초록 |
1-Octene은 LLDPE, alkylphenols, 윤활류(lubricant)등의 원료물질, 계면활성제(surfactant)의 중간물질 및 고분자 제품의 열적 안정성을 향상시키기 위해서 PVC의 가소제(plastizer)로 널리 사용되는 phthalate esters (dioctyl phthalate(DOP), diisooctyl phthalate(DIOP), diisononyl phthalate(DINP), diisodecyl phthalate(DIDP))의 원료물질 등으로 사용되고 있다. 선형성이 우수한 octene일수록 최종생성물의 생분해성 및 고품질의 특징을 나타냄으로써 그 수요의 증가가 예상된다. 현재 상용화되어있는 1-Octene의 생산 방법은 석유화학공의 기초 원료인 ethylene으로부터 catalytic oligomerization을 통한 것이다. 연간 약 200만 톤의 다양한 carbon수의 liner (-olefin이 ethlyene의 oligomerization으로 만들어진다. 그러나, 생성물로 다양한 carbon수의 (-olefin이 얻어지므로, 1-octene의 수욜이 낮고, 선택적 생산이 어려운 단점이 있다. SHOP, Albemarle, Chevron등의 상용 공정으로부터 생산되는 C8의 (-olefin의 생성비는 11 ~ 30wt% 정도인 것으로 알려져 있다. 본 실험의 목적은 원료 및 중간 물질로서 그 수요의 증가가 예상되는 1-Octene을 1-Octanol의 Dehydration 반응 통해 선택적으로 얻기 위한 반응 시스템의 개발에 있다. 원래 이 반응 시스템은 새로운 1-Octene생산공정개발을 위해 연구되었던 Butadiene의 Telomerization, hydrogenation, decomposition 단계를 거쳐 1-Octene을 합성하는 반응 시스템의 일부로서 제시되었다. 이 반응 시스템에서는 중간 물질로써 1-Octanol이 얻어지는데 이로 인해 이 물질에서 출발하는 단독 시스템이 제안되게 되었다. 알코올의 Dehydration 반응에는 주로 산 촉매계열이 많이 쓰이며 대표적으로 알루미나와 제올라이트가 많이 연구되어져 왔다[1-3]. Dehydration 반응에는 Ether form을 형성하는 Intermolecular dehydration 반응과 olefin form이 형성되는 Intra-molecular dehydration 반응이 있는데, 이것은 산 촉매에 의해 나타날 수 있는 olefin의 Isomerization 반응과 함께 본 반응에서 해결해야 할 문제 중의 하나이다[4,5]. 본 연구에서는 기상연속반응 시스템에서의 각종 산 촉매에 대한 반응성의 차이를 살펴보았으며 그 결과로써 최적으로 생각되어지는 알루미나를 이용하여 촉매의 반응 조건에 따른 반응성의 차이를 살펴보았다. 또한 알루미나의 phase에 따른 반응성의 차이를 살펴 보기위해 소성 온도를 달한 알루미나에 대한 반응도 실시하였다. |