas inlet and the catalytic reaction unit through the analysis equipment, the NOx removal efficiency is calculated through the following equation is shown in FIG.

[식][expression]

NOx conversion (%) = 100 × ((inlet-outlet NOx concentration)/inlet NOx concentration) NO x conversion (%) = 100 × ((inlet-outlet NO x concentration) / inlet NO x concentration)

도 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 6의 촉매는 비교예 1 및 2의 촉매에 비해 저온 영역인 150 ℃~ 250 ℃에서 탈질 성능이 우수한 것으로 나타났고, 특히 실시예 5의 촉매가 다른 촉매에 비해 탈질 성능이 월등히 우수한 것으로 나타났다. 이는 ZrO2의 첨가를 통해 바나듐 종을 NO 산화에 대하여 보다 활성적으로 만드는 동시에 표면에 전하의 불균형과 산소 공공을 발생시키는 이중 환원 반응(V4 + + Zr4 + ↔ V5 + + Zr3 +, Ce4 + + Zr3 + ↔ Ce3 + + Zr4 +)으로 반응 활성을 증대할 뿐만 아니라, 표면에 더 많은 바나듐 종의 노출을 유발하여 저온영역에서 촉매 성능을 촉진시켜 탈질효율이 증가함으로써 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 2, the catalysts of Examples 1 to 6 were superior to the catalysts of Comparative Examples 1 and 2 in the denitrification performance in the low temperature region of 150 ° C. to 250 ° C., and the catalysts of Example 5 were different from each other. The denitrification performance was much better than that of. This adds ZrO 2 to make the vanadium species more active against NO oxidation, while at the same time reducing the charge on the surface and creating a double reduction reaction (V 4 + + Zr 4 + ↔ V 5 + + Zr 3 + , Ce 4 + + Zr 3 + ↔ Ce 3 + + Zr 4 + ) to increase the reaction activity and increase the denitrification efficiency by promoting the catalytic performance in the low temperature region by inducing more vanadium species on the surface. It can be seen that the performance is improved.

[[ 실험예Experimental Example 3]: 선택적 촉매환원반응용 저온  3]: low temperature for selective catalytic reduction reaction 탈질촉매의Denitration catalyst 입형상Granular 분석 analysis

TEM(Field Emission Transmission Electron Microscope, JEM-2100F, JEOL)을 통하여 실시예 5와 비교예 1에서 제조된 선택적 촉매환원반응용 탈질촉매의 입형상을 측정하여 도 3에 나타내었다.The particle shape of the denitrification catalyst for selective catalytic reduction reaction prepared in Example 5 and Comparative Example 1 was measured by TEM (Field Emission Transmission Electron Microscope, JEM-2100F, JEOL).

도 3에 나타난 바와 같이, 비교예 1[도 2(a)]에서 제조된 촉매의 경우 촉매 입자의 응집현상이 나타난 반면, 실시예 5[도 2(b)]에서 제조된 촉매의 경우에는 입자 성장의 억제와 더불어 분산성이 향상됨을 확인할 수 있었다. As shown in FIG. 3, in the case of the catalyst prepared in Comparative Example 1 [FIG. 2 (a)], agglomeration of the catalyst particles appeared, whereas in the case of the catalyst prepared in Example 5 [FIG. In addition to the inhibition of growth it was confirmed that the dispersibility is improved.

[[ 실험예Experimental Example 4]: 선택적 촉매환원반응용 저온  4]: low temperature for selective catalytic reduction 탈질촉매의Denitration catalyst 비표면적Specific surface area 측정 Measure

촉매는 표면반응으로 촉매의 비표면적은 탈질효율과 직접적인 연관성이 높다. 일반적으로 비표면적의 증가에 따라 활성 성분의 분산도가 향상되고, 활성점의 증가는 곧 높은 특성과 직결된다. 이에, 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 및 2에서 제조된 선택적 촉매환원반응용 탈질촉매의 비표면적(BET), 기공 부피(Pore volume), 기공크기(Pore size) 및 입자크기(Particle size)를 ASAP 2010(Micrometritics Co., USA)을 통해 측정하여 표 3에 나타내었다. The catalyst is a surface reaction, and the specific surface area of the catalyst is directly related to the denitrification efficiency. In general, as the specific surface area increases, the dispersibility of the active ingredient is improved, and the increase in the active point is directly related to the high properties. Accordingly, the specific surface area (BET), pore volume, pore size and particle size of the denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2 were used. Was measured through ASAP 2010 (Micrometritics Co., USA) and shown in Table 3.

구분division BET
(m2/g)
BET
(m 2 / g)
pore volume (m2g-1)pore volume (m 2 g -1 ) Pore size
(nm)
Pore size
(nm)
Particle size
(nm)
Particle size
(nm)
실시예 1Example 1 82.9682.96 0.240.24 11.0811.08 72.8472.84 실시예 2Example 2 95.5995.59 0.270.27 10.8910.89 62.7662.76 실시예 3Example 3 108.42108.42 0.250.25 8.828.82 55.2355.23 실시예 4Example 4 139.32139.32 0.260.26 6.936.93 43.0643.06 실시예 5Example 5 113.87113.87 0.250.25 8.178.17 52.6952.69 실시예 6Example 6 120.53120.53 0.260.26 7.857.85 48.5448.54 비교예 1Comparative Example 1 60.1760.17 0.180.18 12.0112.01 99.7199.71 비교예 2Comparative Example 2 81.2981.29 0.270.27 11.1811.18 73.8073.80

표 3에 기재된 바와 같이, 비교예 1 및 2의 촉매에 비해 실시예 1 내지 6의 촉매가 비표면적이 넓은 것으로 나타났다. As shown in Table 3, the catalysts of Examples 1 to 6 were found to have a larger specific surface area than the catalysts of Comparative Examples 1 and 2.

본 발명의 단순한 변형 또는 변경은 모두 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.All simple modifications or changes of the present invention can be easily carried out by those skilled in the art, and all such modifications or changes can be seen to be included in the scope of the present invention.

Claims (8)

(a) 세륨 전구체 수용액, 지르코늄 전구체 수용액 및 바나듐 전구체 수용액을 혼합하여 혼합물 1을 수득하는 단계;
(b) 상기 혼합물 1의 pH를 조정하여 세륨-지르코늄-바나듐 수용액을 수득하는 단계;
(c) 상기 세륨-지르코늄-바나듐 수용액에 촉매 지지체를 혼합하여 혼합물 2를 수득하고, 상기 혼합물 2에 초음파를 제공하며 함침법으로 촉매 지지체에 세륨 산화물, 지르코늄 산화물 및 바나듐 산화물을 담지시킨 담지물을 수득하는 단계; 및
(d) 상기 담지물을 건조 및 소성하는 단계;를 포함하고,
상기 (b) 단계의 pH 조정은 혼합물 1의 pH가 8 ~ 10이 되도록 알칼리제를 첨가하여 조정하고,
상기 혼합물 2는 상기 촉매 지지체 100 중량부에 대하여 상기 세륨 전구체 5 ~ 100 중량부, 상기 지르코늄 전구체 3 ~ 60 중량부, 및 상기 바나듐 전구체 0.1 ~ 15 중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매의 제조방법.
(a) mixing Cerium precursor aqueous solution, zirconium precursor aqueous solution and vanadium precursor aqueous solution to obtain mixture 1;
(b) adjusting the pH of the mixture 1 to obtain a cerium-zirconium-vanadium aqueous solution;
(c) mixing the catalyst support with the aqueous solution of cerium-zirconium-vanadium to obtain mixture 2, providing ultrasonic wave to the mixture 2, and impregnating a support having cerium oxide, zirconium oxide, and vanadium oxide supported on the catalyst support. Obtaining; And
(d) drying and firing the support;
Adjusting the pH of step (b) is adjusted by adding an alkali agent so that the pH of the mixture 1 is 8 to 10,
The mixture 2 contains 5 to 100 parts by weight of the cerium precursor, 3 to 60 parts by weight of the zirconium precursor, and 0.1 to 15 parts by weight of the vanadium precursor with respect to 100 parts by weight of the catalyst support. Method for producing low temperature denitration catalyst.
제1항에 있어서,
상기 알칼리제가 수산화나트륨(NaOH) 또는 암모니아수(NH4OH)인 것을 특징으로 하는 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매의 제조방법.
The method of claim 1,
The alkaline agent is a sodium hydroxide (NaOH) or ammonia water (NH 4 OH) characterized in that the method for producing a low temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction.
제1항에 있어서,
상기 촉매 지지체는 이산화티탄(TiO2), 산화알루미늄(Al2O3) 및 글라스 파이버(glass fiber)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매의 제조방법.
The method of claim 1,
The catalyst support is a method for producing a low temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction, characterized in that at least one selected from the group consisting of titanium dioxide (TiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and glass fiber (glass fiber). .
제1항에 있어서,
상기 (c) 단계가 30 ℃ ~ 70 ℃에서 6시간 ~ 10시간 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매의 제조방법.
The method of claim 1,
The step (c) is a method for producing a low temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction, characterized in that carried out for 30 to 70 ℃ for 6 hours to 10 hours.
제1항에 있어서,
상기 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매는 세륨 산화물 5 wt% ~ 35 wt%, 지르코늄 산화물 1 wt% ~ 15 wt%, 바나듐 산화물 0.5 wt% ~ 8 wt% 및 촉매 지지체 45 wt% ~ 80 wt%를 함유하는 것을 특징으로 하는 선택적 촉매환원반응용 저온 탈질촉매의 제조방법.
The method of claim 1,
The low temperature denitrification catalyst for the selective catalytic reduction reaction includes 5 wt% to 35 wt% of cerium oxide, 1 wt% to 15 wt% of zirconium oxide, 0.5 wt% to 8 wt% of vanadium oxide, and 45 wt% to 80 wt% of the catalyst support. A method for producing a low temperature denitration catalyst for selective catalytic reduction reaction, characterized in that it contains.
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