[화학공학]Pt/alumina 촉매상에서의 benzene의 수소화반응

소개

연속식 미분 반응기를 사용하여 알루미나를 담체로 한 Pt촉매상에서
벤젠의 기상 수소화반응의 반응차수, 활성화 에너지 및 반응속도상수를
알아보는 실험레포트로써 A+받은 레포트 입니다
편집은 물론 이론 결론 모두다 포함된 레포트 입니다.
참고하시고 좋은성적 받으시길 바랍니다^^
좋은하루 되세요~!

목차

요 약
1. 서 론
2. 이론적 배경
1) 미분반응기
2) G C (Gas Chromatograph)
3. 실험방법
4. 결과 및 토의
1) 실험DATA 및 결과
2) 토 의
5.결 론
6. 참고문헌

본문내용

1. 서 론
우리는 이번실험에서 연속식 미분반응기를 사용하여 알루미나를 담체로 한 Pt촉매상에서 벤젠의 기상수소화 반응의 차수, 활성화 에너지 및 반응속도상수를 알아보고자 한다.
우리가 알아보고자 하는 벤젠의 수소화 반응에 대한 반응의 차수, 활성화 에너지 등을 알기위해선 먼저 반응속도식을 세워야 하는데 이 속도식은 반응속도를 지배하는 인자가 무엇이고 이들이 상호간에 어떤 관계를 맺고 있는지를 나타낸다.
여기서 말하는 반응을 지배하는 인자는 온도, 압력과 반응에 관여하는 화학종들의 농도에 등이 있다. 또한, 촉매나 반응억제제가 존재하면 반응속도에 10n 의 변화를 줄 수 있는데 화학반응이 진행되면 반응시간에 따라 반응에 관여하는 화학종들의 농도가 변하므로 계의 성질도 변한다. 시간의 함수로 계의 조성에 관련된 어떤 편리한 성질을 측정하여 반응속도를 구할 수 있다. 이들 성질은 측정하기가 비교적 쉬워야 하고 반응이 진행되는 동안 이들 성질이 많이 변하여 시시각각으로 변하는 계의 조성에 뚜렷한 차이가 있어야 한다. 선택한 성질은 개개 반응에 따라 다르다.
특히 이번실험에서는 알루마나를 담체로한 Pt촉매에서의 벤젠의 기상수소화 반응에서는 촉매를 사용하므로 더욱더 반응속도에 커다란 변화를 주므로 이를 주의깊게 관찰해야 한다.
그리고 실험의 생성물로는 시클로헥산이 만들어 지는데 시클로헥산은 석유원유에 존재한다고는 하지만, 석유에서 분리시키기가 쉽지 않아, 벤젠의 접촉적인 수소화에 의해서 얻는다.
현제 공업적으로 사이클로헥산의 생산은 미국은 세계에서 소비되는 대부분의 사이클로헥산을 생산하고 있으는데 거의 대부분 벤젠을 수소화 하여 얻지만 일부 공장에선 톨루엔을 사용하여 동시에 일어나는 이중결합 수소화 반응에 의하여 사이클로헥산올을 생산하기도 한다.
서 론 -
시클로헥산은 카프로락탐, 나일론, 아디핀산용, 페인트 및 니스의 녹리제 등의 원료로 쓰이며 부수적 으로 에틸렌의 중압용액중합의 중간체로 사용된다. 사용된 대부분의 시클로헥산은 먼저 시클로헥사논과 시클로헥산올의 혼합물로 산화된다. 이 혼합물은 아디핀산과 카프로락탐을 만들기 위한 개시물질이 된다.

참고자료

· 1) 화학반응공학 Octave Levenspiel, 2000, (주)사이텍 미디어, p.3～6, p.461～478
· 2) 기기분석의 원리 박기채 1995 자유아카데미 p. 819～821
· 3) 물리화학 Gilbert W. Castellan, 1986, (주)사이텍 미디어 p722, p726～734