초록 |
중유 또는 잔류 유의 처리 공정에서 나오는 탄화수소 액체에는 다량의 방향족 화합물과 유황, 산소 및 질소와 같은 다량의 heteroatoms가 포함되어 있다. 이러한 탄화수소는 수소-탄소 비율을 개선하기 위해 수소 처리 되어야 하며, 이종 원자(heteroatoms)는 연료유를 위해 제거되어야 한다. 디젤 연료의 방향족 함량이 높으면 연료 품질이 저하되고 배기 가스에서 원하지 않는 배출물이 형성된다. 다환식 방향족 탄화수소 (Polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)는 구조적 배열이 다른 2 개 이상의 융합 벤젠 고리를 포함하는 유기 화합물 계열이다. PAHs는 독성, 발암성(carcinogenic), 기형유발효과(teratogenic effect)등과 문제로 주목을 받았다. 열처리, 광분해, 화학적 산화 등과 같은 PAHs의 제거를 위해 제안되었지만, 이러한 공정은 느리고 에너지 소비가 많은 복잡한 기술이다. 따라서, 활성금속이 담지된 촉매를 활용하여 PAHs의 수소화를 진행하는 연구들이 활발히 이루어졌다. 금속지지 촉매는 불균일 수소화 반응과 같은 촉매 분야에 널리 사용되는 것으로 잘 알려져 있다. 촉매는 알루미나 지지체에 전이금속을 담지하여 제조하였으며, BET, TPD, TPR 등을 통해 촉매 특성을 분석하였다. 본 연구에서는 trickle-bed reactor 반응기를 통해 촉매의 방향족 화합물의 수소화 능력을 평가하였다. |