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피셔-트롭시 합성반응을 이용하여 합성가스로부터 액체 탄화수소를 제조하는 방법에 있어서, 철 원자수 100%에 대하여 ferrihydrite의 상분율 중 철 원자수가 10 내지 100%이고 hematite의 상분율 중 철 원자수가 0 내지 90%인 피셔-트롭시 합성용 철계 촉매를 피셔-트롭시 합성반응기에 적용하는 제1단계; 및피셔-트롭시 합성반응 조건하에서 반응물인 합성가스에 의해 피셔-트롭시 합성용 철계 촉매를 활성화시키고 상기 활성화된 피셔-트롭시 합성용 촉매에 의해 피셔-트롭시 합성반응을 수행하는 제2단계를 포함하는 것이 특징인 제조방법
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제1항에 있어서, 피셔-트롭시 합성반응기는 슬러리 버블 컬럼 반응기인 것이 특징인 제조방법
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제1항에 있어서, ferrihydrite는 FeOOH·nH2O (0003c#n003c#1)인 것이 특징인 제조방법
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제1항에 있어서, 철계 촉매의 활성화시 반응 압력은 1 내지 3 MPa인 것이 특징인 제조방법
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제1항에 있어서, 제2단계는 반응 온도 240 내지 300℃, 반응 압력 1 내지 3 MPa, 공간속도 2 내지 20 NL/g(cat)/h에서 수행되는 것이 특징인 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 합성가스는 H2/CO가 0
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ferrihydrite 또는 ferrihydrite/goethite의 조합으로 구성된 제1 전구체로부터 철계 촉매를 제조하는 방법에 있어서,상기 제1 전구체에 함유된 철 원자수 100%에 대하여,상기 ferrihydrite에 함유된 철 원자수 10 내지 100% 및 상기 goethite에 함유된 철 원자수 0 내지 90%를 포함하는 것을 특징으로 하는 철계 촉매의 제조방법
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제7항에 있어서,a) 침전법에 의해 제조되는 상기 제1 전구체 내 원하는 ferrihydrite와 goethite의 분율을 수득하기 위한 침전시간을 선택하는 단계; 및 b) 상기 단계에서 선택된 침전시간 하에 원하는 ferrihydrite와 goethite의 분율을 갖는 제1 전구체를 침전법을 통해 제조하는 단계를 포함하는 철계 촉매의 제조방법
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제8항에 있어서, c) 상기 제1 전구체를 실리카와 혼화시키는 단계; 및d) 상기 실리카에 혼화된 제1 전구체를 건조 및 소성시키는 단계를 추가로 포함하는 것이 특징인 철계 촉매의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 선택된 침전시간은 20분 내지 20시간인 것이 특징인 철계 촉매의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 단계 b)는 철의 염 수용액, 및 구리, 코발트, 망간 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 금속의 염 수용액을 혼합하여 혼합용액을 제조한 다음, 상기 혼합용액에 75 내지 85℃의 온도에서 20분 내지 20시간 동안 pH가 7 내지 9에 도달하도록 염기성 수용액을 첨가하여 수행하는 것이 특징인 철계 촉매의 제조방법
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제9항에 있어서,철(Fe)과 실리카(SiO2)의 질량비는 Fe : SiO2 = 100 : 11 내지 27인 것이 특징인 철계 촉매의 제조방법
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제9항에 있어서, 상기 단계 c)는 상기 제1 전구체 함유 슬러리에 실리카 또는 실리카 전구체를 첨가하여 수행하는 것이 특징인 철계 촉매의 제조방법
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제13항에 있어서, 상기 실리카는 흄드실리카 또는 콜로이달 실리카이고, 상기 실리카 전구체는 규산칼륨인 것이 특징인 철계 촉매의 제조방법
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제9항에 있어서, 상기 단계 d)는 상기 실리카에 혼화된 제1 전구체를 건조하고 300 내지 600℃의 대기분위기에서 1 내지 8시간 동안 소성하여 수행하는 것이 특징인 철계 촉매의 제조방법
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제15항에 있어서, 상기 건조는 분무건조법 또는 회전증발법으로 수행되는 것이 특징인 철계 촉매의 제조방법
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제7항에 있어서, 철 원자수 100%에 대하여 ferrihydrite의 상분율 중 철 원자수가 10 내지 100%이고 hematite의 상분율 중 철 원자수가 0 내지 90%인 철계 촉매를 제조하는 것이 특징인 철계 촉매의 제조방법
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철계 촉매로서,부분적으로 수화된 철 수산화물을 포함하고, 상기 철계 촉매에 함유된 철 원자 100%에 대하여, 상기 부분적으로 수화된 철 수산화물에 함유된 철 원자는 10 내지 100%이고, 상기 부분적으로 수화된 철 수산화물의 결정립(crystallite) 크기는 2 내지 7 nm이고,상기 부분적으로 수화된 철 수산화물은 초상자성 물질인 것을 특징으로 하는 철계 촉매
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제18항에 있어서, 상기 부분적으로 수화된 철 수산화물은 ferrihydrite인 것이 특징인 철계 촉매
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