금속 담지 촉매

소개

"금속 담지 촉매"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 일자
2, 실험 제목
3. 관련 이론
4. 실험 결과
5. 실험결과에 대한 고찰
6. 각 주차마다 요구하는 내용
7. 참고문헌

본문내용

1) 촉매 공정을 위해 고려할 사항
① Surface area
촉매의 기공 크기가 작을수록 비표면적이 증가한다. 비표면적의 단위는 m²/g로, 입자의 단위질량당 표면적을 뜻한다. 촉매의 반응은 반응물과의 경계에서 일어나는데, 비표면적이 넓을수록 반응이 더 쉽게 일어날 수 있다. 그러나 기공 크기가 너무 작으면 확산 저항을 일으켜 반응물이 active site까지의 도달시간이 증가해 activity가 감소한다.

② Stability
Deactivation은 촉매활성이 감소하는 현상이다. 이 원인에는 sintering, poisoning, fouling, leaching 등이 있다. Sintering은 높은 온도에 지속적으로 촉매가 노출될 때, 촉매 표면의 active site가 줄어드는 것이다. metal 간의 접한 면에서 덩어리지는 현상이 발생한다. Poisoning은 촉매에 다른 물질이 들어가 촉매에 강하게 결합하여 활성을 감소시키는 현상을 말한다. Fouling은 탄소간 결합이 변형되며 코크스를 형성해 metal을 둘러싸 촉매 활성을 저하시키는 현상이다. Leaching은 촉매 물질이 용매나 반응 조건에 노출됨에 따라 촉매로 사용되는 물질이 표면에서 제거되거나 용출되는 현상을 말한다.

③ Mechanical properties
pellet 압축 시 견디는 강도를 뜻한다. 촉매반응 시 촉매는 powder 형태가 아닌 pellet 형태여야 하는데, 그 이유는 pressure drop과 hot spot을 막기 위함이다. 촉매의 mechanical strength가 강할수록 실험 시 발생하는 여러 strain들에 손상이 적어 촉매의 소모와 저항을 줄일 수 있다.

참고자료

· Confining Gold Nanoparticles in Preformed Zeolites by PostSynthetic Modification Enhances Stability and Catalytic Reactivity and Selectivity, JACS, Eunji Eom, 2022, 5-8p.