KR102231862B1 - Catalysts for bio-oil hydrotreating - Google Patents

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Abstract

본 명세서에는 루테늄 (Ru) 금속 및 니켈 (Ni) 금속을 금속 산화물 지지체에 담지시킨 수첨 반응용 촉매, 상기 촉매의 제조방법, 및 산소 함량 및 산도가 감소된 화학적 안정성이 보다 향상된 수첨 반응 처리된 바이오 오일의 제조방법이 개시된다.In the present specification, a catalyst for a hydrogenation reaction in which ruthenium (Ru) metal and nickel (Ni) metal are supported on a metal oxide support, a method of preparing the catalyst, and a hydrogenation-treated bio with improved chemical stability with reduced oxygen content and acidity. A method of making an oil is disclosed.

Description

바이오-오일의 수첨 반응용 촉매{Catalysts for bio-oil hydrotreating}Catalysts for bio-oil hydrotreating {Catalysts for bio-oil hydrotreating}

본 명세서에는 루테늄 (Ru) 금속 및 니켈 (Ni) 금속을 금속 산화물 지지체에 담지시킨 수첨 반응용 촉매, 상기 촉매의 제조방법, 및 산소 함량 및 산도가 감소된 화학적 안정성이 보다 향상된 수첨 반응 처리된 바이오 오일의 제조방법이 개시된다.In the present specification, a catalyst for a hydrogenation reaction in which ruthenium (Ru) metal and nickel (Ni) metal are supported on a metal oxide support, a method of preparing the catalyst, and a hydrogenation-treated bio with improved chemical stability with reduced oxygen content and acidity. A method of making an oil is disclosed.

화석 연료의 고갈 및 사용 증가에 따라 발생되는 전 지구적인 기후 변화로 인해 현재 재생가능하며 지속가능한 에너지원의 개발에 대한 관심이 크게 증가하고 있다. 이 중에서 지구상에 존재하는 유기성 생물체인 바이오 매스로부터 생산되는 바이오 에너지는 탄소 중립적이며 지속가능하다는 측면에서 기존의 화석 연료를 대체할 수 있는 새로운 에너지원으로 대두되고 있다. Due to the global climate change resulting from the depletion and increasing use of fossil fuels, there is a significant increase in interest in the development of renewable and sustainable energy sources at present. Among them, bioenergy produced from biomass, an organic organism existing on the planet, is emerging as a new energy source that can replace existing fossil fuels in terms of being carbon-neutral and sustainable.

바이오 에너지 중에서 바이오 매스의 열분해를 통해 생산되는 바이오 오일은 액상 생성물이기 때문에 바이오 매스의 에너지 밀도를 증가시킬 수 있으며 이송 및 저장이 가능하다는 장점을 가지고 있다. 하지만, 바이오 오일은 바이오 매스의 주요 구성 물질로부터 유래하는 알데히드, 케톤, 카르복실산, 페놀류 등과 같은 다양한 함산소 화합물로 구성되어 있기 때문에 산소 함량이 높은 특성을 보이며, 이로 인해 탄화수소계 연료와 잘 혼합되지 않으며 바이오 오일의 품질 및 안정성이 떨어지게 된다. Among bio-energy, bio-oil produced through thermal decomposition of biomass is a liquid product, so it has the advantage of increasing the energy density of biomass and enabling transport and storage. However, because bio-oil is composed of various oxygen-containing compounds such as aldehydes, ketones, carboxylic acids, phenols, etc. derived from the main constituents of biomass, it has a high oxygen content, so it is well mixed with hydrocarbon-based fuels. And the quality and stability of the bio-oil are deteriorated.

이러한 바이오 오일의 높은 산소 함량을 감소시키고 불포화 화합물을 포화시키기 위하여 수소 가스 분위기 하에서 탄소를 지지체로 팔라듐 (Pd), 루테늄 (Ru) 또는 백금 (Pt) 등이 담지된 촉매를 이용한 바이오 오일의 수첨 반응에 대한 연구가 진행되어 왔다. 하지만, 촉매의 비활성화가 심하며 고가의 귀금속을 활성 물질로 사용하기 때문에 처리 비용이 높다는 문제점이 있다. 따라서, 바이오 오일의 수첨 반응이 안정적으로 진행되면서 처리 비용을 절감시킬 수 있는 새로운 촉매 개발이 요구되는 실정이다.In order to reduce the high oxygen content of the bio-oil and saturate the unsaturated compounds, the hydrogenation reaction of bio-oil using a catalyst carrying palladium (Pd), ruthenium (Ru), or platinum (Pt) as a support under a hydrogen gas atmosphere. Research has been conducted on. However, since the catalyst is severely deactivated and an expensive noble metal is used as an active material, there is a problem in that the treatment cost is high. Accordingly, there is a need to develop a new catalyst capable of reducing treatment costs while the hydrogenation reaction of bio-oil proceeds stably.

KR 10-2015-0100398 AKR 10-2015-0100398 A

일 측면에서, 본 명세서는 루테늄 (Ru) 금속 및 니켈 (Ni) 금속을 금속 산화물 지지체에 담지시킨 수첨 반응용 촉매를 제공하는 것을 목적으로 한다.In one aspect, the present specification aims to provide a catalyst for hydrogenation reaction in which ruthenium (Ru) metal and nickel (Ni) metal are supported on a metal oxide support.

다른 측면에서, 본 명세서는 상기 수첨 반응용 촉매의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In another aspect, the present specification aims to provide a method of preparing the catalyst for the hydrogenation reaction.

또 다른 측면에서, 본 명세서는 상기 수첨 반응용 촉매를 이용하여 산소 함량 및 산도가 감소된 화학적 안정성이 보다 향상된 수첨 반응 처리된 바이오 오일의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In another aspect, an object of the present specification is to provide a method for producing a hydrogenation-treated bio-oil having improved chemical stability with reduced oxygen content and acidity by using the hydrogenation catalyst.

일 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 금속 산화물 지지체; 및 상기 지지체에 담지된 루테늄 (Ru) 금속 및 니켈 (Ni) 금속을 포함하는 수첨 반응용 촉매를 제공한다.In one aspect, the technology disclosed herein includes a metal oxide support; And it provides a catalyst for hydrogenation reaction comprising a ruthenium (Ru) metal and nickel (Ni) metal supported on the support.

예시적인 일 구현예에서, 상기 촉매는 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the catalyst may be a catalyst for hydrogenation reaction of bio-oil.

예시적인 일 구현예에서, 상기 금속 산화물 지지체는 티타늄 산화물, 실리콘 산화물 및 지르코늄-텅스텐 산화물로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the metal oxide support may be one or more selected from the group consisting of titanium oxide, silicon oxide, and zirconium-tungsten oxide.

예시적인 일 구현예에서, 상기 루테늄 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 0.5 내지 4 중량%로 포함하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the ruthenium metal may be included in an amount of 0.5 to 4% by weight based on the total weight of the catalyst.

예시적인 일 구현예에서, 상기 니켈 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 1 내지 20 중량%로 포함하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the nickel metal may be included in an amount of 1 to 20% by weight based on the total weight of the catalyst.

예시적인 일 구현예에서, 상기 루테늄 금속과 니켈 금속의 혼합 중량비는 1 : 2 내지 5인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the mixing weight ratio of the ruthenium metal and the nickel metal may be 1: 2 to 5.

다른 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 상기 수첨 반응용 촉매의 제조방법으로, 금속 산화물 지지체에 루테늄 (Ru) 금속 및 니켈 (Ni) 금속이 담지된 이원 금속 담지 금속 산화물 촉매를 제조하는 단계를 포함하는 수첨 반응용 촉매의 제조방법을 제공한다.In another aspect, the technology disclosed in the present specification is a method for preparing the catalyst for the hydrogenation reaction, including preparing a binary metal-supported metal oxide catalyst in which ruthenium (Ru) metal and nickel (Ni) metal are supported on a metal oxide support. It provides a method for producing a catalyst for hydrogenation reaction.

예시적인 일 구현예에서, 상기 제조방법은, 1) 금속 산화물 지지체를 포함하는 수용액을 가열하고; 2) 상기 가열된 수용액에 니켈 (Ni) 금속 전구체 용액 및 탄산나트륨 (Na2CO3)을 포함하는 침전제 용액을 투입하여 교반한 후 용매를 증발시켜 침전물을 수득하고; 3) 상기 침전물을 건조 및 소성하여 니켈 담지 금속 산화물 촉매를 제조하고; 4) 상기 니켈 담지 금속 산화물 촉매에 루테늄 (Ru) 금속 전구체 용액을 투입하여 교반한 후 용매를 증발시켜 농축물을 제조하고; 및 5) 상기 농축물을 건조하는 것을 포함하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the manufacturing method comprises: 1) heating an aqueous solution containing a metal oxide support; 2) adding and stirring a precipitant solution containing nickel (Ni) metal precursor solution and sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) to the heated aqueous solution, and evaporating the solvent to obtain a precipitate; 3) drying and firing the precipitate to prepare a nickel-supported metal oxide catalyst; 4) adding a ruthenium (Ru) metal precursor solution to the nickel-supported metal oxide catalyst, stirring, and evaporating the solvent to prepare a concentrate; And 5) drying the concentrate.

예시적인 일 구현예에서, 상기 3)에서 소성은 500 내지 900 ℃에서 실시하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the firing in 3) may be performed at 500 to 900°C.

예시적인 일 구현예에서, 상기 3)에서 소성은 공기 분위기 하에서 1 내지 5시간 동안 실시하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the firing in 3) may be performed for 1 to 5 hours in an air atmosphere.

또 다른 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 상기 수첨 반응용 촉매에 바이오 오일을 가하여 수첨 반응을 실시하는 단계를 포함하는 수첨 반응 처리된 바이오 오일의 제조방법을 제공한다.In another aspect, the technology disclosed in the present specification provides a method for producing a bio-oil subjected to a hydrogenation reaction, including the step of performing a hydrogenation reaction by adding bio-oil to the catalyst for the hydrogenation reaction.

예시적인 일 구현예에서, 상기 제조방법은, a) 수첨 반응용 촉매를 수소 가스 분위기 하에서 환원시키고, b) 수첨 반응용 촉매에 수소 가스와 바이오 오일을 가하여 수첨 반응을 실시하고, 및 c) 수첨 반응이 완료된 바이오 오일을 냉각 및 회수하는 것을 포함하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the manufacturing method comprises: a) reducing the catalyst for hydrogenation in a hydrogen gas atmosphere, b) performing a hydrogenation reaction by adding hydrogen gas and bio-oil to the catalyst for hydrogenation, and c) hydrogenation. It may include cooling and recovering the reaction-completed bio-oil.

예시적인 일 구현예에서, 상기 b)에서 수첨 반응은 150 내지 200 ℃의 온도에서 실시하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the hydrogenation reaction in b) may be performed at a temperature of 150 to 200°C.

예시적인 일 구현예에서, 상기 b)에서 수첨 반응은 50 내지 100 bar의 압력에서 실시하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the hydrogenation reaction in b) may be performed at a pressure of 50 to 100 bar.

예시적인 일 구현예에서, 상기 b)에서 바이오 오일의 공급 속도는 0.2 내지 1 hr-1의 액체 공간속도 (Liquid Hourly Space Velocity, LHSV)인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the supply rate of the bio-oil in b) may be 0.2 to 1 hr -1 of Liquid Hourly Space Velocity (LHSV).

일 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 루테늄 (Ru) 금속 및 니켈 (Ni) 금속을 금속 산화물 지지체에 담지시킨 수첨 반응용 촉매를 제공하는 효과가 있다.In one aspect, the technology disclosed in the present specification has the effect of providing a catalyst for hydrogenation reaction in which a ruthenium (Ru) metal and a nickel (Ni) metal are supported on a metal oxide support.

다른 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 상기 수첨 반응용 촉매의 제조방법을 제공하는 효과가 있다.In another aspect, the technology disclosed in the present specification has the effect of providing a method of preparing the catalyst for the hydrogenation reaction.

또 다른 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 상기 수첨 반응용 촉매를 이용하여 산소 함량 및 산도가 감소된 화학적 안정성이 보다 향상된 수첨 반응 처리된 바이오 오일의 제조방법을 제공하는 효과가 있다.In another aspect, the technology disclosed in the present specification has an effect of providing a method for producing a hydrogenation-treated bio-oil having improved chemical stability with reduced oxygen content and acidity by using the hydrogenation catalyst.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 명세서에 따른 촉매는 종래 탄소 지지체에 고가의 금속, 예컨대 팔라듐 (Pd) 금속 또는 백금 (Pt) 금속을 담지시킨 수첨 반응용 촉매를 대체할 수 있는 저가의 이원 금속 담지 촉매로서, 특정 이원 금속을 금속 산화물 지지체에 담지하여 저가이면서도 바이오 오일의 수첨 반응 촉매 활성 및 재생가능성이 향상된 효과가 있다. The catalyst according to the present specification is an inexpensive binary metal supported catalyst capable of replacing a catalyst for hydrogenation reaction in which an expensive metal, such as palladium (Pd) metal or platinum (Pt) metal, is supported on a conventional carbon support. Supported on a metal oxide support, there is an effect of improving the catalytic activity and reproducibility of the hydrogenation reaction of the bio-oil while being inexpensive.

바이오 오일의 수첨 반응용 촉매는 수첨 반응에 대한 활성이 높으며 촉매 표면의 탄소 침적 및 크래킹 반응이 억제되어야 한다. 팔라듐 (Pd) 또는 백금 (Pt)과 같은 귀금속은 수첨 반응 활성은 높지만, 탄소가 쉽게 침적되고 탄소 결합의 크래킹 반응을 촉진하며 촉매 제조 단가가 높기 때문에 바람직하지 않다.The catalyst for the hydrogenation reaction of bio-oil has high activity against the hydrogenation reaction, and carbon deposition and cracking reactions on the surface of the catalyst must be suppressed. Noble metals such as palladium (Pd) or platinum (Pt) have high hydrogenation activity, but are not preferable because carbon is easily deposited, promotes the cracking reaction of carbon bonds, and the cost of producing a catalyst is high.

일 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 금속 산화물 지지체; 및 상기 지지체에 담지된 루테늄 (Ru) 금속 및 니켈 (Ni) 금속을 포함하는 수첨 반응용 촉매를 제공한다.In one aspect, the technology disclosed herein includes a metal oxide support; And it provides a catalyst for hydrogenation reaction comprising a ruthenium (Ru) metal and nickel (Ni) metal supported on the support.

본 명세서에서 "바이오 오일"은 바이오 매스의 열분해로 생성된 암갈색의 유동성을 가지는 액체로서, 바이오 매스를 구성하는 주요 구성 물질의 분해 반응에 의해 생성되는 함산소 유기화합물의 혼합물을 지칭한다.In the present specification, "bio-oil" refers to a liquid having a dark brown fluidity produced by thermal decomposition of biomass, and refers to a mixture of oxygen-containing organic compounds produced by the decomposition reaction of major constituents of biomass.

본 명세서에서 "수첨 반응(hydrotreating)"은 바이오 오일에 포함되어 있는 함산소 유기화합물의 산소 작용기를 감소시키고 불포화 화합물의 포화도를 향상시키는 반응을 의미한다.In the present specification, "hydrotreating" refers to a reaction of reducing the oxygen functional group of the oxygenated organic compound contained in the bio-oil and improving the saturation of the unsaturated compound.

예시적인 일 구현예에서, 상기 촉매는 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the catalyst may be a catalyst for hydrogenation reaction of bio-oil.

예시적인 일 구현예에서, 상기 촉매는 산소 함량이 감소된 바이오 오일의 제조용 수첨 반응용 촉매인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the catalyst may be a catalyst for hydrogenation reaction for the production of bio-oil having a reduced oxygen content.

예시적인 일 구현예에서, 상기 금속 산화물 지지체는 티타늄 산화물 (TiO2), 실리콘 산화물 (SiO2), 및 지르코늄-텅스텐 산화물 (W-ZrO2)로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상인 것일 수 있다. 현재 가장 많이 이용되고 있는 탄소 지지체의 경우에는 비표면적이 높아 활성 물질의 담지에 유리하지만 장시간 운전에 따른 안정성이 떨어지며 촉매 재생에 어려움이 있다.In an exemplary embodiment, the metal oxide support may be one or more selected from the group consisting of titanium oxide (TiO 2 ), silicon oxide (SiO 2 ), and zirconium-tungsten oxide (W-ZrO 2 ). The carbon support, which is currently most widely used, has a high specific surface area, which is advantageous for supporting active materials, but it is difficult to regenerate the catalyst due to poor stability due to long-term operation.

촉매의 지지체는 표면에 활성 물질을 골고루 분산시키고 탄소 침적을 최소화하며 재생이 용이하여야 한다. 이러한 측면에서, 예시적인 일 구현예에서, 상기 금속 산화물 지지체는 티타늄 산화물인 것이 Ru과 Ni의 이원 금속 담지 지지체로서 바람직할 수 있다.The support of the catalyst should disperse the active material evenly on the surface, minimize carbon deposition, and facilitate regeneration. In this respect, in an exemplary embodiment, the metal oxide support may be preferably titanium oxide as a binary metal support support of Ru and Ni.

본 명세서에 따른 수첨 반응용 촉매는, 알데히드, 케톤, 카르복실산, 페놀류 등과 같은 다양한 종류의 함산소 화합물로 구성되어 있는 바이오 오일의 수첨 반응을 안정적 및 효율적으로 진행시키면서 처리 비용을 절감시키기 위해 특정 금속, 루테늄 (Ru) 금속 및 니켈 (Ni) 금속의 이원 금속을 담지시킴으로써 품질 및 안정성이 향상된 바이오 오일을 제공하는 효과가 있다.The catalyst for the hydrogenation reaction according to the present specification is specifically designed to reduce treatment costs while stably and efficiently proceeding the hydrogenation reaction of bio-oils composed of various types of oxygen-containing compounds such as aldehydes, ketones, carboxylic acids, phenols, etc. There is an effect of providing a bio-oil with improved quality and stability by supporting binary metals of metal, ruthenium (Ru) metal, and nickel (Ni) metal.

예시적인 일 구현예에서, 상기 루테늄 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 0.5 내지 4 중량%로 포함하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the ruthenium metal may be included in an amount of 0.5 to 4% by weight based on the total weight of the catalyst.

다른 예시적인 일 구현예에서, 상기 루테늄 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 0.5 중량% 이상, 1 중량% 이상, 1.5 중량% 이상, 2 중량% 이상, 2.5 중량% 이상 또는 3 중량% 이상이고, 4 중량% 이하, 3.5 중량% 이하, 3 중량% 이하, 2.5 중량% 이하 또는 2 중량% 이하인 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 루테늄 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 1 내지 3 중량%인 것이 바이오 오일의 수첨 반응 활성, 탄소 침적 및 크래킹 반응 억제 측면에 있어서 바람직할 수 있다.In another exemplary embodiment, the ruthenium metal is 0.5% by weight or more, 1% by weight or more, 1.5% by weight or more, 2% by weight or more, 2.5% by weight or more, or 3% by weight or more, based on the total weight of the catalyst, and 4 It may be less than or equal to 3.5%, less than or equal to 3%, less than or equal to 2.5%, or less than or equal to 2% by weight. Preferably, the ruthenium metal is 1 to 3% by weight based on the total weight of the catalyst may be preferred in terms of the hydrogenation reaction activity of the bio-oil, carbon deposition and cracking inhibition.

예시적인 일 구현예에서, 상기 니켈 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 1 내지 20 중량%로 포함하는 것일 수 있다. In an exemplary embodiment, the nickel metal may be included in an amount of 1 to 20% by weight based on the total weight of the catalyst.

다른 예시적인 일 구현예에서, 상기 니켈 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 1 중량% 이상, 2 중량% 이상, 3 중량% 이상, 4 중량% 이상, 5 중량% 이상, 6 중량% 이상, 7 중량% 이상, 8 중량% 이상, 9 중량% 이상 또는 10 중량% 이상이고, 20 중량% 이하, 19 중량% 이하, 18 중량% 이하, 17 중량% 이하, 16 중량% 이하, 15 중량% 이하, 14 중량% 이하, 13 중량% 이하, 12 중량% 이하, 11 중량% 이하, 10 중량% 이하, 9 중량% 이하, 8 중량% 이하, 7 중량% 이하, 6 중량% 이하 또는 5 중량% 이하인 것일 수 있다. 바람직하게는, 상기 니켈 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 1 내지 10 중량%, 5 내지 10 중량%, 또는 5 내지 8 중량%인 것이 바이오 오일의 수첨 반응 활성에 있어서 바람직할 수 있다. 니켈 금속 함량이 너무 높을 경우 루테늄 금속의 활성점을 막고 니켈 입자의 소결 현상이 촉진되어 촉매 활성이 떨어질 수 있다.In another exemplary embodiment, the nickel metal is 1% by weight or more, 2% by weight or more, 3% by weight or more, 4% by weight or more, 5% by weight or more, 6% by weight or more, 7% by weight based on the total weight of the catalyst. % Or more, 8% or more, 9% or more, or 10% or more, 20% or less, 19% or less, 18% or less, 17% or less, 16% or less, 15% or less, 14 It may be less than or equal to 13%, less than or equal to 12%, less than or equal to 11%, less than or equal to 10%, less than or equal to 9%, less than or equal to 8%, less than or equal to 7%, less than or equal to 6%, or less than or equal to 5% by weight. have. Preferably, the nickel metal may be preferably 1 to 10% by weight, 5 to 10% by weight, or 5 to 8% by weight based on the total weight of the catalyst in terms of the hydrogenation activity of the bio-oil. If the nickel metal content is too high, the active point of the ruthenium metal may be blocked and the sintering phenomenon of the nickel particles may be accelerated, resulting in a decrease in catalytic activity.

예시적인 일 구현예에서, 상기 루테늄 금속과 니켈 금속의 혼합 중량비는 1 : 2 내지 5, 1 내지 2 내지 4, 또는 1 내지 2 내지 3인 것이 바람직할 수 있다. 상기 수첨 반응용 촉매는 수첨 반응에 대한 활성이 높을 뿐만 아니라 촉매 표면의 탄소 침적 및 크래킹 반응이 억제되어 우수한 효과를 제공한다.In an exemplary embodiment, the mixing weight ratio of the ruthenium metal and the nickel metal may preferably be 1: 2 to 5, 1 to 2 to 4, or 1 to 2 to 3. The catalyst for the hydrogenation reaction not only has high activity against the hydrogenation reaction, but also suppresses carbon deposition and cracking reactions on the surface of the catalyst, thereby providing excellent effects.

다른 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 상기 수첨 반응용 촉매의 제조방법으로, 금속 산화물 지지체에 루테늄 (Ru) 금속 및 니켈 (Ni) 금속이 담지된 이원 금속 담지 금속 산화물 촉매를 제조하는 단계를 포함하는 수첨 반응용 촉매의 제조방법을 제공한다.In another aspect, the technology disclosed in the present specification is a method for preparing the catalyst for the hydrogenation reaction, including preparing a binary metal-supported metal oxide catalyst in which ruthenium (Ru) metal and nickel (Ni) metal are supported on a metal oxide support. It provides a method for producing a catalyst for hydrogenation reaction.

예시적인 일 구현예에서, 상기 제조방법은, 1) 금속 산화물 지지체를 포함하는 수용액을 교반 및 가열하고; 2) 상기 교반 및 가열된 수용액에 니켈 (Ni) 금속 전구체 용액 및 탄산나트륨 (Na2CO3)을 포함하는 침전제 용액을 투입하여 교반한 후 용매를 증발시켜 침전물을 수득하고; 3) 상기 침전물을 건조 및 소성하여 니켈 담지 금속 산화물 촉매를 제조하고; 4) 상기 니켈 담지 금속 산화물 촉매에 루테늄 (Ru) 금속 전구체 용액을 투입하여 교반한 후 용매를 증발시켜 농축물을 제조하고; 및 5) 상기 농축물을 건조하는 것을 포함하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the manufacturing method comprises: 1) stirring and heating an aqueous solution containing a metal oxide support; 2) a precipitant solution containing nickel (Ni) metal precursor solution and sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) was added to the stirred and heated aqueous solution, stirred, and the solvent was evaporated to obtain a precipitate; 3) drying and firing the precipitate to prepare a nickel-supported metal oxide catalyst; 4) adding a ruthenium (Ru) metal precursor solution to the nickel-supported metal oxide catalyst, stirring, and evaporating the solvent to prepare a concentrate; And 5) drying the concentrate.

예시적인 일 구현예에서, 상기 1)에서 가열은 80 내지 90 ℃, 더욱 구체적으로 85 ℃까지 가열하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the heating in 1) may be 80 to 90°C, more specifically to 85°C.

예시적인 일 구현예에서, 상기 2)는 1 내지 3시간 동안 교반한 후 여과 및 세척하여 침전물을 수득하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, 2) may be stirred for 1 to 3 hours and then filtered and washed to obtain a precipitate.

예시적인 일 구현예에서, 상기 3)에서 건조는 100 내지 120 ℃, 더욱 구체적으로 100 내지 105 ℃ 또는 105 내지 110 ℃에서 실시하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, drying in 3) may be performed at 100 to 120°C, more specifically 100 to 105°C or 105 to 110°C.

예시적인 일 구현예에서, 상기 3)에서 소성은 500 내지 900 ℃에서 실시하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the firing in 3) may be performed at 500 to 900°C.

예시적인 일 구현예에서, 상기 3)에서 소성은 100 ml/min의 공기 분위기 하에서 1 내지 5시간 동안 실시하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the firing in 3) may be performed for 1 to 5 hours in an air atmosphere of 100 ml/min.

예시적인 일 구현예에서, 상기 4)는 1 내지 3시간 동안 교반한 후 60 내지 70 ℃에서 감압 농축하여 농축물을 수득하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, 4) may be to obtain a concentrate by stirring for 1 to 3 hours and then concentrating under reduced pressure at 60 to 70°C.

예시적인 일 구현예에서, 상기 5)에서 건조는 100 내지 120 ℃, 더욱 구체적으로 100 내지 105 ℃ 또는 105 내지 110 ℃에서 실시하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, drying in 5) may be performed at 100 to 120°C, more specifically 100 to 105°C or 105 to 110°C.

또 다른 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 상기 수첨 반응용 촉매에 바이오 오일을 가하여 수첨 반응을 실시하는 단계를 포함하는 수첨 반응 처리된 바이오 오일의 제조방법을 제공한다.In another aspect, the technology disclosed in the present specification provides a method for producing a bio-oil subjected to a hydrogenation reaction, including the step of performing a hydrogenation reaction by adding bio-oil to the catalyst for the hydrogenation reaction.

예시적인 일 구현예에서, 상기 바이오 오일의 생산 원료는 목재 가공 공정의 부산물 또는 임업 부산물일 수 있다.In an exemplary embodiment, the raw material for producing the bio-oil may be a by-product of a wood processing process or a forestry by-product.

예시적인 일 구현예에서, 상기 제조방법은, a) 수첨 반응용 촉매를 수소 가스 분위기 하에서 예컨대, 약 450 ℃의 온도로 환원시키고, b) 수첨 반응용 촉매에 수소 가스와 바이오 오일을 가하여 수첨 반응을 실시하고, 및 c) 수첨 반응이 완료된 바이오 오일을 냉각 및 회수하는 것을 포함하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the manufacturing method comprises: a) reducing the hydrogenation catalyst to a temperature of, for example, about 450°C under a hydrogen gas atmosphere, and b) adding hydrogen gas and bio-oil to the hydrogenation catalyst to perform a hydrogenation reaction. And c) cooling and recovering the bio-oil for which the hydrogenation reaction has been completed.

예시적인 일 구현예에서, 상기 수첨 반응은 반응기의 온도와 압력을 조절한 후 반응기 내에 수소 가스를 흘려 주면서 바이오 오일을 투입하여 수첨 반응을 실시하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the hydrogenation reaction may be to perform the hydrogenation reaction by introducing bio-oil while flowing hydrogen gas into the reactor after adjusting the temperature and pressure of the reactor.

예시적인 일 구현예에서, 상기 수첨 반응은 마일드 수첨 반응인 것이 바람직할 수 있다. 일반적으로 바이오 오일의 수첨 반응은 300 ℃의 온도 및 150 bar 이상의 압력 조건에서 실시하나, 본 명세서에 따른 수첨 반응 처리된 바이오 오일의 제조방법의 제조방법은, 이와 비교하여 상대적으로 낮은 온도 및 압력 조건에서 Ru/Ni 이원 금속 담지 촉매를 사용하여 마일드 수첨 반응을 실시함으로써 품질 및 안정성이 향상된 바이오 오일을 제공하는 효과가 있다.In an exemplary embodiment, the hydrogenation reaction may be preferably a mild hydrogenation reaction. In general, the hydrogenation reaction of bio-oil is carried out at a temperature of 300° C. and a pressure of 150 bar or more, but the method of manufacturing the method for producing a bio-oil subjected to the hydrogenation reaction according to the present specification is relatively low temperature and pressure conditions. There is an effect of providing a bio-oil with improved quality and stability by carrying out a mild hydrogenation reaction using a Ru/Ni binary metal supported catalyst.

예시적인 일 구현예에서, 상기 b)에서 수첨 반응은 150 내지 200 ℃의 온도에서 실시하는 것일 수 있다. 수첨 반응 온도가 너무 높은 경우 바이오 오일의 크래킹 반응이 촉진되어 생성물의 수율이 감소될 수 있고, 수첨 반응 온도가 너무 낮은 경우 수첨 반응이 개시되지 않을 수 있다.In an exemplary embodiment, the hydrogenation reaction in b) may be performed at a temperature of 150 to 200°C. If the hydrogenation reaction temperature is too high, the cracking reaction of the bio-oil may be accelerated to reduce the yield of the product, and if the hydrogenation reaction temperature is too low, the hydrogenation reaction may not be initiated.

예시적인 일 구현예에서, 상기 b)에서 수첨 반응은 50 내지 100 bar의 압력에서 실시하는 것일 수 있다. 마일드 수첨 반응에서 수소 가스의 압력이 증가할수록 바이오 오일에 대한 수소의 용해도를 향상시키며 또한 촉매와 수소간의 물질 전달을 촉진시키기 때문에 수첨 반응 압력이 높은 것이 바람직할 수 있다.In an exemplary embodiment, the hydrogenation reaction in b) may be performed at a pressure of 50 to 100 bar. In the mild hydrogenation reaction, as the pressure of the hydrogen gas increases, the solubility of hydrogen in the bio-oil is improved and mass transfer between the catalyst and hydrogen is promoted. Therefore, it may be desirable to have a high hydrogenation pressure.

예시적인 일 구현예에서, 상기 b)에서 바이오 오일의 공급 속도는 0.2 내지 1 hr-1의 액체 공간속도 (Liquid Hourly Space Velocity, LHSV)인 것일 수 있다. In an exemplary embodiment, the supply rate of the bio-oil in b) may be 0.2 to 1 hr -1 of Liquid Hourly Space Velocity (LHSV).

다른 예시적인 일 구현예에서, 상기 b)에서 바이오 오일은 0.2 내지 0.5 hr-1의 액체 공간속도 (Liquid Hourly Space Velocity, LHSV)로 공급함으로써, 반응물인 바이오 오일의 반응기 내 체류 시간이 감소하여 수첨 반응이 충분히 진행되지 않을 수 있는 문제를 예방하는 효과가 있다.In another exemplary embodiment, in b), the bio-oil is supplied at a liquid hourly space velocity (LHSV) of 0.2 to 0.5 hr -1 , thereby reducing the residence time in the reactor of the bio-oil as a reactant and is hydrogenated. It is effective in preventing problems in which the reaction may not proceed sufficiently.

상기 수첨 반응 처리된 바이오 오일의 제조방법은 화학적 안정성이 향상된 바이오 오일을 연속적으로 생산할 수 있다.The method for producing the bio-oil subjected to the hydrogenation reaction can continuously produce bio-oil with improved chemical stability.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are for illustrative purposes only, and it will be apparent to those of ordinary skill in the art that the scope of the present invention is not construed as being limited by these examples.

실험예Experimental example 1. 바이오 오일의 1. Of bio oil 마일드Mild 수첨Hydrogen 반응용 촉매 제조 Preparation of catalyst for reaction

티타늄 산화물 (TiO2) 20 g과 증류수 300 ml를 교반하면서 85 ℃까지 가열하였다. 증류수 100 ml에 니켈 나이트레이트 헥사하이드레이트 (Nickel nitrate hexahydrate) 24.77 g을 녹인 니켈 전구체 수용액과 증류수 100 ml에 탄산나트륨 (Sodium carbonate) 9 g을 녹인 침전제 수용액을 상기의 혼합물에 천천히 적하시키고, 적하가 끝난 후 2시간 동안 교반하였다. 교반이 끝난 혼합물을 감압 여과하면서 수분을 증발시켰다. 수득한 고체 잔여물은 105 ℃에서 12시간 동안 건조시킨 후, 100 ml/min의 공기 분위기 하에서 600 ℃ (승온속도 2.5 ℃/min)에서 2시간 동안 소성시켰다. 소성된 고체 잔여물에 증류수 200 ml에 루테늄 클로라이드 하이드레이트 (Ruthenium chloride hydrate) 0.84 g을 녹인 수용액을 첨가한 후 2시간 동안 교반하였다. 이후, 회전 진공 증발기 (Rotary evaporator)를 이용하여 감압하여 60 내지 70 ℃에서 수분을 증발시켜 농축하였다. 감압 농축된 농축물을 105 ℃에서 12시간 동안 완전히 건조시켜 바이오 오일의 마일드 수첨 반응용 촉매를 제조하였다.20 g of titanium oxide (TiO 2 ) and 300 ml of distilled water were heated to 85° C. while stirring. A nickel precursor aqueous solution in which 24.77 g of nickel nitrate hexahydrate was dissolved in 100 ml of distilled water and an aqueous precipitant solution in which 9 g of sodium carbonate was dissolved in 100 ml of distilled water were slowly added dropwise to the above mixture. Stir for 2 hours. The mixture after stirring was filtered under reduced pressure to evaporate moisture. The obtained solid residue was dried at 105° C. for 12 hours, and then calcined at 600° C. (heating rate 2.5° C./min) for 2 hours in an air atmosphere of 100 ml/min. An aqueous solution obtained by dissolving 0.84 g of ruthenium chloride hydrate in 200 ml of distilled water was added to the calcined solid residue, followed by stirring for 2 hours. Thereafter, the pressure was reduced using a rotary evaporator to evaporate moisture at 60 to 70° C. and concentrated. The concentrate concentrated under reduced pressure was completely dried at 105° C. for 12 hours to prepare a catalyst for mild hydrogenation of bio-oil.

상기 촉매 제조방법에 따라 활성 물질인 금속 전구체의 농도와 지지체인 금속 산화물의 종류를 변화시켜 하기 표 1에 기재된 촉매를 제조하였다.The catalyst shown in Table 1 was prepared by varying the concentration of the metal precursor as an active material and the type of metal oxide as the support according to the method for preparing the catalyst.

실험예Experimental example 2. 바이오 오일의 2. Bio oil 마일드Mild 수첨Hydrogen 반응 reaction

상기 실험예 1에서 제조한 각각의 촉매들을 이용하여 바이오 오일의 마일드 수첨 반응을 수행하였다. 반응 온도 150 ℃, 반응 압력 100 bar, 바이오 오일의 액체 공급 속도 (LHSV) 0.43 hr-1로 반응을 수행하였다. 마일드 수첨 반응 전후 바이오 오일의 원소 분석 및 산도 분석을 통해 촉매 활성을 비교하였으며 그 결과를 하기 표 1에 요약하였다.Using each of the catalysts prepared in Experimental Example 1, a mild hydrogenation reaction of bio-oil was performed. The reaction was carried out at a reaction temperature of 150° C., a reaction pressure of 100 bar, and a liquid supply rate of bio-oil (LHSV) of 0.43 hr -1 . The catalytic activity was compared through elemental analysis and acidity analysis of the bio-oil before and after the mild hydrogenation reaction, and the results are summarized in Table 1 below.

비교예 1 및 비교예 2의 경우, 마일드 수첨 반응을 수행하였을 때, 바이오 오일의 산소 함량이 각각 25.97%, 32.12%, 총산도가 각각 246 mg KOH/g-bio-oil, 355 mg KOH/g-bio-oil로 나타났으나, 실시예 1 내지 실시예 8의 경우에는 비교예 1 및 비교예 2와 비교하였을 때 산소 함량이 유사하거나 현저하게 낮으며 총산도가 낮은 결과를 확인할 수 있었다. 특히, 실시예 4의 경우에는 마일드 수첨 반응 후 산소 함량이 18.08%, 총산도가 209 mg KOH/g-bio-oil로 수첨 반응 활성이 가장 높은 것을 확인할 수 있었다.In the case of Comparative Example 1 and Comparative Example 2, when the mild hydrogenation reaction was performed, the oxygen content of the bio-oil was 25.97% and 32.12%, respectively, and the total acidity was 246 mg KOH/g-bio-oil and 355 mg KOH/g, respectively. -Bio-oil, but in the case of Examples 1 to 8, it was confirmed that the oxygen content was similar or significantly lower and the total acidity was low when compared with Comparative Examples 1 and 2. Particularly, in the case of Example 4, it was confirmed that the hydrogenation reaction activity was highest after the mild hydrogenation reaction with 18.08% oxygen content and 209 mg KOH/g-bio-oil total acidity.

C
(wt%)
C
(wt%)
H
(wt%)
H
(wt%)
O
(wt%)
O
(wt%)
H/C
(atom/
atom)
H/C
(atom/
atom)
O/C
(atom/
atom)
O/C
(atom/
atom)
총산도
(mg KOH/
g-bio-oil
Total acidity
(mg KOH/
g-bio-oil
바이오 오일Bio oil 54.3954.39 6.266.26 39.36 39.36 1.381.38 0.540.54 419419 비교예 1Comparative Example 1 5 wt% Ru/C5 wt% Ru/C 65.7365.73 8.308.30 25.9725.97 1.521.52 0.300.30 246246 비교예 2Comparative Example 2 5 wt% Pd/C5 wt% Pd/C 61.1461.14 6.736.73 32.1232.12 1.321.32 0.390.39 355355 실시예 1Example 1 (2 wt% Ru/20 wt% Ni)/TiO2 (2 wt% Ru/20 wt% Ni)/TiO 2 66.2966.29 7.657.65 26.0626.06 1.381.38 0.290.29 228228 실시예 2Example 2 (2 wt% Ru/20 wt% Ni)/SiO2 (2 wt% Ru/20 wt% Ni)/SiO 2 66.6666.66 7.437.43 25.9125.91 1.341.34 0.290.29 239239 실시예 3Example 3 (2 wt% Ru/20 wt% Ni)/WZr(2 wt% Ru/20 wt% Ni)/WZr 71.7671.76 7.847.84 20.4120.41 1.311.31 0.210.21 246246 실시예 4Example 4 (2 wt% Ru/5 wt% Ni)/TiO2 (2 wt% Ru/5 wt% Ni)/TiO 2 73.1973.19 8.738.73 18.0818.08 1.431.43 0.190.19 209209 실시예 5Example 5 (2 wt% Ru/10 wt% Ni)/TiO2 (2 wt% Ru/10 wt% Ni)/TiO 2 71.4371.43 8.088.08 20.4820.48 1.361.36 0.220.22 228228 실시예 6Example 6 (1 wt% Ru/20 wt% Ni)/TiO2 (1 wt% Ru/20 wt% Ni)/TiO 2 68.9868.98 7.807.80 23.2223.22 1.361.36 0.250.25 210210 실시예 7Example 7 (1.5 wt% Ru/20 wt% Ni)/TiO2 (1.5 wt% Ru/20 wt% Ni)/TiO 2 69.8169.81 8.318.31 21.8821.88 1.431.43 0.240.24 220220 실시예 8Example 8 (3 wt% Ru/20 wt% Ni)/TiO2 (3 wt% Ru/20 wt% Ni)/TiO 2 74.0274.02 7.047.04 18.9418.94 1.141.14 0.190.19 260260

이상, 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시 태양일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의해 정의된다고 할 것이다.As described above, specific parts of the present invention have been described in detail, and for those of ordinary skill in the art, these specific techniques are only preferred embodiments, and the scope of the present invention is not limited thereby. It will be obvious. Therefore, it will be said that the practical scope of the present invention is defined by the appended claims and their equivalents.

Claims (15)

수첨 반응용 촉매로서, 상기 촉매는,
티타늄 산화물 지지체; 및
상기 지지체에 담지된 루테늄 (Ru) 금속 및 니켈 (Ni) 금속을 포함하고,
상기 루테늄 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 2 내지 3 중량%로 포함하고,
상기 니켈 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 5 내지 6 중량%로 포함하고,
상기 촉매는 바이오 오일의 산도 저감 용도를 갖는, 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매.
As a catalyst for a hydrogenation reaction, the catalyst,
Titanium oxide support; And
Including ruthenium (Ru) metal and nickel (Ni) metal supported on the support,
The ruthenium metal is included in an amount of 2 to 3% by weight based on the total weight of the catalyst,
The nickel metal is included in 5 to 6% by weight based on the total weight of the catalyst,
The catalyst has a purpose of reducing the acidity of the bio-oil, a catalyst for the hydrogenation reaction of bio-oil.
삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 루테늄 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 2 중량%로 포함하는, 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매.
The method of claim 1,
The ruthenium metal is contained in an amount of 2% by weight based on the total weight of the catalyst, a catalyst for the hydrogenation reaction of bio-oil.
제 1항에 있어서,
상기 니켈 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 5 중량%로 포함하는, 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매.
The method of claim 1,
The nickel metal is included in an amount of 5% by weight based on the total weight of the catalyst, a catalyst for hydrogenation reaction of bio-oil.
제 1항에 있어서,
상기 루테늄 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 2 중량%로 포함하고,
상기 니켈 금속은 촉매 전체 중량을 기준으로 5 중량%로 포함하는, 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매.
The method of claim 1,
The ruthenium metal is included in 2% by weight based on the total weight of the catalyst,
The nickel metal is included in an amount of 5% by weight based on the total weight of the catalyst, a catalyst for hydrogenation reaction of bio-oil.
제 1항, 제 4항 내지 제 6항 중 어느 한 항의 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매의 제조방법으로,
티타늄 산화물 지지체에 루테늄 (Ru) 금속 및 니켈 (Ni) 금속이 담지된 이원 금속 담지 티타늄 산화물 촉매를 제조하는 단계를 포함하는 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매의 제조방법.
A method for producing a catalyst for hydrogenation reaction of bio-oil according to any one of claims 1, 4 to 6,
A method for producing a catalyst for hydrogenation reaction of bio-oil, comprising preparing a binary metal-supported titanium oxide catalyst in which ruthenium (Ru) metal and nickel (Ni) metal are supported on a titanium oxide support.
제 7항에 있어서,
상기 제조방법은,
1) 티타늄 산화물 지지체를 포함하는 수용액을 가열하고;
2) 상기 가열된 수용액에 니켈 (Ni) 금속 전구체 용액 및 탄산나트륨 (Na2CO3)을 포함하는 침전제 용액을 투입하여 교반한 후 용매를 증발시켜 침전물을 수득하고;
3) 상기 침전물을 건조 및 소성하여 니켈 담지 티타늄 산화물 촉매를 제조하고;
4) 상기 니켈 담지 티타늄 산화물 촉매에 루테늄 (Ru) 금속 전구체 용액을 투입하여 교반한 후 용매를 증발시켜 농축물을 제조하고; 및
5) 상기 농축물을 건조하는 것을 포함하는, 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매의 제조방법.
The method of claim 7,
The manufacturing method,
1) heating an aqueous solution containing a titanium oxide support;
2) adding and stirring a precipitant solution containing nickel (Ni) metal precursor solution and sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) to the heated aqueous solution, and evaporating the solvent to obtain a precipitate;
3) drying and firing the precipitate to prepare a nickel-supported titanium oxide catalyst;
4) adding a ruthenium (Ru) metal precursor solution to the nickel-supported titanium oxide catalyst, stirring, and evaporating the solvent to prepare a concentrate; And
5) A method for producing a catalyst for hydrogenation reaction of bio-oil, comprising drying the concentrate.
제 8항에 있어서,
상기 3)에서 소성은 500 내지 900 ℃에서 실시하는 것인, 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매의 제조방법.
The method of claim 8,
In the above 3), the sintering is carried out at 500 to 900° C., a method for producing a catalyst for hydrogenation reaction of bio-oil.
제 8항에 있어서,
상기 3)에서 소성은 공기 분위기 하에서 1 내지 5시간 동안 실시하는 것인, 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매의 제조방법.
The method of claim 8,
In the above 3), the sintering is carried out for 1 to 5 hours in an air atmosphere, a method for producing a catalyst for hydrogenation reaction of bio-oil.
제 1항, 제 4항 내지 제 6항 중 어느 한 항의 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매에 바이오 오일을 가하여 수첨 반응을 실시하는 단계를 포함하는 수첨 반응 처리된 바이오 오일의 제조방법.
A method for producing a bio-oil subjected to a hydrogenation reaction, comprising the step of performing a hydrogenation reaction by adding bio-oil to the catalyst for the hydrogenation reaction of the bio-oil according to any one of claims 1, 4 to 6.
제 11항에 있어서,
상기 제조방법은,
a) 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매를 수소 가스 분위기 하에서 환원시키고,
b) 바이오 오일의 수첨 반응용 촉매에 수소 가스와 바이오 오일을 가하여 수첨 반응을 실시하고, 및
c) 수첨 반응이 완료된 바이오 오일을 냉각 및 회수하는 것을 포함하는, 수첨 반응 처리된 바이오 오일의 제조방법.
The method of claim 11,
The manufacturing method,
a) reducing the catalyst for the hydrogenation reaction of bio-oil under a hydrogen gas atmosphere,
b) Hydrogenation reaction is performed by adding hydrogen gas and bio-oil to a catalyst for hydrogenation reaction of bio-oil, and
c) A method for producing a bio-oil subjected to a hydrogenation reaction, comprising cooling and recovering the bio-oil on which the hydrogenation reaction has been completed.
제 12항에 있어서,
상기 b)에서 수첨 반응은 150 내지 200 ℃의 온도에서 실시하는 것인, 수첨 반응 처리된 바이오 오일의 제조방법.
The method of claim 12,
In the above b), the hydrogenation reaction is carried out at a temperature of 150 to 200° C., a method for producing a bio-oil subjected to a hydrogenation reaction.
제 12항에 있어서,
상기 b)에서 수첨 반응은 50 내지 100 bar의 압력에서 실시하는 것인, 수첨 반응 처리된 바이오 오일의 제조방법.
The method of claim 12,
In the above b), the hydrogenation reaction is carried out at a pressure of 50 to 100 bar, a method for producing a bio-oil subjected to a hydrogenation reaction.
제 12항에 있어서,
상기 b)에서 바이오 오일의 공급 속도는 0.2 내지 1 hr-1의 액체 공간속도 (Liquid Hourly Space Velocity, LHSV)인, 수첨 반응 처리된 바이오 오일의 제조방법.
The method of claim 12,
In the above b), the supply rate of the bio-oil is 0.2 to 1 hr -1 of a liquid hourly space velocity (LHSV), a method for producing a bio-oil subjected to a hydrogenation reaction.
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