학회 | 한국화학공학회 |
학술대회 | 2001년 봄 (04/27 ~ 04/28, 연세대학교) |
권호 | 7권 1호, p.413 |
발표분야 | 촉매/반응공학 |
제목 | Cu/ZnO와 Cu/ZrO2 촉매상에서 메탄올합성 가스의 흡·탈착 특성 |
초록 | 지구온난화를 야기시키는 CO2를 접촉수소화법으로 메탄올로 고정화시키는 공정은 많은 주목을 받고 있다. 본 연구는 Cu/ZnO 촉매계와 Cu/ZrO2 촉매계에서 H2, CO2, CO 및 메탄올의 흡·탈착특성의 비교로 이 가스들에 대한 메탄올합성반응과의 상관관계를 고찰하였다. H2/CO2(4/1 mol ratio)의 혼합가스로 190℃와 230℃와 17bar의 압력하에서 메탄올합성반응에서 Cu 함량이 41.4 wt. %보다 낮은 Cu/ZnO 촉매계는 Cu/ZrO2 촉매계보다 CO2의 전환율과 수율은 높은 값을 보였다. 하지만 전반적으로 선택도는 Cu/ZrO2 촉매계보다 떨어졌다. 두 촉매계 모두 CO2의 전환율은 구리표면적에 선형적으로 비례하였고, 대기압하의 190℃ 등온에서 CO2와 CO의 흡착반응량도 구리표면적의 증가에 따라 단조 증가한다. 이들 가스의 각각의 탈착반응 가스성분은 CO2와 CO가 같이 검출되는 영역이 있음을 고찰하였으며, 이로부터 이 영역에서는 산화-환원반응이 수행되어진다고 추정할 수 있다. 메탄올의 흡·탈착반응에서도 CO2와 CO가 주성분으로 검출되었다. 이는 메탄올흡착으로 표면에 형성될 수 있는 물질은 carbonate species로 이 물질이 분해되어 CO2와 CO가 발생한 것으로 사료된다. |
저자 | 정상귀1, 조용익2, 유선균, 김병훈, 양수연, 조성용, 조동련, 최창남, 김승재, 홍승태, 박형상 |
소속 | 1전남대, 2서강대 |
키워드 | Methanol; Sythesis; CO2; Cu/ZnO; Cu/ZrO2; Adsorption; Desorption |
원문파일 | 초록 보기 |