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감압잔사유 수첨분해반응의 생성물 분석방법 비교
Comparison of Analytical Methods of Products in Hydrocracking of Vacuum Residue 원문보기

청정기술 = Clean technology, v.17 no.1 = no.52, 2011년, pp.56 - 61  

권혁민 (울산대학교생명화학공학부) ,  김한나 (울산대학교생명화학공학부) ,  웬후이친 (울산대학교생명화학공학부) ,  김도경 (촉매 Lab, SK에너지기술원) ,  김도완 (촉매 Lab, SK에너지기술원) ,  오승훈 (촉매 Lab, SK에너지기술원) ,  신은우 (울산대학교생명화학공학부)

초록
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감압잔사유를 고압 회분식 반응기에 넣고, 상용 Ni-Mo/$Al_2O_3$ 촉매를 이용하여 $450^{\circ}C$, $500^{\circ}C$에서 수첨분해하였다. 그리고 반응 생성물을 단증류 혹은 GC-SIMDIS 방법으로 각각 분석하였다. 먼저 수첨분해반응에서는 두 온도 조건 모두 촉매 반응뿐만 아니라 열분해 반응도 같이 일어나고 있음을 확인하였고, 온도가 증가할수록 전환율이 증가하고, 생성물 중 가솔린 및 납사 비율이 높아졌다. 생성물 분석 결과, $500^{\circ}C$ 반응에서는 단증류와 GC-SIMDIS 분석 결과의 차이가 없었지만, $450^{\circ}C$ 반응에서는 단증류에서는 디젤이, GC-SIMDIS에서는 vacuum gas oil이 주 생성물로 드러났다. 이는 $450^{\circ}C$ 반응에서의 단증류 분석은 단증류에 의한 열분해 반응으로 인해 생성물의 선택도가 정확하지 않음을 알려준다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, hydrocarcking of vacuum residue was carried out in an autoclave reactor at $450^{\circ}C$ and $500^{\circ}C$ with a commercial catalyst (HDM) and the quantitative product distributions were analyzed by GC-SIMDIS method or simple distillation. During catalytic hyd...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 상용담지촉매를 이용한 감압잔사유 수첨분 해반응과 그 생성물 분석 실험에서 다음과 같은 결론을 도출 하였다.
  • 본 연구에서는 상용담지촉매를 이용한 감압잔사유 수첨분 해반응과 그 생성물 분석 실험에서 다음과 같은 결론을 도출 하였다.

가설 설정

  • Figure 2는 감압잔사유 수첨분해반응에서 촉매를 넣지 않은 경우와 촉매를 첨가한 경우의 반응기 내 압력 변화를 도시한 것이다. 촉매를 넣지 않은 경우(Figure 2(a)와 (b)), 반응기 내의 압력이 지속적으로 상승하였다. 상온에서 90 bar로 맞추고, 반응 온도까지 계속 승온하면, 승온하는 동안 자연적으로 반응기 내의 압력은 상 승한다.
  • 반응온도 조건에서 압력은 거의 150 bar까지 증가하였다. 반응 온도까지 도달한 시간이 반응 시작 시간으로 가정하였다. 반응 시간은 2시간으로 고정하였다.
  • 반응온도 조건에서 압력은 거의 150 bar까지 증가하였다. 반응 온도까지 도달한 시간이 반응 시작 시간으로 가정하였다. 반응 시간은 2시간으로 고정하였다.
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참고문헌 (9)

  1. Morawski, I., and Mosio-Mosiewski J., "Effects of parameters in Ni-Mo catalysed hydrocracking of vacuum residue on composition and quality of obtained products," Fuel Processiong Technology, 87, 659-669 (2006). 

  2. Del Bianco, A., Panariti, N., Di Carlo, S., Beltrame, P., and Camiti, P., "New developments in deep hydroconversion of heavy oil residues with dispersed catalyst. 2. Kinetic aspects of reaction," Energy Fuels, 8, 593-597 (1994). 

  3. Guisnet, M., and Magnoux, P., "Organic chemistry of coke formation," Appl. Catal., 1-2, 83-96 (2001). 

  4. Menon, P. G., "Coke on catalyst - harmful, harmless invisible and beneficial types," J. Mol. Catal., 59, 207-220 (1990). 

  5. Fabis, G., and Sarbak, Z., "Deactivation of hydrocracking catalysts," Przem. Chem., 9, 423-428 (2004). 

  6. Liu, D., Cui, W., Zhang, S., and Que G., "Role of dispersed Ni catalyst sulfurization in hydrocracking of residue from Karamay," Energy & Fuels, 22, 4165-4169 (2008). 

  7. Shuyi, Z., Wenan, D., Hui, L., and Guehe, Q., "Slurry-phase residue hydrocracking with dispersed nickel catalyst," Energy & Fuels, 22, 3583-3586 (2008). 

  8. Matsumura, A., Kondo, T., Sato, S., Saito, S., and Ferraz de Souza, W., "Hydrocracking brazilian marlim vacuum residue with natural limonate. Part I: catalytic activity of natural limonite," Fuel, 84, 411-416 (2005). 

  9. Chang, J., Tsubaki, N., and Fujimoto, K., "Initiation effect of local heating in hydro-thermal cracking of resids," Energy & Fuels, 14, 1331-1332 (2000). 

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