메탄의 부분산화에 의하여 메탄올 합성을 하였다. 실험에 사용한 촉매는 Cu와 MoO₃을 기준으로 제조한 혼합 산화물 촉매와 SiO₂, MgO 및 Al₂O₃에 담지된 MoO₃ 촉매였다. 가장 좋은 촉매를 선정하기 위하여 고정층 반응기를 이용하였으며, 480℃, 33 bar의 조건에서 반응을 수행하였다. 사용한 촉매들 중에서 반응 활성이 가장 좋은 Bi-Cs-Mg-Cu-Mo 촉매를 선정하여, 반응온도 450~480℃, 반응압력 20~46 bar, 산소농도 5.3~7.7 mol%, 유속(39.5, 62.5, 80.1 ml/min)의 반응조건에서 전환율과 ...
메탄의 부분산화에 의하여 메탄올 합성을 하였다. 실험에 사용한 촉매는 Cu와 MoO₃을 기준으로 제조한 혼합 산화물 촉매와 SiO₂, MgO 및 Al₂O₃에 담지된 MoO₃ 촉매였다. 가장 좋은 촉매를 선정하기 위하여 고정층 반응기를 이용하였으며, 480℃, 33 bar의 조건에서 반응을 수행하였다. 사용한 촉매들 중에서 반응 활성이 가장 좋은 Bi-Cs-Mg-Cu-Mo 촉매를 선정하여, 반응온도 450~480℃, 반응압력 20~46 bar, 산소농도 5.3~7.7 mol%, 유속(39.5, 62.5, 80.1 ml/min)의 반응조건에서 전환율과 선택도를 조사해 보았으며, 같은 조건의 기상 균일 반응 결과와 비교하였다. 촉매의 특성을 분석하기 위하여 O₂-TPD, XRD 및 BET 실험을 수행하였다. Bi-Cs-Mg-Cu-Mo 촉매에 대한 O₂-TPD 실험 결과, 고온에서 탈착되는 산소의 양이 다른 촉매에 비해 많다는 것을 알았으며, 이로부터 격자산소를 쉽게 방출하는 촉매가 메탄올 합성에 좋은 촉매라고 추정된다. 기상 균일 반응과 촉매반응에서 메탄 전환율은 온도에 따라 증가하였다. 메탄올 선택도는 기상 균일 반응에서 온도가 증가하면 감소되지만 촉매 반응에서는 온도에 따라 증가됨을 나타내었다. 메탄 전환율은 기상 균일 반응과 촉매 반응에 대해서 일정하였다. 이는 반응물에서의 산소의 농도와 관련이 있다고 판단된다. 그러나, 촉매 반응의 메탄올 선택도가 기상 균일 반응보다 약 10%정도 높았다. 유속의 영향에서, 기상 균일 반응과 촉매 반응 모두에서 반응물 유속이 메탄전환율과 메탄올 선택도에 거의 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다.
메탄의 부분산화에 의하여 메탄올 합성을 하였다. 실험에 사용한 촉매는 Cu와 MoO₃을 기준으로 제조한 혼합 산화물 촉매와 SiO₂, MgO 및 Al₂O₃에 담지된 MoO₃ 촉매였다. 가장 좋은 촉매를 선정하기 위하여 고정층 반응기를 이용하였으며, 480℃, 33 bar의 조건에서 반응을 수행하였다. 사용한 촉매들 중에서 반응 활성이 가장 좋은 Bi-Cs-Mg-Cu-Mo 촉매를 선정하여, 반응온도 450~480℃, 반응압력 20~46 bar, 산소농도 5.3~7.7 mol%, 유속(39.5, 62.5, 80.1 ml/min)의 반응조건에서 전환율과 선택도를 조사해 보았으며, 같은 조건의 기상 균일 반응 결과와 비교하였다. 촉매의 특성을 분석하기 위하여 O₂-TPD, XRD 및 BET 실험을 수행하였다. Bi-Cs-Mg-Cu-Mo 촉매에 대한 O₂-TPD 실험 결과, 고온에서 탈착되는 산소의 양이 다른 촉매에 비해 많다는 것을 알았으며, 이로부터 격자산소를 쉽게 방출하는 촉매가 메탄올 합성에 좋은 촉매라고 추정된다. 기상 균일 반응과 촉매반응에서 메탄 전환율은 온도에 따라 증가하였다. 메탄올 선택도는 기상 균일 반응에서 온도가 증가하면 감소되지만 촉매 반응에서는 온도에 따라 증가됨을 나타내었다. 메탄 전환율은 기상 균일 반응과 촉매 반응에 대해서 일정하였다. 이는 반응물에서의 산소의 농도와 관련이 있다고 판단된다. 그러나, 촉매 반응의 메탄올 선택도가 기상 균일 반응보다 약 10%정도 높았다. 유속의 영향에서, 기상 균일 반응과 촉매 반응 모두에서 반응물 유속이 메탄전환율과 메탄올 선택도에 거의 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다.
This study was conducted to investigate the partial oxidation of methane to methanol. The catalysts used were mixed oxide catalysts prepared with base components of Cu and MoO₃, and MoO₃ supported on SiO₂, MgO, and Al₂O₃. To screen the best catalyst for methnaol synthesis, the partial oxidation reac...
This study was conducted to investigate the partial oxidation of methane to methanol. The catalysts used were mixed oxide catalysts prepared with base components of Cu and MoO₃, and MoO₃ supported on SiO₂, MgO, and Al₂O₃. To screen the best catalyst for methnaol synthesis, the partial oxidation reaction was performed using a fixed bed tubular reactor at 33 bar and 480℃. Bi-Cs-Mg-Cu-Mo catalyst showed the highest activity. Using this catalyst, methane conversion and methanol selectivity were studied at 450 ∼ 480℃ and 20 ∼ 46 bar, with oxygen concentration of 5.3 ∼ 7.7 mol% and several flow rates(39.5, 62.5, and 80.1m1/min). The results were compared with the results of homogeneous reaction performed at the same conditions. The O₂-TPD, XRD, and BET methods were used to characterize the catalysts. With the O₂-TPD results of Bi-Cs-Mg-Cu-Mo catalyst, it was found that the amount of oxygen desorbed from the catalyst at higher temperature was larger than other catalysts. It is supposed that a catalyst releasing lattice oxygen easily at higher temperature would be a suitable catalyst for methanol synthesis. The methane conversion of the homogeneous and catalytic reactions increased with temperature. The methanol selectivity of the homogeneous reaction decreased with increasing temperature. However, the selectivity of catalytic reactions increased with temperature. For both homogeneous and catalytic reactions, the methane conversions were similar values of around 5%. This may be to the low oxygen concentration However, methanol selectivity of the catalytic reaction was 10% higher than that of homogeneous one. The feed flow rates have no signigicant effects on the methane conversion and methanol selectivity for the catalytic and homogeneous reaction.
This study was conducted to investigate the partial oxidation of methane to methanol. The catalysts used were mixed oxide catalysts prepared with base components of Cu and MoO₃, and MoO₃ supported on SiO₂, MgO, and Al₂O₃. To screen the best catalyst for methnaol synthesis, the partial oxidation reaction was performed using a fixed bed tubular reactor at 33 bar and 480℃. Bi-Cs-Mg-Cu-Mo catalyst showed the highest activity. Using this catalyst, methane conversion and methanol selectivity were studied at 450 ∼ 480℃ and 20 ∼ 46 bar, with oxygen concentration of 5.3 ∼ 7.7 mol% and several flow rates(39.5, 62.5, and 80.1m1/min). The results were compared with the results of homogeneous reaction performed at the same conditions. The O₂-TPD, XRD, and BET methods were used to characterize the catalysts. With the O₂-TPD results of Bi-Cs-Mg-Cu-Mo catalyst, it was found that the amount of oxygen desorbed from the catalyst at higher temperature was larger than other catalysts. It is supposed that a catalyst releasing lattice oxygen easily at higher temperature would be a suitable catalyst for methanol synthesis. The methane conversion of the homogeneous and catalytic reactions increased with temperature. The methanol selectivity of the homogeneous reaction decreased with increasing temperature. However, the selectivity of catalytic reactions increased with temperature. For both homogeneous and catalytic reactions, the methane conversions were similar values of around 5%. This may be to the low oxygen concentration However, methanol selectivity of the catalytic reaction was 10% higher than that of homogeneous one. The feed flow rates have no signigicant effects on the methane conversion and methanol selectivity for the catalytic and homogeneous reaction.
AI-Helper
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.