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단일공정 졸-겔(Sol-gel)법으로 제조된 중형기공성 니켈-구리-알루미나-지르코니아 제로젤 촉매, 그 제조 방법 및 상기 촉매를 이용한 에탄올의 수증기 개질 반응에 의한 수소가스 제조 방법(A mesoporous nickel-copper-alumina-zirconia xerogel catalyst prepared by a single-step sol-gel method, preparation method thereof and production method of hydrogen gas by steam reforming of ethanol using said catalyst)

  • 기술번호 : KST2017007320
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 단일공정 졸-겔(Sol-gel)법을 통해 제조된 니켈-구리-알루미나-지르코니아 촉매, 그 제조 방법 및 상기 촉매를 이용하여 에탄올의 수증기 개질 반응에 의해 수소가스를 제조하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지르코늄/알루미늄의 원자비가 0.01 내지 1 범위로 혼재된 지르코늄 전구체와 알루미늄 전구체를 녹인 용액 내에 알루미나-지르코니아를 담체로 하여 담체 100 중량부에 대하여 니켈 중량부가 5 내지 60 범위로 혼재된 니켈 전구체를 녹인 후 담체 100 중량부에 대하여 구리 중량부가 0.01 내지 10 범위로 혼재된 구리 전구체를 녹인 후 에폭사이드(Epoxide) 계 화합물을 첨가하여 겔(Gel)화 시킨 뒤 건조 및 소성 과정을 거쳐 제조되며, 평균 기공이 2 내지 50 nm 범위임과 동시에 활성상인 니켈의 평균 결정 크기가 100 nm 이하인 것을 특징으로 하는 중형기공성 니켈-구리-알루미나-지르코니아 제로젤(Xerogel) 촉매, 그 제조 방법 및 상기 촉매를 사용하여 에탄올의 수증기 개질 반응에 의해 수소가스를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 구리를 니켈-알루미나-지르코니아 촉매에 첨가하면 니켈의 분산도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 에탄올 탈수소반응을 유도하여 수소의 선택도를 증진시킬 수 있으며, 본 촉매를 에탄올의 수증기 개질 반응에 적용함으로써 효율적으로 고순도의 수소가스를 제조할 수 있다.
Int. CL B01J 35/10 (2015.12.03) B01J 23/755 (2015.12.03) B01J 23/72 (2015.12.03) B01J 21/04 (2015.12.03) B01J 21/06 (2015.12.03) B01J 37/00 (2015.12.03) C01B 33/16 (2015.12.03) C01B 3/32 (2015.12.03)
CPC B01J 35/1061(2013.01) B01J 35/1061(2013.01) B01J 35/1061(2013.01) B01J 35/1061(2013.01) B01J 35/1061(2013.01) B01J 35/1061(2013.01) B01J 35/1061(2013.01) B01J 35/1061(2013.01)
출원번호/일자 1020150144560 (2015.10.16)
출원인 서울대학교산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2017-0044891 (2017.04.26) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2015.10.16)
심사청구항수 3

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 송인규 대한민국 서울특별시 강남구
2 한승주 대한민국 광주광역시 서구
3 유재경 대한민국 서울특별시 관악구
4 박승원 대한민국 서울특별시 도봉구
5 송지환 대한민국 서울특별시 강남구
6 이현주 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인 공간 대한민국 대전광역시 서구 둔산서로 ***, *층(둔산 *동, 산업은행B/D)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 서울특별시 관악구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2015.10.16 수리 (Accepted) 1-1-2015-1000918-32
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2016.04.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2016.05.10 수리 (Accepted) 9-1-2016-0020273-14
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.05.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0325779-52
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.07.10 수리 (Accepted) 1-1-2017-0656356-81
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2017.07.10 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0656341-07
7 등록결정서
Decision to grant		 2017.10.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0750545-33
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2019-5093546-10
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.23 수리 (Accepted) 4-1-2019-5101798-31
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.02 수리 (Accepted) 4-1-2019-5154561-59
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.11.25 수리 (Accepted) 4-1-2020-5265458-48
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
ⅰ) 알코올 용매에 알루미늄 전구체, 지르코늄 전구체, 니켈 전구체 및 구리 전구체를 용해시키는 단계;ⅱ) 상기 ⅰ)단계의 용액에 에폭사이드계 화합물을 주입하여 용액속의 알루미늄, 지르코늄, 니켈 및 구리에 수산화기(Hydroxyl Group)가 생기게 함과 동시에 이들 간의 축합 반응을 진행하여 혼성 겔(Gel)을 얻는 단계;ⅲ) 상기 ⅱ)단계의 혼성 겔을 상온에서 숙성시키는 단계;ⅳ) 상기 ⅲ)단계의 숙성된 혼성 겔을 건조시켜 알코올 용매를 제거하는 단계;ⅴ) 상기 ⅳ)단계에서 얻어진 건조된 혼성 겔을 열처리하는 단계를 포함하되,i)단계의 지르코늄/알루미늄 원자비는 0
2 2
제1항에 있어서, 상기 알루미늄 전구체가 알루미늄 나이트레이트 노나하이드레이트(Aluminum Nitrate Nonahydrate), 알루미늄 클로라이드 헥사하이드레이트(Aluminum Chloride Hexahydrate), 알루미늄 플루오라이드 트리하이드레이트(Aluminum Fluoride Trihydrate), 알루미늄 포스페이트 하이드레이트(Aluminum Phosphate Hydrate) 및 알루미늄 하이드록사이드(Aluminum Hydroxide)로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상이고,상기 지르코늄 전구체가 지르코늄 클로라이드(Zirconium Chloride), 지르코늄 옥시나이트레이트 하이드레이트(Zirconium Oxynitrate Hydrate) 및 지르코늄 옥시클로라이드(Zirconium Oxychloride) 전구체로부터 선택된 1 종 이며, 상기 니켈 전구체가 니켈 나이트레이트 헥사하이드레이트(Nickel Nitrate Hexahydrate), 니켈 클로라이드 헥사하이드레이트(Nickel Chloride Hexahydrate), 니켈 아세테이트 테트라하이드레이트(Nickel Acetate Tetrahydrate) 및 니켈 브로마이드 하이드레이트(Nickel Bromide Hydrate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상이고,상기 구리 전구체는 카파 나이트레이트 하이드레이트(Copper nitrate hydrate), 카파 나이트레이트 트리하이드레이트(Copper nitrate trihydrate), 카파 클로라이드 디하이드레이트(Copper chloride dihydrate) 및 카파 아세테이트 하이드레이트(Copper acetate hydrate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상인 것을 특징으로 하는 에탄올의 수증기 개질 반응에 의한 수소가스 제조용 중형기공성 니켈-구리-알루미나-지르코니아 촉매의 제조 방법
3 3
제 1항 또는 제2항의 제조방법으로 에탄올 수증기 개질 반응에 의한 수소가스 제조용 촉매를 제조하고, 상기 제조된 촉매를 사용하여 300-900℃의 반응 온도에서 부피비로 1/15 내지 1/3 범위로 에탄올과 수증기를 공간속도 1,000-500,000 ml/hg-촉매로 흘려주면서 반응시켜 에탄올의 수증기 개질 반응을 통하여 수소가스를 제조하는 방법
4 4
삭제
5 5
삭제
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삭제
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삭제
8 8
삭제
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 멀티스케일 에너지 시스템 연구단 글로벌프론티어사업 지능형 다종 촉매 디자인 및 합성