학회 | 한국공업화학회 |
학술대회 | 2021년 가을 (11/03 ~ 11/05, 대구 엑스코(EXCO)) |
권호 | 25권 2호 |
발표분야 | 포스터-석유화학·재생연료 |
제목 | 불균일계 촉매를 이용한 액상유기수소저장 소재용 벤질톨루엔 합성에서 반응조건이 미치는 영향 |
초록 | 수소는 높은 안정성을 가지고 있어 탄소기반 연료를 대체할 수 있는 친환경 에너지원으로 주목받고 있다. 그러나 낮은 밀도를 가지고 있어 저장 및 이송에 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 수소를 효율적, 안정적으로 저장 할 수 있는 액상유기수소저장체가 다양하게 연구되고 있다. 그 중 모노벤질톨루엔(monobenzyltoluene, MBT)은 벤젠이나 톨루엔보다 높은 수소 저장성을 가지고 있다. MBT는 주로 Friedel-Crafts 알킬화반응(FCA)에 의해 만들어진다. 알킬 벤젠과 알킬 할라이드 계열의 반응물이 촉매의 루이스 산점에서 반응하여 MBT가 생성된다. Benzylation agent로 벤질클로라이드(Benzyl chloride, BC) 가 가장 많이 사용되며, 촉매로는 균일계 루이스 산 촉매인 AlCl3, HF, H2SO4가 주로 사용되어왔다. 균일계 촉매는 독성, 부식, 촉매 회수 불가 등의 단점을 가지고 있어 이를 대체하기 위한 다양한 고체산 촉매가 연구되고 있다. 본 연구에서는 반응성이 높다고 알려진 Hβ 촉매를 이용하여 촉매와 BC의 비율, BC와 톨루엔의 비율을 변화하며 실험을 진행하였다. 반응 후 전환율, 수율, 이성질체 분율을 확인하여 각 조건이 미치는 영향을 관찰하였다. |
저자 | 박유리1, 장정희1, 안민회1, 한기보1, 서영웅2 |
소속 | 1고등기술(연), 2한양대 |
키워드 | Friedel-Crafts alkylation; Liquid organic hydrogen carrier; Monobenzyltoluene |