The objective of this study is to convert methane into hydrogen using a nanoporous catalyst in the CO2 containing syngas generated from the gasified waste. For the purpose, Ni/Al2O3 catalyst was prepared with the one-pot method. According to analyses of the catalyst, three dimensionally linked sponge shaped particles were created and the prepared nanoporous catalysts had larger surface area and smaller particle size and more uniform pores compared to the sphere shaped commercial catalyst. The catalyst for reforming reaction gave the highest CH4 conversion of 91%, and CO2 conversion of 92% when impregnated with 16 wt% of Ni at the reaction temperature of 750 ℃. At that time, the prepared catalyst remarkably improved the CH4 and CO2 conversion up to 20% compared to the commercial one.

본 연구에서는 가연성 폐기물에서 발생되는 합성가스 내 CH4를 나노기공성 촉매를 사용하여 H2로 전환하고자 하였다. 이때 사용된 나노기공성 촉매는 Ni/Al2O3 촉매를 one-pot 방법으로 제조하여 사용하였다. 촉매의 분석 결과, 삼차원으로 연결된 스폰지 모양을 갖는 입자가 형성되었으며, 구형의 상용 촉매보다 넓은 표면적과 작은 입자크기, 균일한 기공 크기의 특성을 지닌 나노기공성 촉매가 제조된 것을 확인할 수 있었다. CH4 개질반응에 사용된 Ni/Al2O3 촉매의 Ni 최적 담지량은 16 wt%였으며 750 ℃에서 CH4 전환율 91%, CO2 전환율 92%로 가장 높은 전환율을 나타냈다. 또한, 상용 알루미나를 사용하여 제조한 촉매와의 성능 비교 결과 자체 제조한 촉매가 약 20% 향상된 전환율을 나타냈다.