아산화질소의 고온 분해를 위한 촉매

전문가 제언

○ 아산화질소(N2O)는 질산생산설비에서 촉매에 의한 암모니아-산화 반응기로부터 많이 발생되는 부산물이다. 아산화질소는 물에 불용성이고 일반적으로 화학 공정상 발생되는 Tail gas로 대기로 방출하여 온실효과의 원인이 되고 있다. 또한 오존층 파괴에도 영향을 주는 공해가스로 제거가 필요하다. 발명의 N2O의 고온 분해촉매는 기존공장에 설치가 쉽고 활성과 선택성이 높아 질산제조 관련자의 관심의 대상이다.

○ 기존 촉매시스템은 초기에는 높은 N2O의 분해 활성을 보이나 공정의 악조건으로 인해 촉매활성이 급격히 저하된다. 촉매는 공정 중에 활성성분의 유출로 인해 특히 전이금속이온의 경우 제품의 품질에 중요한 문제를 일으킨다. 최소의 전이금속이온을 함유하고 높은 규화저항성과 높은 활성과 선택성의 촉매성분 및 제조공정은 중요한 발명의 기술로 우리나라 질산제조업계의 N2O제거를 위한 기술적 검토가 요구된다.

○ 발명의 고온 분해촉매는 암모늄-산화물 반응기의 촉매 Pt-Rh층 바로 아래 공간에 쉽게 설치할 수 있어 기존 질산제조설비를 크게 개조하지 않고 사용할 수 있어 추가 비용이 들지 않는다. N2O 고온 분해촉매는 N2O에 대해 높은 활성과 90%이상의 선택성을 보여 공정의 효율성이 높아 경제적이나 환경적 측면에서 유리하다. 한편 우리관련 업계의 경쟁력제고를 위해 새로운 촉매개발의 중요성을 강조하고 있다.

○ 발명의 촉매는 기존 알려진 촉매에 비해 고열-강도가 높고 비표면적이 낮은 초자 물질로서 높고 또한 규화 저항성이 높은 장점을 가지고 있다. 이 촉매는 특별한 격자구조의 산화물 이온에 의해 850~950℃의 고온에서 NO 농도는 변화시키지 않고 N2O만을 선택적으로 분해반응을 할 수 있다. 공해가스 중에서 일반적으로 CO2나 SOx보다 발생량이 적고 제거가 까다로웠으나 앞으로 N2O의 효율적인 제거가 기대된다.

저자

INSTYTUT NAWOZOW SZUCZNYCH

자료유형

특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2011

권(호)

WO20110004239

잡지명

PCT특허

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

~8

분석자

김*원

분석물

• 아산화질소의 고온 분해를 위한 촉매.pdf [222,797 byte]

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