화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2000년 봄 (04/21 ~ 04/22, 한양대학교)
권호 6권 1호, p.1469
발표분야 에너지/환경
제목 Ru-Metal oxide/γ-Al2O3를 이용한 할로겐화 휘발성 유기화합물(HVOC) 제어-I
초록 휘발성유기화합물(VOCs)은 각종 산업현장 특히, 유기용제나 석유화학 관련산업현장에서 배출되어 대기 중에서 태양광선을 받아 광화학 산화물질로 변해 환경은 물론 인체에유해한 영향을 끼치는 물질이다. 최근들어 VOCs는 범세계적인 규제로 발전되어 가는 상황이고, 우리나라에서도 1995년 대기환경보전법상에서 VOCs가 규제관리 대상으로 마련되었다. 이 VOCs 중에서도 할로겐이 치환된 HVOC는 잔류성과 독성이 크며 촉매산화법으로 제거시 발생되는 부산물들에 의한 피독으로 비활성화를 야기시키므로 제거하기가 쉽지 않으며최근에 거론되는 환경호르몬 물질과도 관련이 있다. 일부 연구 결과들에서 HVOC 제거에초기 활성이 가장 뛰어난 크롬3)은 휘발성 크롬화합물의 생성4, 5, 6)과 CO가 다량 발생하는문제점6)이 있어 최근 HVOC 산화용 촉매의 연구에서는 다른 금속들이 많이 거론되고 있는상황이다. 지금까지 개발된 것으로는 백금-팔라듐 계열 촉매가 활성은 물론 열적 안정성과할로겐에 대한 내구성이 우수하여 많이 사용되고 있다. 그러나 최근 본 연구팀에서TCE(C2HCl3)를 대상 반응물로 하여 Ru-Sn 계열의 삼성분계 촉매(KIER-1)의 우수성이 보고된 바 있고1, 2), 이 계열의 촉매가 다른 종류의 반응물과 실험조건에서도 얼마나 우수한활성을 나타내는지 실험하고자 하였다. Table.1에 PVC의 원료로 생산되는 VCM 제조공정에서 배출되는 가스조성을 예로 들었다. 촉매산화로 HVOC를 제거할 경우, 배출가스 중에공존하는 일반 VOC가 HVOC 산화에 영향을 줄 수 있으므로1) 반응실험은 일반 VOC 중에서 에틸렌(C2H4)과 HVOC 중에서 메틸클로라이드(CH3Cl)를 택해 두 가지를 혼합한 반응물을 사용하여 촉매들의 상대적 활성을 비교했다. 따라서 본 연구에서는 HVOC 중의 하나인메틸클로라이드(CH3Cl)를 대상으로 촉매산화에 가장 적합한 촉매의 개발을 목표로 두었다.백금-팔라듐 촉매를 활성 Reference로 보고 루테늄과 주석을 동시에 담지 시킨 것과 여기에다른 금속들을 올려 제조한 금속 촉매들에 대한 상대적 반응활성을 조사하였다.
저자 김영주, 박종원, 김은숙, 박종수, 윤왕래, 구기갑
소속 서강대
키워드 HVOC; 촉매 산화; 메틸 클로라이드; Ru-Sn계 촉매
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