초록 |
Chloromethane to olefin(CMTO)반응에서 높은 경질올레핀(에틸렌, 프로필렌)을 생산하기 위해 SAPO-34에 코발트를 도입하여 CoAPSO-34(cobaltsilicoaluminophosphate, X=Co/Al molar ratio,X=0.02, 0.05, 0.07, 0.10) 촉매시리즈를 제조하였다. 450oC에서 진행된 CMTO반응에서 CoAPSO-34(0.05) 촉매가 78.75 %의 가장 높은 전환율을 나타냈다. 장기 반응 안정성은 0.05비율 까지 Co/Al molar ratio에 비례하여 향상되었고 이후에는 비율이 증가할수록 감소하였다. 촉매 비활성화의 주된 원인은 polymethyl-benzene 화합물로부터 발생하는 코킹때문으로 판단된다. 0.05비율까지는 Co/Al molar ratio가 증가할수록 산점의 수가 증가하였고 비슷한 물리적 특성을 나타냈다. 하지만 0.05 이후 비율부터는 Co/Al molar ratio가 증가할수록 산점의 수, 표면적, 기공부피가 급격히 감소하였다. 이를 통해 CMTO반응에서 높은 클로로메탄 전환율과 경질올레핀 선택도에 산특성과 물리적 특성이 중요한 영향을 미치는 것을 확인하였다. |