귀금속촉매하에서 암모니아의 전환반응

초록

귀금속촉매 존재하에서 암모니아 전환반응은 배가스내의 암모니아를 처리하는데 중요한 기술이다. 과잉용액 함침법을 이용하여 Pt-Rh/Al2O3, Pt-Rh/TiO2, Pt-Rh/ZrO2, Pt-Pd/Al2O3, Pd-Rh/Al2O3, Pd-Rh/TiO2, Pd-Rh/ZrO2, Pt-Pd-Rh/Al2O3, Pd/Ga-Al2O3, Rh/Ga-Al2O3, 그리고 Ru/Ga-Al2O3의 촉매를 제조하였다. 제조된 촉매는 1/4"의 반응기에 10,000~50,000 hr-1의 공간속도 조건하에서 촉매활성능 실험을 수행하였다. 암모니아의 초기농도는 2,000 ppm (나머지는 공기)으로 유지하였다. T50는 암모니아 전환율이 50%일 때를 나타내는 온도를, T90은 90%의 전환율일 때의 온도를 나타낸다. 알루미나를 담지체로 사용했을때의 T50와 T90은 다른 담체를 사용했을때의 T50와 T90보다 훨씬 낮았다. Pd-Rh촉매의 경우 Al2O3를 담체로 사용하였을 때 ZrO2나 TiO2보다 저온 활성이 우수하게 나타났다. 황산화물의 피독실험 결과 본 연구에서는 최종적으로 Pt-Rh/Al2O3 촉매가 다른 촉매에 비하여 우수함을 보였다. 실험결과 Pt-Rh가 암모니아 전환공정에서 유용한 촉매라는 사실을 알 수 있다.

키워드