Pt-Sn/θ-Al2O3 촉매상에서 반응조건에 따른 n-부탄의 탈수소화 반응 (Effect of Reaction Conditions for n-Butane Dehydrogenation over Pt-Sn/θ-Al2O3 Catalyst)

서지정보

· 발행기관 : 한국청정기술학회
· 수록지 정보 : Clean Technology / 18권 / 2호 / 162 ~ 169페이지
· 저자명 : 조경호, 강성은, 박정현, 조준희, 신채호

초록

n-부탄의 탈수소화 촉매로 Pt와 Sn을 알루미나 지지체에 담지하기 위하여 함침법을 이용하여 Pt-Sn/θ-Al2O3 촉매를 제조하였다. 물리적화학적 특성을 알아보기 위해 XRD, N2 흡탈착, NH3-TPD, H2-TPR 분석을 실시하였다. 또한 Pt-Sn/θ-Al2O3 촉매상에서 탈수소반응에 대한 활성에 대한 영향을 관찰하기 위해서 전처리 온도, 전처리 시간, 반응온도, 공간속도에 따른 촉매의 활성에 대한 영향과 더불어 탈수소 반응에 대한 온도 조건에 따른 반응속도의 변화를 관찰하였다. 5~55% 부탄의 전환율 변화에 따른 부텐의 선택도 합은 95% 정도로 일정하게 유지되었다. 아레니우스식을 이용하여 얻은 활성화 에너지 82.4 kJ mol-1이었고, 멱함수를 이용하여 얻은 n-부탄 및 수소의 반응차수는 각각 0.70과 -0.20차로 나타났다.

영어초록

Pt-Sn/θ-Al2O3 catalyst for n-butane dehydrogenation reaction was prepared by incipient wetness method. To confirm the physicochemical properties of Pt-Sn/θ-Al2O3 catalyst, the characterization was performed using X-ray fraction (XRD), N2 sorption analysis, temperature programmed desorption of NH3 (NH3-TPD), temperature programmed reduction of H2 (H2-TPR) techniques. Also, the catalytic activities of Pt-Sn/θ-Al2O3 for n-butane dehydrogenation was tested as a function of pretreatment temperature, pretreatment time, reaction temperature, and the partial pressure of n-butane and hydrogen. The sum of selectivities to n-butenes consisting of 1-butene, cis-2-butene, and trans-2-butene was almost constant 95% in the range of conversion of n-butane 5-55%. The activation energy calculated from Arrhenius equation was 84 kJ mol-1 and the reaction orders of n-butane and hydrogen from Power’s law were 0.70 and -0.20, respectively.

참고자료

· 없음