초록 |
메탄올은 기초 물질, 용매, 발전 등으로 여러 분야에서 사용되고 있다. 메탄올의 대량생산을 위한 방법으로 여러 방법이 있으나 일산화탄소, 수소의 혼합가스를 고온, 고압 조건에서 촉매와 함께 반응해 메탄올로 전환하는 방법이 많이 사용되고 있다. 메탄올 전환반응의 촉매로는 구리/아연산화물/알루미늄산화물의 촉매가 대중적으로 사용되고 있는데, 오래전 이 촉매의 성능은 최대화되어 근래에는 연구가 많이 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 이러한 혼합가스 전환에 주로 사용되는 구리/아연산화물/알루미늄산화물의 구조 변화를 위해 합성조건, 용매 등을 변화시켜가며 실험을 진행하였고, 이를 통해 기존 촉매에 비해 향상된 물성을 보이는 것을 확인하였다. 제조한 촉매는 XRD, BET, 입도분석 등을 이용해 결정성, 입자 크기, 표면적 등을 분석하였고, SEM, TEM 분석을 통해 구조를 확인하였다. 또한 PFR 반응기에서 수소, 일산화탄소의 혼합가스(H2/CO=2) 조건에서 진행하였다. 촉매의 전환율 및 수율은 GC를 이용하였는데, 메탄올 및 탄화수소 물질은 FID, 일산화탄소, 수소 등 기타 물질은 TCD를 이용해 분석하였다. |