폐기물 유래 합성가스로부터 수소생산을 위한 HT-WGS 반응용 Co-Nb-CeO<sub>2</sub> 촉매의 Nb 담지량에 따른 효과 = The Effects of Nb Loading Amount on Catalytic Performance over Co-Nb-CeO<sub>2</sub> Catalysts for HT-WGS Reaction to Produce Hydrogen from Waste-derived Synthesis Gas
저자
변희주 ( Hui-ju Byeon ) ; 정창훈 ( Chang-hoon Jeong ) ; 정대운 ( Dae-woon Jeong ) 연구자관계분석
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학술지명
권호사항
발행연도
2020
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-주제어
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학술저널
수록면
243-243(1쪽)
제공처
본 연구에서는 고온수성가스전이(HT-WGS: High Temperature Water Gas Shift; CO + H<sub>2</sub>O → CO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>) 반응용 Co-CeO<sub>2</sub> 촉매에 조촉매 Nb를 첨가하여 Nb 담지량에 따른 촉매의 특성 및 성능을 비교하였다. Nb 조촉매는 Co-CeO<sub>2</sub>에서 촉매 활성을 현저히 증가시키고 HT-WGS 반응에서 부반응인 메탄화 반응을 억제시키는 효과가 있다. 촉매는 공침법으로 제조되었으며, 촉매 활성과 물리·화학적 특성 간의 상관관계를 이해하기 위해 BET, XRD, CO-Chemisorption, XPS, Raman, H<sub>2</sub>-TPR을 활용하여 촉매의 특성을 분석하였다. 제조된 촉매 중 Nb 담지량이 1.5 wt.%인 Co-1.5Nb-CeO<sub>2</sub> 촉매는 286,000 h<sup>-1</sup>의 매우 높은 공간속도에서 제조된 다른 촉매에 비해서 부반응으로 생성되는 CH<sub>4</sub> 선택도가 낮았으며 CO 전환율이 가장 높았다(Temp. = 450℃, Xco = 86%). 결과적으로 Co-1.5Nb-CeO<sub>2</sub> 촉매가 가장 뛰어난 성능을 나타내었으며, 폐기물로부터 고순도 수소를 생산하기 위한 HTS 반응에서 매우 유망한 촉매로 사용될 수 있음을 확인하였다.
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