| 초록 |
프로필렌은 부가가치가 매우 높은 원료로서 수요가 계속 증가함에 따라 크래킹 공정 외에 프로판 탈수소화를 통한 프로필렌 생산 기술(PDH)이 많은 관심을 받고 있다. 이 연구에서는 상용 PDH공정과 비교하여 높은 에너지효율과 공정집적도를 갖는 순환유동층 공정용 프로판 탈수소 촉매를 개발하고자 하였다. PDH 반응은 크롬산화물 및 백금 담지촉매에서 우수한 성능을 보이지만, 빠른 순환유동층 공정에서 요구하는 수초이내의 체류시간에서는 그 성능이 크게 저하된다. 특히, 크롬산화물은 반응초기 유도단계에서 촉매의 빠른 환원으로 프로판을 COx로 산화시키는 부반응을 일으킨다. 따라서 짧은 체류시간에서 프로필렌을 선택적으로 생산하기 위해 Na2WO4를 도입하여 크롬산화물의 환원 특성을 조절하고자 하였다. Raman, H2-TPR, TPO등의 분석을 통해 Na2WO4가 첨가된 촉매에서 환원력이 감소함을 확인하였고, 프로필렌의 2차 분해반응을 억제하여 20% 이상의 프로필렌 선택도를 향상시킴을 확인하였다. (이 연구는 2018년 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 국가과학기술연구회 융합연구단 사업(No. CRC-14-1-KRICT)의 지원을 받아 수행된 연구임.) |
