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학술저널
저자정보
김한규 (한국화학연구원 그린화학연구단) 양윤철 (한국화학연구원 그린화학연구단) 정광은 (한국화학연구원 그린화학연구단) 김태완 (한국화학연구원 그린화학연구단) 정순용 (한국화학연구원 그린화학연구단) 김철웅 (한국화학연구원 그린화학연구단) 정성화 (경북대학교 화학과) 이관영 (고려대학교 화학공학과)
저널정보
한국화학공학회 화학공학 화학공학 제51권 제4호
발행연도
2013.1
수록면
418 - 425 (8page)

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고정층 반응기를 사용하여 상압에서 에탄올로부터 방향족화합물 제조에 관한 ZSM-5 제올라이트의 금속성분 및 실리카/알루미나 비의 영향을 고찰하였으며, 반응온도, 중량공간속도(WHSV), 반응물인 에탄올에 물 및 메탄올 첨가 영향도 검토하였다. 촉매로는 Si/$Al_2$ 비율이 23~280 범위의 상용 ZSM-5에 Zn, La, Cu, Ga 성분을 함침시켜 촉매 활성 및 안전성 테스트에 사용하였다. 촉매의 특성분석을 위해 암모니아 승온탈착 실험($NH_3$-TPD)과 질소 흡-탈착실험을 수행하였다. 실험결과, 방향족화합물의 선택도에 관한 ZSM-5에 함침한 금속성분과 ZSM-5의 Si/$Al_2$비에 크게 영향을 받았는데, 함침금속은 Zn-La > Zn > La > Cu > Ga 순으로 감소하였으며, ZSM-5의 적절한 산점을 가진 Si/$Al_2$=50, 80에서 가장 우수하였다. 최적 반응온도($437^{\circ}C$)와 공간속도($0.8h^{-1}$)에서 방향족화합물의 선택도는 초기 72%에서 30시간 이후 56%로 서서히 감소하는 경향을 나타내었다.

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