KR20090005836A - 고유황유를 사용하는 엔진의 일산화탄소, 탄화수소 및 피엠 제거용 복합촉매의 제조방법 - Google Patents

고유황유를 사용하는 엔진의 일산화탄소, 탄화수소 및 피엠 제거용 복합촉매의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고유황유를 사용하는 엔진 배기에서, 저온에서 일산화탄소와 탄화수소, 그리고 PM(Particulate Matter)과 매연을 이산화탄소로 산화시켜 제거하는 복합 촉매 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 실리콘(si)과, 티타늄(Ti)과, 백금족 금속(A)으로 백금(Au), 이리듐(Ir), 루테늄(Ru), 팔라듐(Pd) 중에서 선택되는 하나 이상의 금속과, 6주기 금속(B)으로 세슘(Cs), 바륨(Ba), 텅스텐(W), 레늄(Re) 중에서 선택되는 하나 이상의 금속과의 Si-Ti-A-B 복합 촉매를 제조하여 Fe-Cr-Al 합금이나 스텐인레스스틸 등의 금속재질의 다공성 폼이나 세라믹 필터 등에 코팅하여 배기가스 처리 장치에 적용하는 경우, 낮은 작동 온도에서도 우수한 일산화탄소와 탄화수소의 산화력을 가지며, PM의 산화효과가 뛰어난 효과를 갖는다.
고유황, 일산화탄소, 탄화수소, 피엠, 이산화탄소, 촉매

Description

고유황유를 사용하는 엔진에서 일산화탄소, 탄화수소 및 피엠 제거용 촉매 및 제조방법 {Carbon Monoxide, Hydrocarbon, and Particualte Matter Reduction Catalyst for High-Sulfur Fuel Engine and Preparation Method The Same}
본 발명은 신규한 복합촉매 및 그 제조방법을 제공함으로써, 낮은 온도 조건에서 일산화탄소와 탄화수소를 이산화탄소와 물로 제거하고, PM(Particulate Matter)과 매연을 이산화탄소로 산화시켜 제거하는 디젤 엔진의 배기가스 처리용 복합촉매 및 상기 복합촉매의 제조방법에 관한 것이다.
종래의 기술은 세라믹 필터에 내화성 무기화합물인 알루미나를 와시코트 (wash coating)하고 여기에 백금을 담지시켜 매연을 포집한 후, 약 350℃ 이상에서 매연이 산화가 일어나므로 포집된 매연량이 많아 급격하게 산화하여 순간적이고, 국부적인 과열이 일어나 세라믹필터의 멜팅(melting)이 일어나 녹아내리거나 깨지는 현상이 자주 발생하여 매연이 그대로 외부로 배출되고, 한편, 황 함유량이 많은 연료를 사용할 경우 성능이 급격히 감소하며, 저온에서 일산화탄소와 탄화수소가 제대로 산화되지 못하고 배출되어 대기오염을 방지하고자 하는 본래의 목적을 달성하지 못하는 단점이 있었다.
본 발명에서는 종래의 기술에 나타난 단점들을 제거하여, 낮은 온도에서 일산화탄소와 탄화수소를 산화시켜 무해한 이산화탄소와 물로 분해시키며, 저온에서부터 포집된 매연을 지속적으로 산화시켜서, 금속 폼이나 세라믹필터에 매연의 포집 부하를 줄여주며, 포집된 매연과 제거되는 매연이 균형을 이루는 BPT(Balance Point Temperature)가 270℃ 이전에 이루어져, 금속 폼이나 세라믹 필터에 손상이 없이 지속적으로 사용 가능하고, 고유황 분위기에서도 성능의 저감 없이 저온에서 매연 및 PM 제거가 가능한 복합 촉매 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명은 Si-Ti-A-B 복합 촉매로, 여기서 A는 백금족 금속으로 Pt, Ru,Ir, Pd 중 하나 이상의 금속이며, B는 6주기 금속으로 Cs, Ba, W, Re 중 하나 이상의 금속인 것을 특징으로 하는 일산화탄소, 피엠 및 탄화수소 제거용 촉매를 제공한다.
상기 촉매의 제조방법으로서, Si금속으로 실리콘알콕사이드 또는 실리콘에톡 사이드 또는 실리콘에틸헥사노이소프로폭사이드를 사용하고, Ti 금속으로서 TiCl4 또는 티타늄테트라이소프로폭사이드와 백금족 금속(A)으로 백금과 루테늄, 이리듐, 팔라듐 금속 중 하나 이상의 금속 화합물과, 6주기 금속(B)으로 세슘, 바륨, 텅스텐, 레늄 금속 중에서 하나 이상의 금속 화합물을 혼합하여 염산이나 황산 또는 질산 수용액 상에서 60℃ ～ 150℃에서 60rpm 이상으로 3시간 이상 교반하여 제조하는 것을 특징으로 하는 일산화탄소, 피엠 및 탄화수소 제거용 Si-Ti-A-B 촉매 제조방법을 제공한다. 또한, 상기에서 만들어진 Si-Ti-A-B 복합 촉매에, 알콜로 에탄올 또는 이소프로필 알콜 또는 프로판올과 실란으로 헥사메틸디실란 또는 페닐메틸실란 또는 메틸트리메톡시실란을 더 혼합하여 제조할 수 있다.
본 발명에 사용된 Si-Ti-A-B 복합 촉매는 황함유량이 많은 연료를 사용하는 엔진에서, 저온에서 우수한 피엠의 산화력을 가지며, 탄화수소와 일산화탄소의 산화효과가 뛰어난 장점을 가지고 있다. 또한 저온에서 BPT가 이루어지므로 저온에서 지속적인 피엠과 탄화수소의 제거 효과를 제공한다. 따라서DPF(Diesel Particulate Filter)나 파셜디피에프(Partial Diesel Particulate Filter)나 DOC(Diesel Oxidation Catalyst)등에 적용하는데 우수한 효과를 제공한다.
본 발명에 사용되는 일산화탄소, 탄화수소 및 피엠 제거용 촉매는 Si금속으로서 실리콘알콕사이드 또는 실리콘에톡사이드 또는 실리콘에틸헥사노이소프로폭사이드를 사용하고, Ti 금속으로써 TiCl4 또는 티타늄테트라이소프로폭사이드와 백금족 금속(A)으로 백금, 루테늄, 이리듐, 팔라듐 금속 중에서 하나 이상의 금속 화합물과, 6주기 금속(B)으로 세슘, 바륨, 텅스텐, 레늄 금속 중에서 하나 이상의 금속 화합물을 혼합하여 염산이나 황산 또는 질산 수용액 상에서 60℃ ～ 150℃에서 60rpm 이상으로 3시간 이상 교반하면서 Si-Ti-A-B 복합 촉매를 만들고, 여기에 알콜로 에탄올 또는 이소프로필 알콜 또는 프로판올과 실란으로 헥사메틸디실란 또는 페닐메틸실란 또는 메틸트리메톡시실란 또는 글리시독시프로필메톡시실란을 혼합하여 촉매 코팅액을 만든다.
이렇게 만들어진 상기의 촉매 코팅액으로 Fe-Cr-Al 재질, 또는 스텐레스재질의 금속 또는 합금이나, SiC, 세라믹 재질의 폼이나 필터에 함침시켜, 110℃에서 6시간 이상 건조시키고 300℃～600℃에서 2시간 이상 소성하여 저온에서 피엠 저감용 Si-Ti-A-B 복합 촉매 폼 또는 Si-Ti-A-B 복합 촉매 필터를 얻는다. 여기서, A는 백금족 금속을 나타내며 Pt, Ru, Ir, Pd 중 하나 이상의 금속이다. B는 6주기 금속(B)으로 세슘, 바륨, 텅스텐, 레늄 금속 중에서 하나 이상의 금속이다. (A)금속 화합물로는, 백금 금속 화합물로 염화백금산 또는 디니트로디아민플라티네이트, 루테늄 금속화합물로 염화루테늄 또는 질산루테늄을 사용하며, 이리듐 금속화합물로 염화이리듐, 팔라듐 금속 화합물로 염화팔라듐 또는 질산팔라듐을 사용하며, (B)금속 화합물로는, 세슘 금속 화합물로 질산세슘, 바륨 금속 화합물로 질산바륨 또는 염화바륨, 텅스텐 금속으로 암모늄텅스테이트, 레늄 금속으로 염화레늄을 사용할 수 있으나, 본 발명은 구체적인 금속화합물에 구애받지 않는다.
상기 Si-Ti-A-B 복합 촉매에 사용된 금속의 비율은 Si에 대한 Ti금속의 비율은 100:1에서 1:100까지의 무게비로 혼합하여 사용한다. 그리고 A금속에 대한 B금속의 비율은 100:1에서 1:100까지의 무게비로 혼합하여 사용한다. Si와 Ti금속의 무게합에 대한 A금속과 B금속의 무게합의 비는 1,000:1에서 10:1까지의 무게비로 혼합하여 사용한다. 상기의 금속들간의 무게비를 벗어나게 되면 촉매에서 산화반응력이 떨어져 매연이나 PM을 이산화탄소로 전환시키는 효과가 현저히 떨어지게 되거나 고유황 함유의 연료를 사용하는 내연기관의 배가스에 노출되면 성능이 급격히 떨어지게 된다.
염산이나 황산 또는 질산 수용액은 Si와 Ti와 (A)금속과 (B)금속의 무게의 합에 대해 무게비로 100:1에서 1:1까지의 무게비로 사용하며, 이러한 무게비를 벗어나게 되면, 복합 촉매의 생성을 저해하여, 본 발명의 목적을 얻기가 어렵다.
알콜로 에탄올 또는 이소프로필 알콜 또는 프로판올의 사용량은 실란으로 헥사메틸디실란 또는 페닐메틸실란 또는 메틸트리메톡시실란에 대해 50:1에서 1:50 까지의 무게비로 혼합하여 사용하며, Si-Ti-A-B 복합 촉매와 염산이나 황산 또는 질산 수용액으로 이루어진 촉매 코팅액에 대한 알콜로 에탄올 또는 이소프로필 알콜 또는 프로판올과, 실란으로 헥사메틸디실란 또는 페닐메틸실란 또는 메틸트리메톡시실란의 사용량은 50:1에서 1:50까지의 무게비로 혼합하여 사용한다. 상기의 무게비를 벗어나게 되면 복합 촉매의 코팅액이 Fe-Cr-Al 재질, 또는 스텐레스재질의 금속 또는 합금이나 SiC, 세라믹 재질의 폼이나 필터에 부착성이 현저히 떨어져 내구성에 문제가 생기게 된다.
다음의 실시예에 의하여 본 발명을 더 상세히 설명하는데 본 발명은 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
실시예 1부터 실시예 5까지는 Si-Ti-A-B 복합 촉매의 구성을 달리하여 BPT, PM, 탄화수소, 일산화탄소의 저감 효율을 시험한 것이고, 비교예 1은 Si-Ti-A 촉매 , 비교예 2는 Si-Ti-B 촉매, 비교예 3은 Ti-A-B 촉매, 비교예 4는 A-B 촉매를 사용하여 BPT, PM, 탄화수소, 일산화탄소의 저감 효율을 시험한 것이다.
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실시예 1
Si-Ti-A-B 복합 촉매를 제조하기 위하여, Si 금속으로서 실리콘에틸헥사노이소프로폭사이드 50g과 Ti 금속으로서 TiCl4 50g에 백금족(A) 금속으로 염화백금산 5g과 6주기 금속(B)으로 질산세슘 5g과, 여기에 10% 염산 수용액 500g을 혼합하고 90℃에서 60rpm으로 3시간 동안 교반하면서 Si-Ti-Pt-Cs 복합 촉매를 만들고, 여기에 알콜로 에탄올 10g과 실란으로 헥사메틸디실란 10g을 혼합하여 Si-Ti-Pt-Cs 복합 촉매 코팅액을 만들어서, 직경이 7인치, 두께가 1인치인 Fe-Cr-Al 재질의 폼으로 공극률이 30PPI 2개와 50PPI 3개를 함침시키고, 110℃에서 6시간 동안 건조시키고 400℃에서 2시간 동안 소성하여 저온 매연 저감용 Si-Ti-Pt-Cs 복합 촉매 폼을 얻어서, 공극률이 30PPI 폼 2개와 50PPI 폼 3개를 직렬로 연결하여, 황함유량 2,000ppm을 함유한 경유를 연료로 하여, 3900cc 엔진을 사용한 엔진다이나모메터로 200시간 엥겔하드 열화모드로 운전후 BPT를 측정하고, ND-13모드로 운전하여 PM, 탄화수소, 일산화탄소 제거율을 측정하였다.
실시예 2
Si-Ti-A-B 복합 촉매를 제조하기 위하여, Si 금속으로서 실리콘에톡사이드 50g과 Ti 금속으로서 티타늄트리이소프로폭사이드 50g에 백금족(A) 금속으로 염화루테늄 5g과 6주기 금속(B)으로 질산바륨 5g과, 여기에 10% 황산 수용액 500g을 혼합하고 90℃에서 60rpm으로 3시간 동안 교반하면서 Si-Ti-Ru-Ba 복합 촉매를 만들고, 여기에 알콜로 이소프로필 알콜 10g과 실란으로 페닐메틸실란 10g을 혼합하여 Si-Ti-Ru-Ba 복합 촉매 코팅액을 만들어서, 직경이 7인치, 두께가 1인치인 스텐레스 재질의 폼으로 공극률이 30PPI 2개와 50PPI 3개를 함침시키고, 110℃에서 6시간 동안 건조시키고 400℃에서 2시간 동안 소성하여 저온에서 피엠 저감용 Si-Ti-Ru- Ba 복합 촉매 폼을 얻어서, 공극률이 30PPI 폼 2개와 50PPI 폼 3개를 직렬로 연결하여, 황함유량 2,000ppm을 함유한 경유를 연료로 하여, 3900cc 엔진을 사용한 엔진다이나모메터로 200시간 엥겔하드 열화모드로 운전후 BPT를 측정하고, ND-13모드로 운전하여 PM, 탄화수소, 일산화탄소 제거율을 측정하였다.
실시예 3
Si-Ti-A-B 복합 촉매를 제조하기 위하여, Si 금속으로서 실리콘에톡사이드 50g과 Ti 금속으로써 티타늄트리이소프로폭사이드 50g에 백금족(A) 금속으로 염화이리듐 5g과 6주기 금속(B)으로 암모늄텅스테이트 5g과, 여기에 10% 질산 수용액 500g을 혼합하고 90℃에서 60rpm 으로 3시간 동안 교반하면서 Si-Ti-Ir-W 복합 촉매를 만들고, 여기에 알콜로 프로판올 10g과 실란으로 메틸트리메톡시실란 10g을 혼합하여 Si-Ti-Ir-W 복합 촉매 코팅액을 만들어서, 직경이 7인치, 두께가 1인치인 스텐레스 재질의 폼으로 공극률이 30PPI 2개와 50PPI 3개를 함침시키고, 110℃에서 6시간 동안 건조시키고 400℃에서 2시간 동안 소성하여 저온 피엠 저감용 Si-Ti-Ir-W 복합 촉매 폼을 얻어서, 공극률이 30PPI 폼 2개와 50PPI 폼 3개를 직렬로 연결하여, 황함유량 2,000ppm을 함유한 경유를 연료로 하여, 3900cc 엔진을 사용한 엔진다이나모메터로 200시간 엥겔하드 열화모드로 운전후 BPT를 측정하고, ND-13모드로 운전하여 PM, 탄화수소, 일산화탄소 제거율을 측정하였다.
실시예 4
Si-Ti-A-B 복합 촉매를 제조하기 위하여, Si 금속으로서 실리콘에톡사이드 50g과 Ti 금속으로서 티타늄트리이소프로폭사이드 50g에 백금족(A) 금속으로 염화팔라듐 5g과 6주기 금속(B)으로 질산레늄 5g과, 여기에 10% 질산 수용액 500g을 혼합하고 90℃에서 60rpm으로 3시간 동안 교반하면서 Si-Ti-Pd-Re 복합 촉매를 만들고, 여기에 알콜로 프로판올 10g과 실란으로 메틸트리메톡시실란 10g을 혼합하여 Si-Ti-Pd-Re 복합 촉매 코팅액을 만들어서, 직경이 7인치, 두께가 6인치인 스텐레스 재질의 하니컴 3개를 함침시키고, 110℃에서 6시간 동안 건조시키고 400℃에서 2시간 동안 소성하여 저온 피엠 저감용 Si-Ti-Pd-Re 복합 촉매 하니컴을 얻어서, 촉매코팅된 스텐레스 하니컴 3개를 직렬로 연결하여, 황함유량 2,000ppm을 함유한 경유를 연료로 하여, 3900cc 엔진을 사용한 엔진다이나모메터로 200시간 엥겔하드 열화모드로 운전후 BPT를 측정하고, ND-13모드로 운전하여 PM, 탄화수소, 일산화탄소 제거율을 측정하였다.
실시예 5
Si-Ti-A-B 복합 촉매를 제조하기 위하여, Si 금속으로서 실리콘에톡사이드 50g과 Ti 금속으로서 티타늄트리이소프로폭사이드 50g에 백금족(A) 금속으로 디니트로디아민플라티네이트 3g과 염화이리듐 2g과 6주기 금속(B)으로 질산세슘 3g과 암모늄텅스테이트 2g과, 여기에 10% 질산 수용액 500g을 혼합하고 90℃에서 60rpm으로 3시간 동안 교반하면서 Si-Ti-Pt-Ir-Cs-W 복합촉매를 만들고, 여기에 알콜로 프로판올 10g과 실란으로 메틸트리메톡시실란 10g을 혼합하여 Si-Ti-Pt-Ir-Cs-W 복 합촉매 코팅액을 만들어서, 직경이 10.5인치, 깊이가 15인치의 외형에 30메쉬 크기의 SiC 입자가 들어있는 필터에 함침시키고, 110℃에서 6시간 동안 건조시키고 400℃에서 2시간 동안 소성하여 저온에서 피엠 저감용 Si-Ti-Pt-Ir-Cs-W 복합 SiC 필터를 제조하여, 황함유량 2,000ppm을 함유한 경유를 연료로 하여, 3900cc 엔진을 사용한 엔진다이나모메터로 200시간 엥겔하드 열화모드로 운전후 BPT를 측정하고, ND-13모드로 운전하여 PM, 탄화수소, 일산화탄소 제거율을 측정하였다.
비교예 1
Si 금속으로서 실리콘에틸헥사노이소프로폭사이드 50g과 Ti 금속으로서 TiCl4 50g에 백금족(A) 금속으로 염화백금산 5g을 사용하고, B 금속을 사용하지 않은 것 외에는 실시예 1과 동일하게 제조하여, B금속이 없는 Si-Ti-A 복합촉매를 제조하였다.
비교예 2
Si 금속으로서 실리콘에톡사이드 50g과 Ti 금속으로서 티타늄트리이소프로폭사이드 50g에 6주기 금속(B)으로 질산세슘 5g을 사용하고, A 금속을 사용하지 않은것 외에는 실시예 2와 동일하게 제조하여, A금속이 없는 Si-Ti-B 복합촉매를 제조하였다.
비교예 3
Ti 금속으로서 티타늄트리이소프로폭사이드 100g에 백금족(A) 금속으로 염화백금산 5g과 6주기 금속(B)으로 질산세슘 5g을 사용하고, Si금속으로는 아무것도 사용하지 않은 것 외에는 실시예 1과 동일하게 제조하여, Si이 없는 Ti-A-B 복합촉매를 제조하였다.
비교예 4
백금족(A) 금속으로 염화백금산 5g과 6주기 금속(B)으로 질산세슘 5g을 사용하고, Si와 Ti금속으로는 아무것도 사용하지 않은 것 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 A-B 복합촉매를 제조하였다.
실험예
표1은 Si-Ti-A-B 복합 촉매의 구성과 연료로 2,000ppm 황을 함유한 경유를 사용하고, 3,900cc 엔진을 사용하여 엔진다이나모메타로 200시간 엥겔하드 열화모드로 운전후 BPT(Balance Point Temperature)와 ND-13 모드로 운전후 PM, 탄화수소, 일산화탄소의 제거율을 나타낸 것이다.
BPT(Balance Point Temperature)가 낮은 온도일수록 저온에서 피엠(PM)이 지속적으로 저감되어 검뎅이와 탄화수소의 제거 능력이 우수한 것을 나타낸다
표1. 각 실시예에 따른 BPT 및 PM, 탄화수소, 일산화탄소 제거율
구 분 촉매구성 BPT (℃) 제거율(%)
PM 탄화수소 일산화탄소
실시예 1 Si-Ti-Pt-Cs 260 71 88 97
실시예 2 Si-Ti-Ru-Ba 260 71 88 97
실시예 3 Si-Ti-Ir-W 265 70 86 96
실시예 4 Si-Ti-Pd-Re 265 70 86 96
실시예 5 Si-Ti-Pt-Ir-Cs-W 260 72 90 98
비교예 1 Si-Ti-Pt 385 8 25 36
비교예 2 Si-Ti-Cs 390 4 17 26
비교예 3 Ti-Pt-Cs 390 6 22 31
비교예 4 Pt-Cs 430 2 16 11
상기 표1의 결과와 같이 본 발명의 촉매를 이용한 장치의 경우 BPT가 비교예보다 100℃ 이상 낮아졌으며, PM, 탄화수소, 일산화탄소 제거율 역시 비교예에 비하여 10배 이상 향상된 것을 확인할 수 있었다.

Claims (9)

  1. Si-Ti-A-B 복합 촉매로, 여기서 A는 백금족 금속으로 Pt, Ru, Ir, Pd 중 하나 이상의 금속이며, B는 6주기 금속으로 Cs, Ba, W, Re 중 하나 이상의 금속인 것을 특징으로 하는 일산화탄소, 피엠 및 탄화수소 제거용 Si-Ti-A-B 복합촉매.
  2. 제 1 항에 있어서,
    Si-Ti-A-B 복합 촉매에 사용된 금속의 비율은 Si에 대한 Ti금속의 비율은 100:1에서 1:100까지의 무게비로 혼합하여 사용하고, A금속에 대한 B금속의 비율은 100:1에서 1:100까지의 무게비로 혼합하여 사용하며, Si와 Ti금속의 무게합에 대한 A금속과 B금속의 무게합의 비는 1,000:1에서 10:1까지의 무게비로 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 일산화탄소, 피엠 및 탄화수소 제거용 Si-Ti-A-B 복합촉매.
  3. Si금속으로서 실리콘알콕사이드 또는 실리콘에톡사이드 또는 실리콘에틸헥사노이소프로폭사이드를 사용하고, Ti 금속으로서 TiCl4 또는 티타늄테트라이소프로폭사이드와 백금족 금속(A)으로 백금과 루테늄, 이리듐, 팔라듐 금속 중 하나 이상의 금속 화합물과, 6주기 금속(B)으로 세슘, 바륨, 텅스텐, 레늄 금속 중에서 하나 이상의 금속 화합물을 혼합하여 염산이나 황산 또는 질산 수용액 상에서 60℃ ～ 150℃에서 60rpm 이상으로 3시간 이상 교반하면서 Si-Ti-A-B 복합 촉매를 제조하는 것을 특징으로 하는 일산화탄소, 피엠 및 탄화수소 제거용 Si-Ti-A-B 복합 촉매의 제조방법.
  4. 제 3 항에서,
    상기에서 만들어진 Si-Ti-A-B 복합 촉매에, 알콜로 에탄올 또는 이소프로필 알콜 또는 프로판올과 실란으로 헥사메틸디실란 또는 페닐메틸실란 또는 메틸트리메톡시실란을 더 혼합하여 만들어지는 것을 특징으로 하는 일산화탄소, 피엠 및 탄화수소 제거용 Si-Ti-A-B 복합 촉매의 제조방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    염산이나 황산 또는 질산 수용액은 Si와 Ti와 A 금속과 B 금속 무게합에 대해 무게비로 100:1에서 1:1까지의 무게비로 사용하는 것을 특징으로 하는 일산화탄소, 피엠 및 탄화수소 제거용 Si-Ti-A-B 복합 촉매의 제조방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 알콜의 사용량은 상기 실란 사용량에 대해 50:1에서 1:50까지의 무게비로 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 일산화탄소, 피엠 및 탄화수소 제거용 Si-Ti-A-B 복합 촉매의 제조방법.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 Si-Ti-A-B 복합 촉매와 염산, 황산 또는 질산으로 이루어진 수용액에 대한, 상기 알콜과 실란의 총사용량은 50:1에서 1:50까지의 무게비로 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 일산화탄소, 피엠 및 탄화수소 제거용 Si-Ti-A-B 복합 촉매의 제조방법.
  8. Si금속으로서 실리콘알콕사이드 또는 실리콘에톡사이드 또는 실리콘에틸헥사노이소프로폭사이드를 사용하고, Ti 금속으로써 TiCl4 또는 티타늄테트라이소프로폭사이드와 백금족 금속(A)으로 백금, 루테늄, 이리듐, 팔라듐 금속 중 하나 이상의 금속 화합물과, 6주기 금속(B)으로 Cs, Ba, W, Re 금속 중에서 하나 이상의 금속 화합물을 혼합하여 염산이나 황산 또는 질산 수용액 상에서 60℃ ～ 150℃ 에서 60rpm 이상으로 3시간 이상 교반하면서 Si-Ti-A-B 복합 촉매를 만들고, 여기에 알콜로 에탄올 또는 이소프로필 알콜 또는 프로판올과 실란으로 헥사메틸디실란 또는 페닐메틸실란 또는 메틸트리메톡시실란을 혼합하여 촉매 코팅액을 만들어서, Fe-Cr-Al 재질 또는 스텐레스 재질의 금속 또는 합금이나 SiC, 세라믹 재질의 폼이나 필터에 함침시켜, 110℃에서 6시간 이상 건조시키고 300℃～600℃에서 2시간 이상 소성하여 얻는 것을 특징으로 하는 일산화탄소, 피엠 및 탄화수소 제거용 Si-Ti-A-B 복합촉매장치.
  9. 제 8 항에서,
    상기 복합촉매장치가 DPF(Diesel Particulate Filter), 파셜디피에프(Partial Diesel Particulate Filter) 또는 DOC(Diesel Oxidation Catalyst) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 일산화탄소, 피엠 및 탄화수소 제거용 Si-Ti-A-B 복합촉매장치.
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