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기체분리막을 경계로 내부 공간이 제 1공간 및 제 2공간으로 나누어지는 암모니아 제조장치의 온도를 500℃ 내지 700℃로 유지한 상태에서 상기 제조장치의 제1공간에 상기 기체분리막의 일면과 접하도록 탄화수소계 연료기체를 공급하는 단계; 상기 제조장치의 제 2공간에 상기 기체분리막의 다른 면과 접하도록 수증기(H2O)와 질소산화물(NOx) 기체를 1기압 내지 10기압의 압력으로 공급하는 단계; 상기 제 1공간에서 생성되는 반응물인 합성 기체를 수득하는 단계; 및상기 제 2공간에서 생성되는 암모니아를 수득하는 단계를 포함하는,질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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제 1항에 있어서, 상기 기체분리막은 이온-전자 혼합 전도막인,질소산화물 이용 질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 이온-전자 혼합 전도막은, 페롭스카이트(Perovskite) 단일상(single phase)으로 구성된,질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 이온-전자 혼합 전도막은, 은(Ag), 팔라듐(Pd), 금(Au) 또는 백금(Pt)으로부터 선택된 전자 전도성 금속 상(metal phase); 및이트리아 안정화 지르코니아(yttria-stabilized zirconia, YSZ), 스칸디아 안정화 지르코니아(scandia-stabilized zirconia, ScSZ), 사마륨 주입된 세리아(Sm-doped ceria, SDC), 가돌리늄 주입된 세리아(GDC) 또는 LaGaO3 로부터 선택된 이온 전도성 형석 상(fluorite phase)을 포함하는 복합체인,질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 이온-전자 혼합 전도막은, 치밀구조의 페롭스카이트계 또는 스피넬(spinel)계인 전자전도성 산화물; 및이트리아 안정화 지르코니아(yttria-stabilized zirconia, YSZ), 스칸디아 안정화 지르코니아(scandia-stabilized zirconia, ScSZ), 사마륨 주입된 세리아(Sm-doped ceria, SDC), 가돌리늄 주입된 세리아(GDC) 또는 LaGaO3 로부터 선택된 이온 전도성 형석 상(fluorite phase)을 포함하는 복합체인,질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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기체분리막 모듈을 경계로 내부 공간이 제 1공간 및 제 2공간으로 나누어지는 암모니아 제조장치의 온도를 500℃ 내지 700℃로 유지한 상태에서 상기 제조장치의 제1공간에 상기 기체분리막 모듈의 일면과 접하도록 탄화수소계 연료기체를 공급하는 단계; 상기 제조장치의 제 2공간에 상기 기체분리막 모듈의 다른 면과 접하도록 수증기(H2O)와 질소산화물(NOx) 기체를 1기압 내지 10기압의 압력으로 공급하는 단계; 상기 제 1공간에서 생성되는 반응물인 합성 기체를 수득하는 단계; 및상기 제 2공간에서 생성되는 암모니아를 수득하는 단계를 포함하는,질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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제 6항에 있어서,상기 기체분리막 모듈은,다공 전도성 지지체;상기 다공 전도성 지지체 상면에 접하여 형성되고, 서로 분리되어 위치하는 복수개의 이온전도성 기체분리막;상기 다공성 지지체의 외면에 접하고 상기 서로 분리되어 위치하는 이온전도성 기체분리막 사이에 각 기체분리막과 접하도록 위치하는 연결재; 및상기 복수개의 기체분리막 및 상기 지지체의 상면에 접하는 다공성 전극활성층을 포함하고, 상기 다공성 전극활성층은 연결재를 통해 상기 다공 전도성 지지체와 통전되는,질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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제 7항에 있어서,상기 기체분리막은 이트리아 안정화 지르코니아(yttria-stabilized zirconia, YSZ), 스칸디아 안정화 지르코니아(scandia-stabilized zirconia, ScSZ), 가돌리니아 주입 세리아(gadolinia doped-ceria, GDC), 사마리움 주입 세리아 (Smaria doped-Ceria), 및 란타늄갈레이트 (Lanthanum gallates) 중에서 선택되는 하나 이상의 물질로 이루어지는, 질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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제 7항에 있어서, 상기 다공 전도성 지지체 및 상기 다공성 전극활성층은 다공성 금속, 서멧(Cermet), 및 전자전도성 금속산화물 중에서 선택되는, 질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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제 9항에 있어서, 상기 다공성 금속은 니켈, 니켈 합금, 및 철계 합금 중에서 선택되는, 질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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제 9항에 있어서, 상기 서멧(cermet)은, 다공성 금속과 기체분리막 재료의 복합체로, 상기 다공성 금속은 니켈, 니켈 합금, 및 철계 합금 중에서 선택되고, 상기 기체 분리막은 이트리아 안정화 지르코니아(yttria-stabilized zirconia, YSZ), 스칸디아 안정화 지르코니아(scandia-stabilized zirconia, ScSZ), 가돌리니아 주입 세리아(gadolinia doped-ceria, GDC), 사마리움 주입 세리아 (Smaria doped-Ceria), 및 란타늄 갈레이트(Lanthanum gallates) 중에서 선택되는 하나 이상의 물질로 이루어지는, 질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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제 7항에 있어서, 상기 연결재는 금속, 또는 치밀구조의 전자전도성 금속산화물인,질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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제 12항에 있어서, 상기 금속은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 금(Au), 및 백금(Pt) 중에서 선택되는, 질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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제 9항 또는 제 12항에 있어서, 상기 전자전도성 금속산화물은 페로브스카이트 계열인, 란타늄 스트론튬 페라이트(Lanthanum strontium ferrite, LSF), 란타늄 스트론튬 망가나이트(Lanthanum strontium Manganite, LSM), 란타늄 스트론튬 코발테이트(Lanthanum strontium Cobaltate, LSC), 란타늄 스트론튬 크로마이트 (Lanthanum strontium Chromite, LSCr), 란타늄 스트론튬 코발트 페라이트(Lanthanum strontium cobalt ferrite, LSCF), 스피넬 계 산화물인 망간 페라이트 (MnFe2O4), 및 니켈 페라이트( NiFe2O4)중에서 선택되는 하나 이상인,질소산화물 이용 암모니아 제조방법
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