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액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용담지 촉매, 그 제조방법 및 상기 담지 촉매를 이용한수소가스 제조방법

  • 기술번호 : KST2014000646
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매, 그 제조방법 및 상기 담지 촉매를 이용한 수소가스 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는, 알루미나 및 상기 알루미나의 표면에 그래프팅 (grafting)된 지르코니아를 포함하는 알루미나-지르코니아 복합산화물 담체; 및 상기 복합산화물 담체에 담지된 촉매 금속을 포함하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매, 그 제조방법 및 상기 담지 촉매를 이용한 수소가스 제조방법에 관한 것이다.본 발명에 따르면, 순수한 메탄의 수증기 개질반응보다는, 비교적 저렴한 메탄과 에탄의 혼합가스로 이루어진 액화천연가스의 수증기 개질 반응에 의해 수소 가스를 제조할 수 있다. 또한, 높은 반응 활성을 나타낼 뿐만 아니라, 종래의 고활성 귀금속 촉매에 비해서 저렴한 제조비용에 의해서 제조가능하며, 그 구성성분 및 합성경로가 간단하여 재현성이 매우 우수한 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매, 그 제조방법 및 상기 담지 촉매를 이용한 수소가스 제조방법을 제공할 수 있다.알루미나-지르코니아 복합산화물, 그래프팅법 (grafting mathod), 담지 촉매, 액화천연가스, 수증기 개질반응, 수소 제조
Int. CL B01J 21/04 (2006.01) C01B 3/38 (2006.01) B01J 23/38 (2006.01) B01J 21/06 (2006.01)
CPC B01J 21/12(2013.01) B01J 21/12(2013.01) B01J 21/12(2013.01) B01J 21/12(2013.01) B01J 21/12(2013.01) B01J 21/12(2013.01) B01J 21/12(2013.01)
출원번호/일자 1020060111847 (2006.11.13)
출원인 고려대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-0858924-0000 (2008.09.10)
공개번호/일자 10-2008-0043161 (2008.05.16) 문서열기
공고번호/일자 (20080917) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2006.11.13)
심사청구항수 23

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 고려대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이관영 대한민국 서울 영등포구
2 송인규 대한민국 서울 강남구
3 서정길 대한민국 경남 마산시 합
4 윤민혜 대한민국 경기 용인시 수지구
5 김필 대한민국 경북 영주시

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 현종철 대한민국 서울특별시 중구 다산로 **, *층 특허법인충현 (신당동, 두지빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 고려대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 성북구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application
2006.11.13 수리 (Accepted) 1-1-2006-0829446-14
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2007.03.22 수리 (Accepted) 4-1-2007-5043540-16
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2007.05.07 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2007.06.15 수리 (Accepted) 9-1-2007-0037200-89
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2007.07.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0416147-84
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)
2007.09.28 수리 (Accepted) 1-1-2007-0703108-11
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2007.10.24 수리 (Accepted) 1-1-2007-0762854-70
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2007.10.24 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2007-0762853-24
9 최후의견제출통지서
Notification of reason for final refusal
2008.02.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2008-0092079-01
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2008.03.05 수리 (Accepted) 4-1-2008-5034712-96
11 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2008.04.22 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2008-0287117-19
12 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2008.04.22 수리 (Accepted) 1-1-2008-0287111-46
13 등록결정서
Decision to grant
2008.08.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2008-0431848-13
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2009.06.09 수리 (Accepted) 4-1-2009-5111177-32
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2010.08.12 수리 (Accepted) 4-1-2010-5149278-93
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.02.11 수리 (Accepted) 4-1-2014-5018243-16
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.04.22 수리 (Accepted) 4-1-2014-5049934-62
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.10.10 수리 (Accepted) 4-1-2019-5210941-09
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
알루미나 및 상기 알루미나의 표면에 그래프팅 (grafting)된 지르코니아를 포함하며, 비표면적이 50 m2/g 내지 300 m2/g인 알루미나-지르코니아 복합산화물 담체; 및상기 복합산화물 담체에 담지된 촉매 금속을 포함하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매
2 2
제1항에 있어서, 상기 알루미나-지르코니아 복합산화물 담체는 상기 알루미나 100 중량부에 대해서 상기 지르코니아 1 내지 50 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매
3 3
제1항에 있어서, 상기 촉매 금속은 Pt, Au, Pd, Rh, La, Ce, Yb, Ni, Cu, Ag, Ru, Ir, Os, Au, Co, V, Fe, Sn, Ca, Mg 또는 그 혼합물인 것을 특징으로 하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매
4 4
제1항에 있어서, 상기 촉매 금속은 상기 복합산화물 담체 100 중량부에 대해서 1 내지 50 중량부의 함량으로 담지되는 것을 특징으로 하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매
5 5
삭제
6 6
제1항에 있어서, 상기 촉매 금속의 평균 입경은 2 내지 50 nm인 것을 특징으로 하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매
7 7
a) 유기 용매 중에 알루미나 분말을 분산시킨 다음, 염기성 촉매를 첨가하여 상기 알루미나 분말의 표면을 활성화시키는 단계;b) 상기 알루미나 분말에 지르코늄 전구체를 첨가하여 반응시키는 단계;c) 상기 b) 단계의 반응 결과물을 유기 용매로 세척하여 슬러리를 제조하는 단계;d) 상기 슬러리에 증류수를 첨가하여 수화 및 축합반응을 수행하는 단계;e) 상기 d) 단계의 반응 결과물을 여과하고, 상기 여과물을 건조 및 열처리하여 알루미나-지르코니아 복합산화물 담체를 제조하는 단계;f) 상기 알루미나-지르코니아 복합산화물 담체 및 촉매 금속 전구체를 분산매에 넣고 균일하게 혼합하는 단계; 및g) 상기 혼합물을 건조 및 열처리하는 단계를 포함하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매의 제조방법
8 8
제7항에 있어서, 상기 a) 및 c) 단계의 유기 용매는 톨루엔, 2-부탄올, 벤젠, 에틸벤젠, 트리메틸벤젠, 크실렌, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 아세톤, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, n-헥산, 이소프로필알콜, 트리클로로에틸렌, 1,1,1-트리클로로에탄 및 펜탄으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 유기 용매인 것을 특징으로 하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매의 제조방법
9 9
제7항에 있어서, 상기 염기성 촉매는 에틸아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 트리메틸아민, N-메틸피롤리딘, 피리딘, 4-(N,N-디메틸아미노)피리딘, 4-(N,N-디에틸아미노)피리딘, N,N-디메틸포름아미드 및 1-메틸-2-피롤리돈으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 염기성 촉매인 것을 특징으로 하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매의 제조방법
10 10
제7항에 있어서, 상기 a) 단계의 알루미나 분말 및 염기성 촉매의 첨가량은 상기 유기 용매 100 중량부에 대해서, 각각 1 내지 5 중량부 및 0
11 11
제7항에 있어서, 상기 a) 단계는 10℃ 내지 80℃의 온도에서 0
12 12
제7항에 있어서, 상기 b) 단계는 상기 알루미나 분말 100 중량부를 기준으로 1 내지 50 중량부의 지르코늄 전구체를 첨가함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매의 제조방법
13 13
제7항에 있어서, 상기 지르코늄 전구체는 지르코늄 부톡사이드 (zirconium butoxide), 지르코늄 프로폭사이드 (zirconium propoxide), 지르코늄 터셔리-부톡사이드 (zirconium tert-butoxide), 지르코늄 이소프로폭사이드 (zirconium isopropoxide) 및 그 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 지르코늄 알콕사이드 (zirconium alkoxide)인 것을 특징으로 하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매의 제조방법
14 14
제7항에 있어서, 상기 b) 단계는 상기 지르코늄 전구체를 0
15 15
제7항에 있어서, 상기 c) 단계는 1회 내지 5회 반복 수행되는 것을 특징으로 하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매의 제조방법
16 16
제7항에 있어서, 상기 d) 단계의 수화 및 축합반응은 상기 증류수 100 중량부에 대해서 상기 슬러리 1 내지 10 중량부를 첨가하고, 10℃ 내지 80℃의 온도에서 3 내지 10시간 동안 반응시킴으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매의 제조방법
17 17
제7항에 있어서, 상기 e) 및 g) 단계의 건조는 70℃ 내지 200℃의 온도에서 1 내지 10시간 동안 수행되며, 열처리는 400℃ 내지 800℃의 온도에서 3 내지 10시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매의 제조방법
18 18
제7항에 있어서, 상기 f) 단계는 상기 알루미나-지르코니아 복합 산화물 담체 100 중량부에 대해서 상기 촉매 금속 전구체 1 내지 50 중량부를 첨가함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매의 제조방법
19 19
제7항에 있어서, 상기 f) 단계의 분산매는 물; 메탄올, 에탄올, 이소프로필 알코올 및 부틸 알코올로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 알코올계 용매; 또는 그 혼합물인 것을 특징으로 하는 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매의 제조방법
20 20
제1항 내지 제4항 또는 제 6항 중의 어느 한 항에 따른 액화천연가스의 수증기 개질반응에 의한 수소가스 제조용 담지 촉매의 표면 온도를 500℃ 내지 900℃로 유지하면서 질소 및 수소 혼합가스를 흘려줌으로써 전처리하는 단계; 및상기 전처리된 담지 촉매의 표면 상에, 500℃ 내지 900℃의 반응 온도를 유지하면서, 메탄가스 및 에탄가스를 포함하는 액화천연가스와 수증기를 2,000 ml/h·g-촉매 내지 30,000 ml/h·g-촉매의 공간속도로 흘려주는 단계를 포함하는 수소가스 제조방법
21 21
제20항에 있어서, 상기 질소 및 수소 혼합가스의 수소/질소 혼합 부피비는 0
22 22
제20항에 있어서, 상기 전처리 시간은 2 내지 8시간인 것을 특징으로 하는 수소가스 제조방법
23 23
제20항에 있어서, 상기 액화천연가스 및 수증기의 혼합 부피비는 1 내지 10인 것을 특징으로 하는 수소가스 제조방법
24 24
제20항에 있어서, 상기 액화천연가스의 메탄가스/에탄가스 혼합 부피비는 99
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.