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바이오오일과 초임계 상태의 알코올의 혼합물에 대해서 상기 바이오오일의 수소첨가탈산소 반응과 상기 초임계상태의 알코올의 탈수소화 반응에 활성을 가지며, 상기 탈수소화 반응에서 생성된 수소를 상기 수소첨가탈산소반응의 수소로 이용하는 공정에 사용되는 이중활성(bi-functional)을 가지는 촉매로서, 세공의 평균직경이 2 내지 40nm인 제올라이트, TiO2, γ-Al2O3 또는 이들의 혼합물을 포함하며, 연소에 의해서 재생이 가능한 지지체; 및상기 지지체에 담지되는 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo) 및 마그네슘(Mg)을 포함하는 활성물질을 가지는 바이오원유의 업그레이딩용 촉매
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제1항에 있어서,상기 제올라이트는 Si와 Al의 몰비(Si/Al)가 5~80인 제올라이트 또는 Si와 Al의 몰비(Si/Al)가 20 이하인 제올라이트를 포함하는 바이오원유의 업그레이딩용 촉매
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제1항에 있어서,상기 활성물질은 상기 지지체의 총 중량을 기준으로 15 내지 25 중량%의 니켈(Ni), 5 내지 20 중량%의 몰리브덴(Mo) 및 1 내지 5 중량%의 마그네슘(Mg)을 포함하는 바이오원유의 업그레이딩용 촉매
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제1항에 있어서,상기 촉매는 BET 표면적(m2/g)이 40 내지 540이고, 평균 세공직경이 2 내지 20nm인 바이오원유의 업그레이딩용 촉매
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바이오오일과 초임계 상태의 알코올의 혼합물에 대해서 상기 바이오오일의 수소첨가탈산소 반응과 상기 초임계상태의 알코올의 탈수소화 반응에 활성을 가지며, 상기 탈수소화 반응에서 생성된 수소를 상기 수소첨가탈산소반응의 수소로 이용하는 공정에 사용되는 이중활성(bi-functional)을 가지는 촉매의 제조방법으로서,니켈(Ni), 몰리브덴(Mo) 및 마그네슘(Mg)을 포함하는 활성물질의 전구체를 세공의 평균직경이 2 내지 40nm인 제올라이트, TiO2, γ-Al2O3 또는 이들의 혼합물을 포함하는 지지체에 담지하는 담지단계(S10); 및 상기 활성물질의 전구체가 담지된 지지체를 활성화시키는 활성화단계(S20);를 포함하는 바이오원유의 업그레이딩용 촉매의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 담지단계(S10)는, 상기 활성물질을 포함하는 염수화물(hydrated salt)을 증류수에 녹여 전구체 용액을 제조하는 단계(S11) 및 전구체 용액에 지지체를 함침하여 촉매 화합물을 제조하는 단계(S12)를 포함하는 바이오원유의 업그레이딩용 촉매의 제조방법
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제7항에 있어서,상기 활성화단계(S20)는 전구체 용액에 담지된 지지체를 포함하는 촉매 화합물을 건조하는 건조단계(S21), 건조된 촉매 화합물을 소성하는 소성단계(S22) 및 소성된 촉매 화합물을 환원하는 환원단계(S23)를 포함하는 바이오원유의 업그레이딩용 촉매의 제조방법
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바이오오일과 초임계 상태의 알코올의 혼합물에 대해서 상기 바이오오일의 수소첨가탈산소 반응과 상기 초임계상태의 알코올의 탈수소화 반응에 활성을 가지며, 상기 탈수소화 반응에서 생성된 수소를 상기 수소첨가탈산소반응의 수소로 이용하는 공정에 사용되는 촉매를 이용한 바이오원유의 업그레이딩 방법으로서, 세공의 평균직경이 2 내지 40nm인 비탄소계 물질을 포함하는 지지체 및 상기 지지체에 담지되는 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo) 및 마그네슘(Mg)을 포함하는 활성물질을 가지는 촉매를 이용하여 바이오원유(bio-crude oil)로부터 탄화수소계 연료를 얻는 바이오원유의 업그레이딩 방법
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바이오원유(bio-crude oil)로부터 바이오타르(bio-tar) 분을 분리하여 반응원료를 준비하는 준비단계(D10);상기 바이오타르를 알코올과 혼합한 후, 세공의 평균직경이 2 내지 40nm인 제올라이트, TiO2, γ-Al2O3 또는 이들의 혼합물을 포함하며, 연소에 의해서 재생이 가능한 지지체에 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo) 및 마그네슘(Mg)을 포함하는 활성물질이 담지된 촉매와 함께 고압 반응기에 투입하는 투입단계(D20); 상기 반응기를 고압상태로 조절하고 교반하면서 상기 알코올이 초임계상태가 되는 임의의 온도로 가열하여 바이오오일과 초임계 상태의 알코올의 혼합물에 대해서 상기 바이오오일의 수소첨가탈산소 반응과 상기 초임계상태의 알코올의 탈수소화 반응이 진행되며, 상기 탈수소화 반응에서 생성된 수소를 상기 수소첨가탈산소반응의 수소로 사용하는 가열단계(D30); 및 상기 반응기의 온도가 반응온도에 도달하면 가열을 멈추고 급랭하는 급랭단계(D40);를 포함하는 바이오원유의 업그레이딩 방법
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제10항에 있어서, 상기 준비단계(D10)는 상기 바이오원유로부터 수분함량 10 내지 20%의 바이오타르를 분리하여 반응원료를 준비하는 단계인 바이오원유의 업그레이딩 방법
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제10항에 있어서, 상기 투입단계(D20)는 상기 바이오타르 10 중량부에 대하여 99% 내지 99
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제10항에 있어서, 상기 가열단계(D30)는 상기 반응기가 25 내지 35bar의 초기압력을 나타내도록 질소를 주입하고 450 내지 550rpm의 속도로 교반하면서 반응기를 가열하는 단계인 바이오원유의 업그레이딩 방법
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제10항에 있어서, 상기 급랭단계(D40) 이후에 얻어진 반응 생성물인 기상, 액상 및 고상 생성물을 분리하는 단계(D50)를 더 포함하는 바이오원유의 업그레이딩 방법
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