초록 |
DME (dimethyl ether)는 석유 대체가 가능한 석탄, 천연가스 및 바이오매스등과 같은 에너지원들로부터 합성가스 단계를 경유하여 제조할 수 있으며 연소 시 오염 물질 발생량이 작아 친환경 에너지 중의 하나로 주목받고 있다. 한편, 석유화학 기초 원료인 올레핀 제조 공정은 주로 나프타를 원료로 하고 있으나 최근 고유가로 인해 메탄올이나 DME로부터 경질 올레핀을 제조하는 공정이 경제성 측면에서 충분히 대체 가능한 것으로 평가받고 있다. 일명 MTO/DTO (methanol to olefin/DME to olefin)라 불리어지는 이 공정은 경질 올레핀으로의 선택성이 매우 우수한 SAPO-34 촉매를 전형적으로 사용하고 있는데, 아직까지 코크 침적이 매우 빠른 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 촉매 수명을 개선할 목적으로 전이 금속을 첨가하여 다양한 MeAPSO-34 구조의 촉매를 합성하였다. 제조된 촉매는 SEM, XRD, NH3-TPD, 27Al-NMR, 29Si-NMR 및 31P-NMR을 통하여 특성 분석을 하였으며, DTO 반응을 통하여 성능과 촉매 특성 사이의 관련성을 규명하고자 하였다. |