| 초록 |
석유 대체 에너지 자원의 하나인 식물성 바이오매스로부터 바이오 연료를 생산하는 신재생 에너지 개발에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 식물성 바이오매스를 이용한 발효 및 열분해 공정에서 카르복실산 (carboxylic acid)이 상당량 생성된다. 카르복실산은 케톤화 반응 (ketonization)을 통하여 케톤 (ketone)으로 전환 가능하고 이를 연료 또는 화학원료로 활용 할 수 있다. 글루코오스의 발효 공정을 통해 butyric acid, hexanoic acid, octanoic acid 등 카르복실산이 생성되는데, 유기 추출 용매를 이용하여 카르복실산을 추출 할 수 있다. 이러한 카르복실산 추출 용액을 반응물로 이용하여 케톤화 반응을 진행한다면 C7~C13 케톤을 생성할 수 있으며, gasoline/diesel의 혼합 연료로 이용 가능하다. 따라서, 본 연구에서는 카르복실산 추출용액에 케톤화 반응 활성에 뛰어난 zirconia aerogel 촉매를 이용하여 케톤을 생산하고자 하였다. 또한, 발효 공정에서 생산되는 carboxylic acid를 유기 추출 용매, 반응온도, 반응물 공급유량 (WHSV), 카르복실산의 농도, 반응기 scale-up과 같은 조건에 따라 케톤화 반응을 진행하면서 케톤화 반응을 이해하고자 하였다. |
