| 초록 |
최근 고유가 및 석유자원의 고갈에 대비하고자 석유대체원료를 사용하여 화학물질을 제조하는 연구가 많이 수행되고 있다. 본 연구는 신규 탄소자원으로 저가 글리세롤을 이용하여 방향족 화합물을 생산하는 것에 관한 것으로서, H-ZSM-5 촉매의 특성인 산성과 형상선택성을 이용하여 방향족 화합물의 수율을 극대화하는데 있다. 상용 제올라이트 촉매인 NH4-ZSM-5를 이용하여 양이온 교환법, 기공 크기 조절 방법과 금속 함침법을 이용하여 촉매를 준비하였다. 제올라이트 촉매의 결정 크기 및 표면적은 각각 XRD 및 BET 분석으로 확인되었고, NH3-TPD 분석을 통하여 방향족화 반응에 가장 중요한 촉매 물성인 산량 및 산세기를 구하였다. 상압 고정층 반응기를 이용하여 글리세롤의 방향족화 반응을 수행하였고, 이때 36-70 wt%의 글리세롤 수용액을 질소 분위기하 673-743 K의 온도에서 전환시켰다. 반응기 후단의 응축기를 이용하여 수집된 반응 생성물은 GC-FID를 통해 정량/정성적으로 분석되었다. 최종적으로 준비한 촉매의 물성과 방향족 화합물의 수율 사이의 상관관계를 검토하였으며, 반응후 촉매의 coke를 분석하여 비활성화 원인을 규명하고자 하였다. |
