일반기술

탈질 촉매 기술

본 발명은 과량 산소 조건에서 배출되는 질소 산화물을 선택적으로 환원할 수 있는 귀금속 담지 제올라이트 촉매의 제조 방법에 관한 것으로서, 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 로듐(Rh), 금(Au)을 포함하는 촉매 활성 귀금속 성분을 높은 실리카 함량(Si/Al>10)의 제올라이트에 담지하는데 있어서 새로운 담지법을 이용하므로써, 천연가스를 환원제로 한 고활성 탈질 촉매를 쉽고 재현성 있게 제조할 수 있도록, 제올라이트 세공을 보호할 수 있는 유기물질을 미리 세공 내에 채워 넣은 상태에서 활성 귀금속 촉매성분을 담지하는 함침 또는 이온 교환법에 의하여, 고활성 탈질 촉매 설계에 필수적인 귀금속 성분을 제올라이트 세공의 원하는 위치에 정확히 담지할 수 있다. 이와 같은 새로운 방법에 의하여 제조된 촉매는, 제올라이트 세공을 보호하지 않은 상태에서 활성 귀금속 성분을 담지하는 종래의 함침법에 비하여 높은 탈질활성을 나타낼 뿐만 아니라 과량 산소 분위기 하에서도 천연가스를 환원제로 하여 높은 활성으로 질소 산화물을 선택적 환원할 수 있으므로, 가스터빈이나 보일러 등과 같은 고정원이나 린번 엔진과 같이 과량의 산소가 포함되어 있는 배출가스로부터의 질소 산화물 제거에 유용하다.본 발명에서는 천연가스에 의한 질소 산화물의 환원활성을 높이기 위하여 담체의 세공을 유기물로서 보호한 상태에서 팔라듐이나 금속산화물을 담지하는 제조방법을 제시하고 있다. 본 발명에서 제조한 혼합금속이온 담지 촉매에서 담체의 세공을 보호한 상태에서 귀금속을 담지하면 산화활성이 뛰어난 귀금속 성분들이 제올라이트 담체의 표면에 존재함으로써 천연가스의 산화가 낮은 온도에서 일어나도록하여 탈질 효능이 개선되는 것으로 해석된다. 따라서, 본 발명에서 제조한 탈질 촉매는 가스 터빈이나 보일러 등과 같은 고정원 또는 린번 자동차와 같은 이동원에서 발생하는 과산소 분위기의 배기가스 정화에 매우 유용하다.