탄소 나노튜브 주형물질에 의해 제조된 메조 세공 SAPO-34 촉매상에서 경질 올레핀으로의 DME 전환 반응

강은지; 이동희; 김효섭; 최기환; 박주식; 김영호

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자료유형: 학술저널

저자정보: 강은지 (충남대학교 정밀응용화학과) 이동희 (충남대학교 정밀응용화학과) 김효섭 (충남대학교 정밀응용화학과) 최기환 (충남대학교 정밀응용화학과) 박주식 (한국에너지기술연구원 수소연료전지연구단) 김영호 (충남대학교 정밀응용화학과)

저널정보: 한국공업화학회 공업화학 공업화학 제25권 제1호

발행연도: 2014.1

수록면: 34 - 40 (7page)

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연구결과

이 논문의 연구 히스토리 (2)

2014

CNT 주형물질에 의해 제조된 메조세공 SAPO-34 촉매 상에서 DME 로부터 경질 올레핀 합성

강은지 바이오응용화학과 2014.01 학위논문

탄소 나노튜브 주형물질에 의해 제조된 메조 세공 SAPO-34 촉매상에서 경질 올레핀으로의 DME 전환 반응

강은지 , 이동희 , 김효섭 외 3명 공업화학 2014.01 학술저널

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메조 세공을 갖는 SAPO-34 촉매를 2차 주형 물질로서 탄소 나노튜브(CNT)를 이용한 수열 합성 방법에 의해 성공적으로 합성했으며, CNT 첨가량(0.5, 1.5, 2.5 및 4.5 mol%)이 촉매 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 합성된 촉매들은 X-선 회절 분석(XRD), 주사 전자 현미경(SEM), 질소 흡탈착 등온선 및 암모니아 승온 탈착($NH_3$-TPD)을 통해 특성분석을 수행하였다. 합성된 촉매 중에서 1.5 mol% CNT를 첨가하여 제조된 SAPO-34 (1.5C-SAPO-34)가 가장 큰 메조 세공부피를 나타냈을 뿐만 아니라 총 산점의 양도 가장 높은 것으로 관찰되었다. 그러나 CNT의 함량을 그 이상 첨가하여 제조한 촉매들의 경우 결정의 크기가 너무 작아 오히려 메조 세공의 부피가 감소하는 것으로 나타났다. 제조된 촉매들의 dimethyl ether to olefins 반응에서 CNT 함량에 따른 촉매 수명과 경질 올레핀($C_2{\sim}C_4$)의 선택성을 연구하였다. 그 결과 1.5C-SAPO-34 촉매는 기존의 SAPO-34 촉매와 비교하여 더 우수한 경질 올레핀 선택도와 약 36%의 향상된 촉매수명을 나타났다.

#dimethyl ether #dimethyl ether to olefins #carbon nanotube template #mesoporous SAPO-34

참고문헌 (26)

참고문헌 신청

박용기 / 2003 / 촉매-크래킹에 의한 나프타로부터 경질 올레핀 제조기술 / Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHAK) 41(5):549~557

Y. Yoshimura / 2000 / Catalytic cracking of naphtha to light olefins / Catal. Surv. Jpn 4:157~167

Ali Taheri Najafabadi / 2012 / Kinetic modeling and optimization of the operating condition of MTO process on SAPO-34 catalyst / Journal of Industrial and Engineering Chemistry 18(1):29~37

송영하 / 2008 / 다양한 구조 유도제로써 합성된 SAPO-34의 결정크기가 메탄올로부터 올레핀 전환반응(MTO)에 미치는 영향 / 공업화학 19(5):559~567

전기원 / 2006 / SAPO-34 촉매상에서 디메틸에테르로부터 경질올레핀 제조 및 물의 첨가 효과 / Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHAK) 44(4):345~349