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입구와 출구를 갖는 중공형의 고정부재;금속 지지체에 Co-B 촉매가 담지된 복수의 Co-B 촉매 유닛이 옆으로 나란하게 배치된 하나 이상의 Co-B 촉매 유닛 스택; 및금속 지지체에 Co-P-B 촉매가 담지된 복수의 Co-P-B 촉매 유닛이 옆으로 나란하게 배치된 하나 이상의 Co-P-B 촉매 유닛 스택;을 포함하고,상기 하나 이상의 Co-B 촉매 유닛 스택과 상기 하나 이상의 Co-P-B 촉매 유닛 스택이 상기 고정부재의 안쪽에 입구에서 출구 쪽으로 차례로 배치되되, 상기 고정부재의 입구 쪽에 상기 Co-B 촉매 유닛 스택이 먼저 배치되는 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리
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제 1 항에 있어서,상기 Co-B 촉매 유닛 스택을 구성하는 상기 금속 지지체와, 상기 Co-P-B 촉매 유닛 스택을 구성하는 상기 금속 지지체는 Fe-Cr-Al합금, Cu foil, porous Ni foam 중에서 선택된 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리
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제 2 항에 있어서,상기 Co-B 촉매 유닛 스택을 구성하는 상기 금속 지지체와, 상기 Co-P-B 촉매 유닛 스택을 구성하는 상기 금속 지지체는 C, Si, Mn, P, S, Cr, Al, Fe 및 Zr을 함유하는 Fe-Cr-Al합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리
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입구와 출구를 갖는 중공형의 고정부재;금속 지지체에 Co-B 촉매가 담지된 복수의 Co-B 촉매 유닛이 옆으로 나란하게 배치되어 이루어지고, 상기 고정부재 안의 입구 쪽에 배치되는 Co-B 촉매 유닛 스택;금속 지지체에 Co-P-B 촉매가 담지된 복수의 Co-P-B 촉매 유닛이 옆으로 나란하게 배치되어 이루어지고, 상기 고정부재 안의 상기 Co-B 촉매 유닛 스택 후방에 배치되는 제 1 Co-P-B 촉매 유닛 스택; 및금속 지지체에 Co-P-B 촉매가 담지된 복수의 Co-P-B 촉매 유닛이 옆으로 나란하게 배치되어 이루어지고, 상기 고정부재 안의 상기 제 1 Co-P-B 촉매 유닛 스택 후방에 배치되는 제 2 Co-P-B 촉매 유닛 스택;을 포함하는 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리
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(a) Fe-Cr-Al합금, Cu foil, porous Ni foam 중에서 선택된 소재로 이루어진 복수의 금속 지지체를 준비하는 단계;(b) 상기 복수의 금속 지지체 중 일부를 Co를 함유한 Co 용액과 NaBH4 수용액 각각에 교대로 넣어 Co-B 촉매가 상기 금속 지지체에 담지된 복수의 Co-B 촉매 유닛을 만드는 단계;(c) 상기 복수의 Co-B 촉매 유닛을 옆으로 나란하게 배치하여 Co-B 촉매 유닛 스택을 만드는 단계;(d) 상기 복수의 금속 지지체 중 일부를 Co-P를 함유한 Co-P 용액과 NaBH4 수용액 각각에 교대로 넣어 Co-P-B 촉매가 상기 금속 지지체에 담지된 복수의 Co-P-B 촉매 유닛을 만드는 단계;(e) 상기 복수의 Co-P-B 촉매 유닛을 옆으로 나란하게 배치하여 Co-P-B 촉매 유닛 스택을 만드는 단계; 및(f) 상기 Co-B 촉매 유닛 스택과 상기 Co-P-B 촉매 유닛 스택을 입구와 출구를 갖는 중공형의 고정부재 안쪽에 배치하되, 상기 Co-B 촉매 유닛 스택을 상기 Co-P-B 촉매 유닛 스택보다 상기 입구에 가까이 위치시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리의 제조방법
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제 5 항에 있어서,상기 (a) 단계는,동일한 크기를 갖는 복수의 금속체를 Fe-Cr-Al합금으로 만들고, 이들을 열처리하여 상기 복수의 금속 지지체를 만드는 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리의 제조방법
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제 6 항에 있어서,상기 (a) 단계에서,상기 열처리는 800~1200℃의 온도에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리의 제조방법
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제 6 항에 있어서,상기 Fe-Cr-Al합금은 C, Si, Mn, P, S, Cr, Al, Fe 및 Zr을 함유하는 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리의 제조방법
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제 5 항에 있어서,상기 (b) 단계에서 상기 Co 용액은 CoCl26H2O를 녹인 수용액인 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리의 제조방법
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제 9 항에 있어서,상기 (b) 단계는,상기 금속 지지체를 상기 CoCl26H2O를 녹인 수용액과 상기 NaBH4 용액 각각에 초음파를 가하면서 교대로 넣었다가, 이를 소성하여 상기 Co-B 촉매 유닛을 만드는 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리의 제조방법
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제 10 항에 있어서,상기 (b) 단계에서,상기 소성 공정은, N2 분위기에서 200~400℃의 온도로, 2~4시간 동안 진행되는 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리의 제조방법
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제 5 항에 있어서,상기 (d) 단계에서 상기 Co-P 용액은 CoCl26H2O와 NaH2PO2H2O를 함께 녹인 수용액인 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리의 제조방법
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13
제 12 항에 있어서,상기 (d) 단계는,상기 금속 지지체를 상기 CoCl26H2O와 NaH2PO2H2O를 함께 녹인 수용액과 상기 NaBH4 용액 각각에 초음파를 가하면서 교대로 넣었다가, 이를 소성하여 상기 Co-P-B 촉매 유닛을 만드는 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리의 제조방법
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14
제 13 항에 있어서,상기 (d) 단계에서,상기 소성 공정은, N2 분위기에서 200~400℃의 온도로, 2~4시간 동안 진행되는 것을 특징으로 하는 수소 제조용 촉매 어셈블리의 제조방법
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