| 초록 |
본 연구에서 메탄을 C2, C3, C4 혹은 그 이상의 탄화수소 화합물로 전환시키기 위한 금속산화물 촉매의 특성을 연구하였다. 촉매는 초기함침법(incipient wetness method)으로 알루미나에 백금과 코발트 전구체를 담지 하여 제조하였다. 제조된 촉매의 환원을 위해 플라즈마를 이용하였으며, 메탄 전화반응 대기압에서 배리어방전(dielectric barrier discharge)을 이용하였다. 제조된 촉매는 pulse power supply(3kV, 20kHz)를 이용하여 배리어 반응기에서 플라즈마로 환원을 할 경우 Pt/Al2O3 촉매는 40분 이내에 환원이 완료되었고, Co/Al2O3 촉매의 경우 60분 이내에 환원이 완료되었다. 배리어 반응기에서 촉매를 사용하지 않고 메탄의 전환반응을 수행할 경우 C2H2와 C2H6에 대한 선택성이 높게 나왔으나, 제조된 촉매를 사용하여 400℃에서 2시간 동안 환원한 후 반응실험을 수행할 경우 C2H2에 대한 선택성은 1%이하로 매우 낮게 나왔으며 C2H6에 대한 선택성은 30%이상으로 촉매를 사용하지 않았을 경우보다 2배정도 증가하였다. 동일한 반응조건에서 플라즈마로 촉매를 환원한 후 반응실험을 수행했을 때 400℃에서 환원한 촉매와 비슷한 결과를 얻을 수 있었다. |
