초록 |
나프타 분해를 통해 경질 올레핀을 생성하는 공정은 공정 온도가 높으며 에틸렌에 비하여 프로필렌의 선택도가 비교적 낮은 특징이 있다. 이에 대한 대안으로서 비석유계 물질로 나프타 원료를 대체하고, 공정 온도를 낮출 수 있으며, 경질 올레핀의 선택도(특히 프로필렌의 선택도)를 향상 시킬 수 있는 DTO (DME to olefins) 반응에 대한 연구가 진행되어 오고 있다. DTO 반응에서 우수한 경질 올레핀 선택도를 나타내는 전형적인 촉매는 0.38 nm의 기공 입구 크기와 chabazite 구조를 갖는 SAPO-34로 알려져 있다. 그러나 이 촉매는 반응이 진행됨에 따라 코크 침적에 의한 촉매의 비활성화가 급격하게 일어나는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 SAPO-34 촉매의 비활성화를 지연시키고 그 수명을 향상시킬 목적으로 SAPO-34 촉매의 산 및 알칼리 처리 효과를 비교 연구하였다. 제조된 촉매는 XRD, SEM, N2-흡탈착 등온선, NH3-TPD를 통하여 특성을 분석하였으며, DTO 반응 평가를 통해 수명에 미치는 영향을 관찰하였다. 더 나아가 촉매의 표면 특성, 메조 세공 분포, 산점 특성 및 수명에 미치는 산 및 알칼리 처리 효과를 비교 고찰하였다. |