초록 |
헥사노익산(Hexanoic acid, HA)의 케톤화 촉매반응에 대한 기존의 kinetic은 카프론(capron, 6-Undecaone, UDO)으로 직접 전환되는 것에 초점이 맞춰져 있으며 몇몇 연구에서 케텐, 카르복실염, 베타 케토산, 그리고 산 무수물(acid anhydride) 등이 중간체로 생성이 된다고 보고되었다. 본 연구에서는 헥사노익산 무수물(Hexanoic anhydride, HAn)이 케톤화 촉매반응의 중간체로 검출된 실험 결과를 기반으로 케톤화 반응이 두 단계로 일어난다고 제안하였다. 이를 바탕으로 속도식을 개발하였으며, 여러 온도 및 공간 속도에 대하여 실험을 진행한 후 반응 kinetic 데이터를 확보하였다. 또한, kinetic pathway에서 중간체의 역할을 살펴보기 위해 HAn을 다양한 조성으로 피드에 포함하여 공급하였다. 추정된 kinetic parameter를 기반으로한 속도식의 유효성을 검증하였으며, 모델을 통해 HA의 케톤화 반응시 HAn이 중간체로 생산된다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, UDO 생산을 최대화하기 위한 최적의 반응 조건을 찾을 수 있었다. |