| 초록 |
NaCl로 촉진된 인산나트륨지르코늄은 메탄의 oxidative coupling(OCM)에 대해 효과적인 촉매 작용을 하였다. 반응 4 시간 후에 얻은 최고의 C2+ 수율은 Na/Zr 비가 3인 촉매에서 8.58%(메탄전화율 12.08%, C2+ 선택도 71.0%)이었고, 최고의 C2+ 선택도는 Na/Zr 비가 6인 촉매에서85.9%(메탄전화율 5.11%, C2+ 수율 4.39%)이었다. 이 촉매는 인산지르코늄 겔에 NaCl을 다양한조성으로 혼합하여, 그 혼합물을 1073 K에서 소성하여 만들었다. ZrP2O7 및 인산나트륨지르코늄은 그 자체로는 OCM의 촉매작용을 하지 못하나, NaCl로 촉진된 경우에는 우수한 촉매 성능을 나타내었으므로 염소가 촉매작용의 핵심역할을 함을 알 수 있었다. 반응 중에 NaCl의 손실은 상당히 많으며, 지르코늄 화합물은 계속적으로 다른 화합물로 바뀌었다. XRD 분석결과 주된 활성성분은 NaCl로 촉진된 인산나트륨지르코늄이라고 생각한다. 그러나 NaZr2(PO4)3, Na2Zr(PO4)2, Na5Zr(PO4)3 중 어느 것이 더 효율적 물질인지는 아직 구명하지못하였다. NaCl로 촉진된 촉매는 최적 NaCl 첨가량이 있음을 알았고 최적 Na/Zr 몰 비는 3∼4이었다. 인산지르코늄 겔의 최적 제조 변수에 대한 연구는 남겨진 과제이다.
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