초록 ▼

탄소를 촉매의 지지체로서 활용하는 방안의 하나로서 탄소에 담지된 팔라듐 촉매의 개발에 대하여 연구하였다. 반응으로는 TDI 생산과정중의 하나인 디니크로톨루엔의 톨루엔디아민으로의 수소화반응을 택하였고,활성탄소,카본블랙,흑연등을 지지체로 하여 침전법과 함침법으로 촉매를 제조하였다. 연구결과로서 디니트로톨루엔의 수소화반응 특성을 조사하였고 촉매의 담체로서는 재래의 실리카,알루미나등 보다도 탄소를 사용하는 것이 반응에 유리한 것으로 나타났다. 최적의 촉매로서의 표면적이 큰 카본블랙을 담체로 하여 침전법 및 액상환원법으로 제조한 것이고 이러

탄소를 촉매의 지지체로서 활용하는 방안의 하나로서 탄소에 담지된 팔라듐 촉매의 개발에 대하여 연구하였다. 반응으로는 TDI 생산과정중의 하나인 디니크로톨루엔의 톨루엔디아민으로의 수소화반응을 택하였고,활성탄소,카본블랙,흑연등을 지지체로 하여 침전법과 함침법으로 촉매를 제조하였다. 연구결과로서 디니트로톨루엔의 수소화반응 특성을 조사하였고 촉매의 담체로서는 재래의 실리카,알루미나등 보다도 탄소를 사용하는 것이 반응에 유리한 것으로 나타났다. 최적의 촉매로서의 표면적이 큰 카본블랙을 담체로 하여 침전법 및 액상환원법으로 제조한 것이고 이러한 현상은 반응시 촉매의 세공내에서의 물질 전달현상 때문인것으로 보인다. 이와같이 제조한 촉매는 사용 니켈계 촉매보다 월등히 높은 반응활성을 보였고 금속간의 가격을 감안하더라도 경제성이 좋은 것으로 나타났다.

목차 Contents

• 제1장 서론...23
• 제1절 탄소지지체...23
• 1. 탄소의 종류 및 특성...23
• 2. 촉매용 탄소지지체의 특성...30
• 가. 탄소지지체...30
• (1) 활성탄소 지지체...30
• (2) 유리질탄소...36
• (3) 탄소 표면특성...40
• 나. 탄소에 담지된 촉매의 특성...42
• (1) 촉매의 제조...42
• (2) 금속입자의 크기...47
• 3. 촉매용 탄소지지체의 활용...54
• 제2절 디니트로톨루엔의 수소화반응...72
• 1. 니트로화합물의 수소화반응...72
• 2. TDI의 제조...75
• 가. 톨루엔의 니트로화 반응...76
• 나. 디니트로톨루엔의 수소화반응...77
• 다. 톨루엔디아민의 포스겐화...84
• 라. TDI의 제조...85
• 3. 디니트로톨루엔의 수소화반응 특성...88
• 제2장 실험장치 및 실험방법...104
• 제1절 촉매의 제조 및 특성조사...104
• 1. 촉매의 제조...104
• 가. 담체 및 시약...104
• 나. 제조장치...106
• 다. 촉매의 제조방법...109
• 2. 촉매의 특성조사...112
• 가. 탄소지지체의 열무게 분석...112
• 나. 기체의 흡착 실험...114
• 다. X-ray 회절분석...115
• 제2절 반응실험...115
• 1. 반응실험 장치...115
• 2. 반응실험 방법...118
• 제3장 결과 및 고찰...121
• 제1절 디니트로톨루엔의 수소화반응 특성...121
• 1. 재현성...121
• 2. 교반속도의 영향...122
• 3. 반응압력의 영향...122
• 4. 반응온도의 영향...126
• 5. 촉매농도의 영향...129
• 6. 반응물농도의 영향...129
• 7. 용매의 영향...132
• 제2절 제조된 촉매의 특성 비교...133
• 1. 유효 금속표면적의 측정...133
• 2. 제조방법에 따른 촉매의 특성 비교...140
• 가. 질산처리의 영향...140
• 나. 함침법으로 제조한 촉매의 특성...141
• 다. 침전법으로 제조한 촉매의 특성...143
• 라. 담체의 종류에 따른 촉매의 특성...144
• (1) 수소의 흡착특성...144
• (2) 반응성 비교...152
• (3) 기타 물성의 비교...160
• 제3절 니켈계 상용촉매와의 비교...162
• 1. 니켈계 촉매의 특성...162
• 2. 니켈계 촉매와 제조된 팔라듐촉매와의 비교...165
• 제4장 결론...168
• 참고문헌...170
• 부록...185