자열 개질 공정에서 천연 또는 동반 가스의 합성 가스로의 전환을 위한 촉매 및 이의 제조 방법

하소된 상태의 촉매는 촉매의 20 내지 50m/g의 비 표면적 및 촉매 환원 후 8 내지 11m/g의 니켈 금속의 비 표면적을 가지며, 여기서 니켈 금속의 평균 입자 크기는 3 내지 8nm이고 입자 분산율은 10 내지 16%이며, 니켈의 함량은 하소된 촉매의 중량을 기초로 5 내지 15중량%이다. 지지체는 0.2 내지 0.4cm/g의 지지체 세공 부피를 가지며 40 내지 120m/g의 비 표면적을 가지며, 여기서 지지체는 산화 지르코늄 및 산화 세륨의 혼합물 또는 산화 마그네슘, 산화 세륨 및 나머지인 산화 지르코늄으로부터 선택된다. 촉매는 0.01 내지 0.5중량%의 양으로, 팔라듐 및 루테늄의 그룹으로부터 선택된 촉진제를 더 포함한다. 촉매는 니켈, 세륨, 및 지르코늄 전구체 및 증류수를 포함하며 8.0-9.0의 pH를 갖는 용액 또는 니켈, 세륨, 지르코늄, 및 마그네슘 전구체 및 증류수를 포함하며 8.0-9.0의 pH를 갖는 용액과 암모니아 수산화물과의 공침에 의해 제조된다. 공정은 40-45℃의 온도에서 1-2시간 동안 교반, 여과, 6-8시간 동안 100-110℃의 온도에서 건조 및 4-6시간 동안 400-650℃의 온도에서 하소하여 수행된다. 본 발명은 천연 또는 동반 가스의 자열 개질 반응에서 적어도 적어도 90%의 천연/동반 가스의 높은 평균 전환율 및 7000m/mcat·h의 높은 합성 가스 생산량을 제공한다. A catalyst in a calcined state has a specific surface area of 20-50 m2/g of catalyst, and a specific surface area of nickel metal after reduction of the catalyst of 8 to 11 m2/g, wherein the average particle size of nickel metal is 3-8 nm, the dispersion of the particles is 10-16%, and the content of nickel is 5-15 wt. % based on the weight of calcined catalyst. A support has a specific surface area of 40-120 m2/g with a pore volume of the support of 0.2-0.4 cm3/g, wherein the support is selected from a mixture of zirconium oxide and cerium oxide or magnesium oxide, cerium oxide and the ballast being zirconium oxide. The catalyst further contains a promoter selected from the group consisting of palladium and ruthenium, in an amount of from 0.01 to 0.5 wt. %. The catalyst is prepared by co-precipitation with ammonium hydroxide from a solution containing nickel, cerium and zirconium precursors and distilled water or from a solution containing nickel, cerium, zirconium, and magnesium precursors and distilled water, and having a pH of 8.0-9.0. The process is carried out under agitation at a temperature of 40-45° C. for 1-2 hours, followed by filtration, drying at a temperature of 100-110° C. for 6-8 hours, and calcining at a temperature of 400-650° C. for 4-6 hours. The invention provides a high average conversion of natural/associated gas of at least 90% in an autothermal reforming reaction of natural or associated gas, and a high synthesis gas output of at least 7000 m3/m3cat·h.