초록 ▼

(1) 석유화학공업에서 원료로 가장 많이 사용되면서 가장 많은 에너지가 소비되는 기초 원료 제조 대체 신공정 개발을 위하여 저급의 중질 나프타로부터 고부가가치의 경질 올레핀(에틸렌, 프로필렌)을 얻기 위한 에너지 절약형 촉매식 접촉분해 기술을 연구함.
(2) 제올라이트 등과 같은 고체산 촉매를 바탕으로 하여 분무건조기를 사용하여 조성이 다른 microspheroidal 형태(입자크기 60～80㎛) 촉매 제조 방법을 개발함.
(3) 벤취 규모의 연속 재생방식 유동층 반응기를 설계, 제작하여 나프타 접촉분해 성능을 평가함.<

(1) 석유화학공업에서 원료로 가장 많이 사용되면서 가장 많은 에너지가 소비되는 기초 원료 제조 대체 신공정 개발을 위하여 저급의 중질 나프타로부터 고부가가치의 경질 올레핀(에틸렌, 프로필렌)을 얻기 위한 에너지 절약형 촉매식 접촉분해 기술을 연구함.
(2) 제올라이트 등과 같은 고체산 촉매를 바탕으로 하여 분무건조기를 사용하여 조성이 다른 microspheroidal 형태(입자크기 60～80㎛) 촉매 제조 방법을 개발함.
(3) 벤취 규모의 연속 재생방식 유동층 반응기를 설계, 제작하여 나프타 접촉분해 성능을 평가함.
(4) 개발된 촉매의 attrition rate는 12 이하로서 실제 상용화가 가능한 강도를 보이며, 중질 나프타를 원료로 접촉분해한 결과 675℃에서 약 40-45 중량%의 에틸렌+프로 필렌 수율을 얻을 수 있음 (촉매 2kg, 나프타 300g/h, steam150g/h)
(5) 기존 열분해에 비하여 경질올레핀 수율 및 선택도가 우수함.

Abstract ▼

Micro-spheroidal type zeolite-based acidic catalysts containing 20, 50, and 60wt% of H-ZSM-5 were prepared by spray dryer. Their cracking activity was evaluated in a fixed-bed reactor with heavy naphtha at 675${^{\circ}C}$ and the $C_{2}$= + $C_{3}$ = yield was obtai

Micro-spheroidal type zeolite-based acidic catalysts containing 20, 50, and 60wt% of H-ZSM-5 were prepared by spray dryer. Their cracking activity was evaluated in a fixed-bed reactor with heavy naphtha at 675${^{\circ}C}$ and the $C_{2}$= + $C_{3}$ = yield was obtained in the range of 38~47wt% together with $C_{2}$=/$C_{3}$ = ratio in the range of 1.1~1.5. Addition of steam was required in the feed to improve cracking efficiency but it brought dealumination of H-ZSM-5. Different from a fixed-bed reactor, propylene-rich olefin product ould be obtained in a fluidized-bed reactor due to the short contact time of catalyst and reactant; The H50 catalyst containing 50wt% H-ZSM-5 revealed the $C_{2}$=/$C_{3}$=ratio of 0.87and $C_{2}$ = + $C_{3}$= yield of 40.4wt%.

목차 Contents

• 표지 ...3
• 제출문 ...4
• 보고서 초록 ...5
• 요약문 ...6
• SUMMARY ...14
• 목차 ...17
• 제1장 연구개발과제의 개요 ...18
• 1. 연구개발의 목적 ...18
• 2. 연구개발의 필요성 ...18
• 3. 연구개발의 범위 ...21
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ...22
• 제1절 기술개발 배경 ...22
• 제2절 연구 사례의 조사 ...24
• 제3절 최근 기술 개발 현황 ...30
• 제4절 세부 기술사항의 검토 분석 ...46
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ...58
• 제1절 중질 나프타 모델화합물을 이용한 접촉분해 반응 ...58
• 제2절 년차별 주요 연구내용 및 결과 ...77
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ...163
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ...166
• 제6장 참고문헌 ...167
• 첨부. DCR 운전 교본 ...180