| 초록 |
메탄올을 올레핀으로 전환시키기 위한 MTO(Methanol to Olefin) 공정은 석유화학 공업의 원료 공급에 탄력성을 부여할 수 있다는 점에서 검토되고 있다.[1] 그러나, 이러한 MTO 공정은 메탄올에서 올레핀으로의 반응에서 그치지 않고 추가의 반응이 진행되어 반응 부생물인 상당량의 paraffin과 aromatic이 생성되며, 이로 인한 촉매상에서의 탄소 침적이 가속되어 촉매의 비 활성화가 매우 급격히 저하되는 문제점을 안고있다. 따라서, 메탄올에서 올레핀으로의 수율을 극대화 시키기 위해서는 이러한 alkylation 및 aromatization 반응을 촉매 및 공정 변수를 이용하여 차단시킬 수 있는 방안을 모색하여야 한다. 이러한 관점에서 본 연구에서는 이의 해결을 위한 하나의 방안으로 다양한 금속 성분을 현재 MTO 상업 공정에서 널리 쓰이고 있는 HZSM-5상[2]에 치환 시켜 금속 성분의 치환 양상을 XRD를 이용하여 검토해 보았으며, MTO 반응에서 반응 활성점으로 작용하는 것으로 알려진[3] 강산점(Bronsted acid site)의 크기 조절 가능성과 반응 생성물과의 관계를 NH3 TPD 및 MTO 반응 활성 실험을 통해 고찰해 보았다. 이때 주요 목적으로 하는 생성물은 그 사용 범위가 폭 넓은 에틸렌 및 프로필렌으로 하였다.
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