초록 ▼

가솔린 제조 공정에 사용되는 백금 촉매는 Υ-알루미나에 담지되었을 때에만 촉매로서의 활성에 나타낸다. 이는 산성의 알루미나가 탄화수소의 이성질화 반응 촉매의 역할을 하기 때문으로 추측되어지고 있다. 본 보고서는 평면알루미나 위에 백금을 증착 시킨 Pt/Al2O3 모델촉매를 만들고, 그 특성을 연구한 결과이다.평면알루미나는 표면적이 1㎠인 알루미늄 포일 표면을 1x10-5 torr의 산소 압력 하에서 산화시켜 만들었다. 산화 온도에 따라 표면의 산화 속도는 큰 차이가 있었으나, 25℃에서 500℃의 온도 범위에서는

가솔린 제조 공정에 사용되는 백금 촉매는 Υ-알루미나에 담지되었을 때에만 촉매로서의 활성에 나타낸다. 이는 산성의 알루미나가 탄화수소의 이성질화 반응 촉매의 역할을 하기 때문으로 추측되어지고 있다. 본 보고서는 평면알루미나 위에 백금을 증착 시킨 Pt/Al2O3 모델촉매를 만들고, 그 특성을 연구한 결과이다.평면알루미나는 표면적이 1㎠인 알루미늄 포일 표면을 1x10-5 torr의 산소 압력 하에서 산화시켜 만들었다. 산화 온도에 따라 표면의 산화 속도는 큰 차이가 있었으나, 25℃에서 500℃의 온도 범위에서는 표면 산화층의 stoichiometry는 차이가 없었다. 500℃에서3000L의 산소에 알루미늄 포일을 노출시켰을 때, 10Å 두께의 Al2O3층이 알루미늄 표면에형성 되었다.알루미늄 포일 표면에 형성된 Al2O3층 위에 증착 시켜 Pt/Al2O3 모델촉매를 만들었다. 이 모델촉매 표면은 초진공 하에서 200℃까지 안정하나, 표면 온도가 더 높아지면 표면 백금의 내부 확산이 일어남이 관찰되었다. 백금의 내부 확산 속도는 수소 분위기 하에서 빨라짐이 관찰되었다.알루미나에 담지 된 백금 촉매는 반응이 진행됨에 따라, 표면의 백금이 삼차원적인 클러스터를 만드는 sintering에 의해 유효 표면적이 감소하고, 이로 인해 촉매로서의 활성을잃게 되는 것으로 알려져 있다. 본 연구 결과는, 높은 수소 압력 하에서 사용되는Pt/Al2O3 촉매는 알루미나 표면에서의 sintering 뿐만 아니라, 백금의 내부 화산도 Pt 표면적 감소의 중요한 요인이 됨을 보여 준다.

Abstract ▼

The reforming catalyst is composed of Pt supported on Υ-alumina. Only the catalyst supported on Υ-alumina shows the catalytic activity forthe reforming process. The acidic property of Υ-alumina is thought to be responsiblefor the isomerization reaction which is crucial for the productio

The reforming catalyst is composed of Pt supported on Υ-alumina. Only the catalyst supported on Υ-alumina shows the catalytic activity forthe reforming process. The acidic property of Υ-alumina is thought to be responsiblefor the isomerization reaction which is crucial for the production of gasoline fromnaphtha. We produced the Pt/Al2O3 model catalyst by depositing Pt onto planaralumina in UHV. We report the bulk diffusion of Pt on the model catalyst surface.Planar alumina was made by oxidizing aluminum foil of 1㎠ surface area in 1x10-5torr of oxygen. The oxidaion rate was greatly affected by the oxidation temperature.However, the stoichiometry of the surface aluminium oxide layer was the same in thetemperature range of 25℃ to 500℃. The surface Al2O3 layer of 10Å thickness wasproduced when the aluminum foil was exposed to 3000 L of oxygen for 5 minutes at500℃.The Pt/Al2O3 model catalyst was made by depositing Pt onto the aluminum oxidesurface layer produced on the aluminum foil. The model catalyst surface was found tobe stable up to 200℃ in UHV. However, the bulk diffusion of Pt was observed whenthe surface temperature was higher than 200℃. It was also found that the bulkdiffusion of Pt was greatly enhanced in high pressure of hydrogen.It is generally accepted that the Pt/Al2O3 catalyst is deactivated by losing activePt sites on the alumina surface caused by sintering and carbon deposit. Ourexperimental result shows that not only surface sintering but bulk diffusion of Pt isresponsible for the deactivation of the reforming catalyst.

목차 Contents

• 목차...6
• 서론...7
• 연구방법 및 이론...7
• 결과 및 고찰...8
• 결론...10
• 인용문헌...10
• 그림...12
• 연구수행관련 논문발표 목록서...17
• 자체평가서...18