Zinc Aluminate 촉매를 이용한 고압연속식 고정층 반응기에서의 바이오디젤 제조 (Biodiesel Production with Zinc Aluminate Catalysts in a High-Pressure-Fixed-Bed-Reactor)

서지정보

· 발행기관 : 한국화학공학회
· 수록지 정보 : Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHAK) / 46권 / 1호 / 189 ~ 193페이지
· 저자명 : 신은우, 김선욱, Khanh Bao Vu, Thuy Duong Nguyen Phan

초록

본 연구는 zinc aluminate 촉매를 사용한 고압연속식 고정층 반응시스템에서의 대두유와 메탄올의 transesterification에 관한 것이다. 바이오디젤 제조를 위한 고압 연속식 고정층 촉매 반응에서 반응 조건이 메틸에스터 생성에 미치는 영향이 주로 조사되었다. 촉매가 없는 경우, 거의 모든 반응 조건에서 메틸에스터의 수율이 4.5% 이하로 매우 낮았지만, 300˚C, 1,200 psi 조건에서는 19%의 메틸에스터 수율을 보여 주었다. 이는 반응 조건이 메탄올의 초임계점에 근접하였기 때문으로 보인다. 촉매 반응에서는 무촉매 반응과 비교하여 비교적 낮은 온도와 압력에서도 높은 메틸에스터 수율을 보여주었다. 또한 수율에 미치는 반응 조건의 영향을 살펴본 결과, 반응온도, 압력, 반응물에서 메탄올 몰비가 높을수록 높은 메틸에스터 수율을 보여주었다. 반응 변수 중에서도 반응온도가 메틸에스터 수율에 가장 큰 영향을미치는 것으로 확인되었다.

영어초록

In this study, the effect of reaction conditions on the transesterification of soybean oil and methanol wasinvestigated in a high-pressure-fixed-bed-reactor-system with zinc aluminate catalysts. Without catalysts, high-pressure-reaction at 30oC and 1,200 psi brought 19% yields of methyl esters, which was caused by the approach of reactioncondition to supercritical point of methanol. However, except the specific reaction condition, the yields in the reactionwith no catalyst were very low below 4.5%. The zinc aluminate was prepared as catalyst by coprecipitation and char-acterized with N2 gas adsorption/desorption and X-ray diffraction. With catalyst, the effect of the reaction parameterssuch as temperature, pressure, and molar ratio of reactants on biodiesel production was demperature, pressure, and methanol molar ratio to soybean oil, the more yields of methyl esters. It was proved that amongthe reaction parameters, the reaction temperature be the most influential variable on methyl ester yields.

참고자료

· 없음