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보고서 상세정보

수소첨가반응 촉매

등록일자 2013-02-13
초록 ○ 일반적으로 정유 및 석유화학공장에서 생산되는 탄화수소는 많은 량의 불포화탄화수소를 포함하여 후속 공정 또는 장기간 저장상에서 많은 문제를 일으킨다. 이러한 불포화탄화수소는 아세틸렌, 프로핀, 프로파디엔, 부타디엔, 비닐아세틸렌, 부틴, 페닐아세틸렌, 스티렌 등을 포함하며 이들 불포화 탄화수소는 합성공정에서 촉매의 활성을 나추거나 콕스를 형성시켜 이들의 제거는 공정중의 중요한 기술적인 문제의 하나이다.

○ 제품에 포함된 불포화화합물은 주로 선택적 수소첨가반응을 통하여 수 PPM이하로 제거한다. 그러므로 선택적 수소첨가 반응에서 반응의 효율을 높이고 콕스형성을 피하는 것이 매우 중요하다. 이전의 니켈 황산염, 텅스텐/니켈 황산염 또는 구리함유 촉매 또는 실리카에 기초한 지지된 팔라듐(Pd) 또는 은 함유 촉매는 고온에서 낮은 촉매활성으로 효율이 낮고 선택성이 낮아 개선된 촉매의 개발을 필요로 하고 있다.

○ 지지된 니켈촉매를 이온수인 1-부틸-3-메틸이미다졸륨 옥틸 황산염(BMIM 옥틸 황화물)으로 코팅하여 사이클로옥타디엔의 수소첨가에 사용하여 촉매 효율을 높일 수 있다. 최근 이온수(BMIM)로 코팅한 상업용 니켈촉매를 사용하여 사이클로옥타디엔을 사이클로옥텐과 사이클로옥탄으로 연속 수소첨가시켜 촉매효율을 향상시킨다. 우리나라의 정유 또는 석유화학공정에 이러한 이온수의 활용을 통한 수소첨가 촉매개선으로 제품의 원가개선에 높은 관심을 가질 필요가 있다.

○ 발명의 이온수로 처리한 촉매시스템은 탄화수소원료에 포함된 알킨과 같은 고-불포화탄화수소와 알켄과 같은 저-불포화 탄화수소를 단계적으로 높은 선택성으로 효과적으로 수소첨가 반응시킨다. 그러므로 종래의 수소화 공정에서 생기는 낮은 촉매활성도와 낮은 선택성과 같은 기술적의 문제를 쉽게 해결할 수가 있다. 특히 촉매내구성에 기초한 긴 촉매수명은 촉매 사이클 시간을 연장시켜 촉매효율을 높일 수 있다.

출처 RESEAT