초록 ▼

□ 연구개요
폴리카보네이트의 원료인 Dimethyl carbonate의 제조반응에 있어 열역학적 반응평형의 한계로 인해 개발되지 못했던 메탄올과 이산화탄소의 직접반응의 촉매시스템을 개발하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
Batch 반응시스템을 통해 CeO₂/SiO₂ 촉매와 MS-5A를 이용한 반응에서 DMC 약 2.5%의 생성물을 확보할 수 있었음. Molecular sieve의 선택이 중요하며, CeO2의 함량은 15wt%의 경우 가장 좋은 활성을 보임을 확인할 수

□ 연구개요
폴리카보네이트의 원료인 Dimethyl carbonate의 제조반응에 있어 열역학적 반응평형의 한계로 인해 개발되지 못했던 메탄올과 이산화탄소의 직접반응의 촉매시스템을 개발하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
Batch 반응시스템을 통해 CeO₂/SiO₂ 촉매와 MS-5A를 이용한 반응에서 DMC 약 2.5%의 생성물을 확보할 수 있었음. Molecular sieve의 선택이 중요하며, CeO2의 함량은 15wt%의 경우 가장 좋은 활성을 보임을 확인할 수 있었음.
연속 생산을 위해 고정층 촉매반응기를 이용한 결과, 다양한 시도를 통해 DMC 합성 수율을 증진시키고자 하였으나, 동일한 촉매 및 흡착제를 이용하였을 때 약 2%의 DMC가 생성됨을 확인할 수 있었음.
본 연구의 이산화탄소 직접전환은 열역학 한계로 인해 목표 수율을 달성하지 못하였으나, 본 실험결과를 바탕으로 후속연구를 통해 그 성능을 확보하고자 함.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
본 연구의 핵심은 CO₂와 메탄올의 직접합성 촉매와 열역학 평형한계를 극복하기 위한 흡수제 또는 흡착제를 개발하고, 이를 적용한 반응공정의 개발임. 본 연구기간 구축한 반응시스템 및 촉매 평가결과를 종합하여 후속연구를 추진함에 있어 기본 결과로 활용하고자 함. 기술개발이 완성되면 기존의 상용공정 대비 현저한 투자비 및 운전비 저감이 가능할 것으로 기대되며 국내 산업의 경쟁력을 확보하여 전세계 폴리카보네이트 산업에서의 game changer가 될 수 있음.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 12
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 12
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 12
• 3) 목표 달성 수준 ... 12
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 12
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 12
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 자체점검표 ... 13
• 끝페이지 ... 21