• Korean Chemical Engineering Research
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• v.59 no.4
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• pp.481-486
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• 2021

In a hypersonic vehicle to solve the heat problem generated during flight, a cooling technology is being developed which uses the endothermic effect that appears during the decomposition reaction of the mounted fuel. In this study, the decomposition reaction of n-dodecane fuel was performed using HZSM-5 as a catalyst, and the catalyst was coated on metal foam to maximize the endothermic effect of the catalytic decomposition reaction and suppress coke formation. The reactor was a stainless steel flow reactor with a outer diameter of 1.27 cm, and the reaction temperature was 550 ℃, the reaction pressure was 4 MPa, and the flow rate was 12 ml per minute. As a result of the catalytic decomposition reaction using a catalyst coated with HZSM-5 on the metal foam, the heat sink was 2887 kJ/kg as a maximum, the gas phase conversion rate was 34%, and the amount of coke produced on the metal foam decreased by about 56% as the catalyst was coated compared to the uncoated catalyst.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.9 no.1
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• pp.101-106
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• 1998

Two types of CoMo/zeolite as well as $NiMo/{\gamma}-Al_2O_3$ were prepared and their activities and selectivities of low-temperature dibenzothiophene(DBT) hydrodesulfurization(HDS) were studied in high pressure fixed bed reactor. The HDS activities of CoMo/zeolites were higher than that of $NiMo/{\gamma}-Al_2O_3$ at temperatures below $225^{\circ}C$ while they were lower than that of $NiMo/{\gamma}-Al_2O_3$ at temperatures higher than $275^{\circ}C$. The main products from $NiMo/{\gamma}-Al_2O_3$ were biphenyl and cyclohexylbenzene. The product distribution of CoMo/zeolite catalysts was different from that of $NiMo/{\gamma}-Al_2O_3$. It is speculated that DBT is converted to alkylcyclohexane over zeolite based catalysts through both alkylation and hydrogenation reactions. The crystal structure of molybdenum was $MoO_3$ in fresh zeolite support while mixtures of $MoO_3$ and $MoS_2$ were observed in the aged catalyst.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.51 no.3
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• pp.347-351
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• 2013

The preparation of glycerol carbonate (GC) from urea through carbonylation with renewable glycerol was investigated by using ionic liquid catalysts. It was found that quaternary ammonium salt and imidazolium salt ionic liquids with a shorter alkyl chain length and higher nucleophilic anion showed better catalytic performance. The effects of reaction temperature, reaction time and degree of vacuum on the reactivity of TBAC catalyst ware discussed. Zinc chloride ($ZnCl_2$) was used as co-catalyst with the ionic liquid catalyst. The mixed catalyst showed a synergy effect on the glycerol conversion and GC yield probably due to the acid-base properties of the catalysts.

• Clean Technology
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• v.15 no.1
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• pp.42-46
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• 2009

Solvent-free direct preparation of dichloropropanol (DCP) from glycerol (by-product of bio-diesel production) and hydrochloric acid gas was carried out over acetin catalyst in a gas-liquid batch reactor. For this purpose, acetin mixture and triacetin were used as a homogeneous acetin catalyst. Performance in the acetin-catalyzed reaction was compared to that in the non-catalytic reaction under the same reaction conditions ($110^{\circ}C$, 3 bar, 3 h). Conversion of glycerol in the acetin-catalyzed reactions was ca. 3% higher than that in the non-catalytic reaction, and selectivity for dichloropropanol in the acetin-catalyzed reactions was ca. 50% higher than that in the non-catalytic reaction. It was also revealed that the catalytic performance of triacetin was ca. 2% higher than that of acetic mixture.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.248-248
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• 2012

인산염을 기초로 한 다양한 촉매 기질의 합성과 더불어, 촉매활성를 가지는 여러 가지 전이 금속을 이러한 기질에 도입한 다양한 이종상 촉매가 개발되어 왔다. 우리는 phosphoric acid 와 zirconyl chloride을 이용하여 간단한 방법으로 ${\alpha}$-zirconium phosphate (Zr(HPO4)2.H2O)을 합성하였다. Phosphoric acid의 농도 변화에 따른 crystallinity의 변화를 XRD를 통해 분석하였고, FE-SEM을 통하여 형태를 확인 하였다. 특히, 합성한 각각의 생성물을 다양한 종의 amine을 이용하여 intercalation 반응을 수행하였다. 이를 XRD, TEM을 통하여 결정 구조 변화를 확인 하였고, 더 나아가 잠재적 촉매로서의 응용성을 연구할 예정이다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.237-238
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• 2008

Pd/Cu/Alumina 촉매와 포름산을 이용한 질산성질소의 환원반응에 수체에 공존하는 여러 이온들이 영향을 줄 수 있다. 조사대상 이온 중 염소이온이 가장 부정적인 영향을 주었으며, $PO_4^{3-}$가 가장 적은 영향을 미쳤다. 한편 촉매를 재사용한 경우 질산염 환원반응은 새 촉매를 사용하였을 때 비해 약 80%의 성능을 나타내었다.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2001.11a
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• pp.425-426
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• 2001

선택적촉매환원(Selective Catalytic Reduciton: SCR)공정은 배기가스 중 질소산화물을 암모니아와 촉매상에서 반응시켜 무해한 질소와 물로 전환하는 기술이다(Bosch, 1988). SCR 공정에서 우수한 촉매가 확보되었을 경우, 설비의 성능은 촉매층로 유입되는 유동의 조건에 따라 좌우되므로 최적의 유동조건을 갖도록 반응기의 구조와 가이드 베인등 유로변경장치를 설계하는 것은 매우 중요하다(Cho, 1994). (중략)

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.230.1-230.1
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• 2010

조촉매(Promotor)인 Na은 수성가스전이(Water Gas Shift, WGS) 반응 시 생성된 포름산염의 C-H결합을 쉽게 분해하는 역할을 한다. 본 연구에서는 $Pt/CeO_2$ 촉매의 성능 향상을 위해 Na의 담지량을 변화시켜 촉매적 활성을 비교하여 보았다. 제조된 담체는 침전법(Precipitation)을 사용하여 제조하였으며 $500^{\circ}C$에서 6시간 소성하였다. Pt 담지량은 1wt%로 고정하였고 Na 담지량은 1 wt%~5 wt%로 변화를 주어 동시(공)-함침법(Co-incipient wetness method)으로 담지 시켰다. 반응 실험은 공간속도(Gas Hourly Space Velocity, GHSV) $45,385h^{-1}$에서 수행하였다. WGS 반응 결과 3 wt%의 Na이 담지된 $Pt/CeO_2$ 촉매의 경우를 제외하고 나머지 Na이 담지된 촉매들은 비교적 높은 CO의 전환율을 나타내었다. 특히 2 wt%의 Na이 담지된 $Pt/CeO_2$ 촉매는 가장 높은 CO의 전환율을 나타내었다. 따라서 Na 담지량의 변화가 포름산염의 C-H결합 분해에 영향을 미친다는 것을 알 수 있다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.176.1-176.1
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• 2011

바이오디젤 대체 원료로서 폐돈지, 폐우지를 이용한 오일 추출 및 바이오디젤 생산 반응을 진행하고 이때 사용되는 과잉 메탄올의 회수 및 재사용에 관한 연구를 수행하였다. 추출된 오일의 상태에 따라 전처리를 위한 에스테르화 반응여부를 판단하게 되지만 에스테르화 반응과 전이에스테르화 반응 모두에서 상당량의 과잉 메탄올을 투입하게 된다. 에스테르화 반응에서는 이론량보다 20~50배 가량을 투입하고 전이에스테르화 반응에서는 오일:메탄올 이론 몰비인 3:1 보다 2~4배 가량을 이용하게 된다. 에스테르화 반응에 사용되는 촉매는 균질계 액체 산 촉매와 불균질계 고체 산 촉매가 이용될 수 있으며 본 연구에서는 황산을 이용한 에스테르화 반응을 실시하였으며 전이에스테르화 반응에서는 KOH를 촉매로 이용하였다. 각각의 공정에 사용된 과잉 메탄올의 재이용 방안을 조사하였으며 메탄올을 단증류를 통해 회수하는 방법과 회수된 메탄올을 이용한 에스테르화 반응 및 전이에스테르화 반응을 실시해 반응성을 조사하였다. 이를 통해 미반응 과잉메탄올의 회수 정제시 메탄올의 최대 수분함량(%) 허용치를 결정할 수 있었다. 회수된 메탄올을 재이용함에 따라 바이오디젤 생산비 중의 원료(메탄올) 및 설비비 절감이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.399-402
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• 2009

폴리올프로세스에서 PVP(Poly Vinyl Pyrrolidone) 안정제와 $NaNO_3$ 첨가제를 통해 환원속도를 조절하여 6.8 nm의 나노 큐보옥타해드론을 합성하였다. 투과전자현미경을 통해 백금 나노입자의 격자구조를 관찰하였다. 전기화학적 측정방법을 통해 백금 큐보옥타해드론 촉매가 구형의 촉매보다 우수한 촉매 성능을 나타냄을 확인하였다. 순환전류법을 통해 백금 촉매의 역방향 픽과 순방향 픽의 비율이 더 높은 것을 관찰하였다. 이것은 백금 큐보옥타해드론 촉매가 반응중 생성되는 촉매독에 강하다는 것을 의미한다. 백금 큐보옥타해드론 촉매의 표면은 {111}면과 {100}면이 혼재하며 모서리가 많이 드러나 메탄올 산화반응에 더 우수한 촉매성능을 나타내는 것으로 사료된다. 백금 촉매의 모양을 조절함으로서 백금 촉매의 표면 구조를 조절하였으며 이를 통해 높은 전류밀도를 나타내는 우수한 촉매를 합성할 수 있었다. 또한 0 ~ 0.6 V(NHE) 영역에서 촉매의 안정성을 평가한 결과 더 높은 안정성을 나타냄을 확인하였다.