촉매 프로판의 탈수소화 반응 결과 레포트

소개

실험을 통해서 촉매의 사용이 얼마만큼위 활성화에너지에 관여하는지 알아보자.
실험의 생성물로는 propylene이 만들어 지는데 정유공장에서 많이 발생하는 ethane과 propane을 탈수소화(dehydrogenation)시켜 ethylene과 propylene을 생산하게 되는데, propylene의 가치는 더욱더 높아져 가고 있으며 석탄자원의 고갈로 인해 기업들은 점차고부가가치를 원하고 있다. 때문에 프로판의 탈수소화과정을 거친 propylene의 수요가 급증하고 있다. 프로판의 탈수소화는 액상 또는 기상에서 촉매에 의해 이루어지며, 이때 사용되는 촉매들은 주로 니켈, 팔라듐, 백금과 같은 8족 금속들이다. 이번 실험에 사용될 촉매는 Pt/alumina 이며, 다른 촉매에 비해 프로필렌의 수율은 떨어지나 크게 차이는 나지 않는다.

목차

1. 서론

2. 이론
1) 미분 반응기
2) 미분반응기 설계식
3) GC의 농도분석

3. 실험방법
1) 실험장치
2) 실험방법

4. 결과 및 토론

5. 결론

6. 참고문헌

본문내용

이번 실험은 알루미나를 담체로 한 Pt 촉매상에서의 연속식 미분반응기를 사용한 결과를 이용하여본다.

프로판의 기상 탈수소화반응에 의한 프로필렌의 Area와 프로판의 초기농도를 통해 프로필렌의 농도를 알게 된다. 또 프로판의농도와 프로필렌의 반응속도에 관계하여 반응속도상수와 반응차수를 알 수 있다.

k값으로부터 활성화 에너지를 계산 할 수 있다. 또 이에 따른 전환율, 선택도를 얻을 수 있다.


1. 서론

실험을 통해서 촉매의 사용이 얼마만큼위 활성화에너지에 관여하는지 알아보자.
실험의 생성물로는 propylene이 만들어 지는데 정유공장에서 많이 발생하는 ethane과 propane을 탈수소화(dehydrogenation)시켜 ethylene과 propylene을 생산하게 되는데, propylene의 가치는 더욱더 높아져 가고 있으며 석탄자원의 고갈로 인해 기업들은 점차 고부가가치를 원하고 있다. 때문에 프로판의 탈수소화과정을 거친 propylene의 수요가 급증하고 있다. 프로판의 탈수소화는 액상 또는 기상에서 촉매에 의해 이루어지며, 이때 사용되는 촉매들은 주로 니켈, 팔라듐, 백금과 같은 8족 금속들이다. 이번 실험에 사용될 촉매는 Pt/alumina 이며, 다른 촉매에 비해 프로필렌의 수율은 떨어지나 크게 차이는 나지 않는다.


2. 이론

1) 미분 반응기

미분 반응기는 일반적으로 농도 또는 분압의 함수로서 반응속도를 구하는데 사용되고, 전화율을 낮추기 위하여 촉매를 연속 부가반응을 방지하기 위하여 반응기에 얇게 깔아 사용한다.
미분 반응기가 되기 위한 조건은 반응물의 전화율을 아주 낮춘 상태로서 촉매 층에서의 반응물의 농도 변화가 극히 작은 경우이다. 그 결과 반응기 전반에 걸친 반응물의 농도 는 거의 일정하며 근사적으로 초기 농도와 비슷한 값을 갖는다. 즉, 반응기의 농도구배 는 없다고 가정할 수 있으며, 반응속도는 촉매층내에서 축방향으로 일정하다고 볼 수 있 다.

참고자료

· Danial C. Harris, 분석화학, 자유아카데미, 1999, p758-763
· -GC