초록 ▼

본 발명은 리사이클 공정을 이용한 고순도 일산화탄소 제조장치 및 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 일산화탄소(CO) 제조장치는, 원료로 공급되는 액체상태의 원료 개미산(HCOOH)을 기화시켜 제1원료가스로 공급하는 제1기화기와; 12-membered ring 이상의 기공을 가지는 제올라이트 촉매 또는 메조세공 고체산 촉매(mesoporous solid acid catalysts)의 분해용 촉매가 채워진 구조를 가지며, 상기 분해용 촉매를 이용하여 상기 제1기화기에서 공급되는 상기 제1원료가스를 분해반응시켜 일산화탄소 혼합가스

본 발명은 리사이클 공정을 이용한 고순도 일산화탄소 제조장치 및 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 일산화탄소(CO) 제조장치는, 원료로 공급되는 액체상태의 원료 개미산(HCOOH)을 기화시켜 제1원료가스로 공급하는 제1기화기와; 12-membered ring 이상의 기공을 가지는 제올라이트 촉매 또는 메조세공 고체산 촉매(mesoporous solid acid catalysts)의 분해용 촉매가 채워진 구조를 가지며, 상기 분해용 촉매를 이용하여 상기 제1기화기에서 공급되는 상기 제1원료가스를 분해반응시켜 일산화탄소 혼합가스, 수증기 및 미반응 개미산 혼합형태의 제1반응가스를 생성하는 제1분해반응기와; 상기 제1반응가스를 냉각시켜 상기 제1반응가스에서 응축수 및 미반응 개미산(HCOOH)의 응축물을 분리하는 제1응축기와; 상기 제1응축기를 통과한 제1반응가스를 Pd 촉매 하에서 반응시켜 수소가스(H2)를 제거하는 제1촉매반응기와; 상기 제1촉매반응기를 통해 수소가스가 제거된 상기 제1반응가스에서 흡착제를 이용하여 이산화탄소(CO2), 수증기(H2O) 및 미반응 개미산(HCOOH)을 포함하는 가스상의 불순물을 제거하고 일산화탄소를 분리하는 제1흡착모듈을 구비한다.

대표청구항 ▼

일산화탄소(CO) 제조장치에 있어서:원료로 공급되는 액체상태의 원료 개미산(HCOOH)을 기화시켜 제1원료가스로 공급하는 제1기화기와;상기 원료개미산의 사이즈보다 더 큰 12-membered ring 이상의 기공을 가지는 제올라이트 촉매 또는 메조세공 고체산 촉매(mesoporous solid acid catalysts)의 분해용 촉매가 채워진 구조를 가지며, 황산, 질산, 및 염산을 포함하는 강산을 사용하지 않고 상기 분해용 촉매를 이용하여 상기 제1기화기에서 공급되는 상기 제1원료가스를 분해반응시켜 일산화탄소와 이산화탄소 및 수

일산화탄소(CO) 제조장치에 있어서:원료로 공급되는 액체상태의 원료 개미산(HCOOH)을 기화시켜 제1원료가스로 공급하는 제1기화기와;상기 원료개미산의 사이즈보다 더 큰 12-membered ring 이상의 기공을 가지는 제올라이트 촉매 또는 메조세공 고체산 촉매(mesoporous solid acid catalysts)의 분해용 촉매가 채워진 구조를 가지며, 황산, 질산, 및 염산을 포함하는 강산을 사용하지 않고 상기 분해용 촉매를 이용하여 상기 제1기화기에서 공급되는 상기 제1원료가스를 분해반응시켜 일산화탄소와 이산화탄소 및 수소가스가 혼합된 형태의 일산화탄소 혼합가스, 수증기 및 미반응 개미산 혼합형태의 제1반응가스를 생성하는 제1분해반응기와;상기 제1반응가스를 냉각시켜 상기 제1반응가스에서 응축수 및 미반응 개미산(HCOOH)의 응축물을 분리하는 제1응축기와;상기 제1응축기를 통과한 제1반응가스를 Pd 촉매 하에서 반응시켜 수소가스(H2)를 제거하는 제1촉매반응기와;상기 제1촉매반응기를 통해 수소가스가 제거된 상기 제1반응가스에서 흡착제를 이용하여 이산화탄소(CO2), 수증기(H2O) 및 미반응 개미산(HCOOH)을 포함하는 가스상의 불순물을 제거하고 일산화탄소를 분리하는 제1흡착모듈을 구비하여 일산화탄소를 제조하고,상기 제1응축기에서 발생된 상기 응축물은 리사이클 공정을 통해 일산화탄소를 추가로 분리하며,상기 리사이클 공정은,상기 제1응축기에서 분리되는 응축수 및 미반응 개미산(HCOOH)의 응축물을 상기 제1응축기로부터 공급받아 기화시켜 제2원료가스로 공급하는 제2기화기와;12-membered ring 이상의 기공을 가지는 제올라이트 촉매 또는 메조세공 고체산 촉매(mesoporous solid acid catalysts)의 분해용 촉매가 채워진 구조를 가지며, 상기 분해용 촉매를 이용하여 상기 제2기화기에서 공급되는 상기 제2원료가스를 분해반응시켜 일산화탄소 혼합가스 및 수증기 혼합형태의 제2반응가스를 생성하는 제2분해반응기와;상기 제2반응가스를 냉각시켜 상기 제2반응가스에서 응축수를 분리하는 제2응축기와;상기 제2응축기를 통과한 제2반응가스를 Pd 촉매 하에서 반응시켜 수소가스(H2)를 제거하는 제2촉매반응기와;상기 제2촉매반응기를 통해 수소가스가 제거된 상기 제2반응가스에서 흡착제를 이용하여 이산화탄소(CO2), 수증기(H2O) 및 미반응 개미산(HCOOH)을 포함하는 가스상의 불순물을 제거하고 일산화탄소를 분리하는 제2흡착모듈을 통해 수행되고, 상기 Pd 촉매는 0.2~5.0 wt% 의 Pd 담지량을 가지며, 지지체는 산점(acid site)이 없는 것으로 구성됨을 특징으로 하는 일산화탄소 제조장치.