초록 |
본 연구에서는 API value가 10° 이하의 진공 잔사유의 고도화를 시도하였다. 기존의 수소 첨가 반응을 이용한 고도화 공정은 NiMo/Al2O3 담지촉매를 사용한다. 담지촉매는 고분자 물질에 의한 물질전달 문제, 아스팔텐 분자 크기에 의한 기공 막힘 현상, 그리고 다량 코크 생성으로 인한 탄소손실 문제를 가지고있다. 이러한 단점을 해결하기 위해 지지체를 사용하지 않는 분산형 CoMoS 나노촉매를 적용하였다. 본 연구의 반응 조건은 반응물 대비 메탈 기준 촉매 1000 ppm을 초기 수소 압력 70 bar, 400°C의 환경에서 4시간 동안 진행하였다. MoS2, CoMoS 촉매를 합성하였으며, MoS2, CoMoS 모두 (NH4)2MoS4를 전구체로 사용한 HSP(homogeneous sulfide precipitation) 방식을 기반으로 합성하였다. 무촉매 환경과 앞서 합성한 MoS2, CoMoS 촉매를 이용하여 반응을 실시하였으며, 반응 결과물은 Elemental analysis (EA), Inductively coupled plasma (ICP), 그리고 Simulated distillation (Sim-dis)를 이용하여 분석하였다. 촉매를 첨가하지 않은 반응의 경우는 다량의 coke가 생성되어지며 액상 반응물의 경질화가 거의 이루어지지 않았다. CoMoS 촉매는 무촉매 반응에 비하여 naphta, middle distillate, gas oil의 양이 증가함을 보여주었으며 니켈, 바나듐의 함량이 줄어드는 것을 확인하였다. |