초록 |
바이오디젤 제조 시 주요 부산물로 발생하는 글리세롤은 미용, 제약, 식품 분야에 많이 쓰이고 있다. 그러나, 최근 산업적으로 발생하는 글리세롤의 공급량은 그 효용량보다 많아서 가격 가치의 하락을 불러 일으키고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 글리세롤을 좀 더 고부가가치의 화학제품으로 전환하는 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 글리세롤을 원료로 하여 의약품, 화장품의 중간체, 폴리에스터, 불포화 폴리에스터의 합성원료 및 셀로판의 가소제로 사용되는 고부가가치 화학제품인 1,2-프로판디올 (PDO)을 효율적으로 제조하는 촉매 및 생산 공정을 개발한 내용을 포함하고 있다. 글리세롤을 PDO로 전환하는 공정은수소화분해 (hydrogenolysis) 반응을 통해 진행될 수 있으며 이를 위하여 본 연구에서는 구리를 주활성 성분으로 하는 금속 촉매를 개발/개량하고 이를 적용한 연속 공정을 개발하였다.개발촉매는 침전법 및 함침법을 통해 제조되었으며, XRD, BET, NH3-TPD 등의 분석을 통해 촉매 물성과 활성을 분석하였다. 제조된 촉매는 연속 공정에 적용하기 위하여 촉매 파우더 성형 공정 개발을 통해 펠렛형 촉매로 성형되었으며, 이를 이용하여 연속 공정에 적용하였다.결과적으로 개발된 촉매 및 연속 공정을 통해 글리세롤을 고효율로 PDO로 제조하는 연속 촉매 공정을 장기간 성공적으로 운전할 수 있었다. |