Cu/γ - Al2O3 촉매를 적용한 벤젠산화반응특성

Abstract

본 연구에서는 γ-Al2O3에 구리를 함침시킨 촉매를 고정층 반응기에 충전시킨 후 휘발성유기물질(VOCs)인 벤젠의 촉매산화반응특성을 살펴보았다. 실험조건은 반응온도 200~500 ℃, 벤젠의 농도 400~650 ppm, 가스유입량 50~100 cc/min, 공간속도7,500~22,500 hr-1의 범위로 적용하였다. BET분석, 주사전자현미경(SEM), 열천칭(TGA) 분석을 통해 제조된 촉매의 물성을조사하였으며, 벤젠의 촉매산화반응의 전환율에 대하여 고찰하였다. 실험결과, 벤젠의 농도와 공간속도가 낮아질수록 벤젠산화반응의 전환율은 증가함을 알 수 있었다. 벤젠의 촉매산화반응은 1차 균일반응으로 해석될 수 있었으며, 반응의 활성화에너지(Ea)는 17.2 kcal/mol, 빈도인자(A)는 1.33 × 106 sec-1이었다.