초록 |
본 연구에서는 열중량 분석기와 마이크로 반응기-가스크로마토그래피/질량 분석기를 이용하여 소나무와 오일셰일 혼합 촉매 열분해에 대한 연구를 진행하였다. 열중량 분석 결과, 소나무와 오일셰일의 유기물 조성 차이로 인해 서로 다른 열분해 온도 구간이 나타나는 것을 확인하였다. 소나무의 최대 분해 온도는 오일셰일과의 혼합 주입 및 촉매 사용 여부에 관계없이 변화하지 않는 것을 확인하였다. 그러나 오일셰일의 경우에는 HBeta나 HY를 사용할 경우 분해 온도가 낮아지는 것을 확인하였다. 마이크로 반응기-가스 크로마토그래피/질량 분석 결과, 소나무와 오일셰일 모두 무촉매 열분해시에는 산소를 포함한 화합물이 다량 생성되었으나 촉매의 사용으로 인해 방향족화합물로의 효과적인 전환이 가능하다는 것을 확인하였다. 연구에 사용된 촉매 중 HZSM-5가 촉매의 산도와 기공특성으로 인해 가장 많은 양의 방향족화합물을 생성하였으며, 소나무의 촉매열분해 반응 중간체와 오일셰일의 반응 중간체 사이의 효과적인 Diels-Alder 반응에 의해 이론값보다 높은 방향족 생성효율이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. |