• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.2015-2020
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• 2009

상압, $200^{\circ}C - 500^{\circ}C$ 조건에서 연소후 배기가스중의 질소산화물 감소 연구가 금속 담지 ZSM-5 촉매에서 수행되었다. 제조된 촉매의 특성은 XRD, SEM, EDX, ICP, ITR 분석 장치를 사용하여 분석하였다. EDX와 ICP 결과로부터 전이 금속이 촉매 표면에 분산된 것을 확인하였다. 금속 담지 ZSM-5 촉매중 Fe/ZSM-5가 최대 NOx 제거율을 보이는 온도 범위($380^{\circ}C-400^{\circ}C$)는 ITR 결과의 최대 환원 속도를 나타내는 온도 $400^{\circ}C$와 일치하므로, 환원 속도가 HC-SCR 반응 속도를 조절하는 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권4호
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• pp.418-425
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• 2013

고정층 반응기를 사용하여 상압에서 에탄올로부터 방향족화합물 제조에 관한 ZSM-5 제올라이트의 금속성분 및 실리카/알루미나 비의 영향을 고찰하였으며, 반응온도, 중량공간속도(WHSV), 반응물인 에탄올에 물 및 메탄올 첨가 영향도 검토하였다. 촉매로는 Si/$Al_2$ 비율이 23~280 범위의 상용 ZSM-5에 Zn, La, Cu, Ga 성분을 함침시켜 촉매 활성 및 안전성 테스트에 사용하였다. 촉매의 특성분석을 위해 암모니아 승온탈착 실험($NH_3$-TPD)과 질소 흡-탈착실험을 수행하였다. 실험결과, 방향족화합물의 선택도에 관한 ZSM-5에 함침한 금속성분과 ZSM-5의 Si/$Al_2$비에 크게 영향을 받았는데, 함침금속은 Zn-La > Zn > La > Cu > Ga 순으로 감소하였으며, ZSM-5의 적절한 산점을 가진 Si/$Al_2$=50, 80에서 가장 우수하였다. 최적 반응온도($437^{\circ}C$)와 공간속도($0.8h^{-1}$)에서 방향족화합물의 선택도는 초기 72%에서 30시간 이후 56%로 서서히 감소하는 경향을 나타내었다.

• 한국재료학회지
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• 제10권3호
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• pp.191-198
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• 2000

마그네슘 함수 규산염인 사문석으로부터 염산침출하여 얻은 다공성의 침출잔사를 실리카원으로 사용하였다. ZSM-5 제올라이트는 사문석 침출잔사와 알루미늄원인 수산화 알루미늄을 각각 수산화나트륨에 혼합 용해하여 고온고압반응기를 사용하여 수열반응에 의하여 합성하였다. 반응온도와 반응시간, 알칼리 농도 및 하소온도 등을 변화시키며 실험을 행하였으며, 반응온도 $170^{\circ}C$, 반응시간 24시간, 조성 $11.7Na_2O{\cdot}Ai_2O_3{\cdot}90SiO_2{\cdot}3510H_2O{\cdot}10.8(TPA)_2O$ 그리고 하소온도 $600^{\circ}C$, 3시간에서 가장 높은 결정화도를 갖는 ZSM-5 제올라이트를 합성하였다.

• Korean Membrane Journal
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• 제7권1호
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• pp.51-57
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• 2005

Pervaporation with a membrane is one of the economic technologies for separation of liquid mixtures including organic/water mixtures. The ZSM-5 membrane was used fur pervaporation of dichloromethane, 1,2-dichloroethane and trans-1,2-dichloroethylene from their aqueous solutions since its physical property shows very hydrophobic. ZSM-5 crystals were hydrothermally grown and deposited on the inside of a porous sintered stainless steel tube by the secondary growth method. Fluxes of dichlorinated organic compounds were observed to be $50{\~}429\;g/m^2/h$ while separation factors were $15{\~}320$ depending on a mole fraction of a dichlorinated organic compound in a feed solution ranged from 0.0001 to 0.001 mole fraction and the operation temperature between $25^{\circ}C\;and\;35^{\circ}C$.

• 대한화학회지
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• 제28권1호
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• pp.62-69
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• 1984

에탄올의 톨루엔에 대한 반응과 방향족 화합물들의 양이온 교환된 펜타실 제올라이트에서의 형상 선택적 촉매작용이 조사되었다. 톨루엔의 에탄올에 의한 알킬화 반응은 $400^{\circ}C$에서 최대가 되고 톨루엔의 동종간 주고 받기 반응에 의한 크실렌 생성은 반응온도에 따라 증가한다. 세슘이온이 교환된 ZSM-5에서 p-에틸톨루엔에 대한 높은 선택성이 나타나고 세슘 교환도에 따라 90% 이상까지 증가한다. 또한 세슘-ZSM-5는 p-크실렌에 대한 m-크실렌의 흡착속도를 감소시킨다. 이러한 현상은 펜타실 제올라이트에 교환된 세슘 이온이 부분적으로 세공을 막아주므로서 나타나는 형상 선택성으로 해석된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제24권1호
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• pp.106-108
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• 2003

• 공업화학
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• 제8권3호
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• pp.543-549
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• 1997

니켈(Ni)이 담지된 촉매상에서 이산화탄소와 부탄의 직접반응에 의한 합성가스와 탄화수소화합물의 생성을 검토하였다. $CO_2$와 $C_4H_{10}$의 반응에서 니켈 담지촉매는 백금 담지촉매와 유사한 활성을 나타내었으며, 부탄의 탈수소에 따큰 코크의 누적이 현저하게 나타났다. 담체로 알루미나나 Y형 제올라이트를 사용하면 일산화탄소와 수소가 주생성물이었다. 반면에 니켈을 ZSM-5형 제올라이트에 담지한 경우에는 생성물 중에 다량의 방향족화합물이 얻어졌다. Ni/ZSM-5, Ni/NaY 및 Ni/알루미나 촉매상에서 반응물 중의 이산화탄소/부탄 몰비의 증가와 함께이산화탄소의 전환율도 증가하다가 2이상에서 다시 감소하였다. 담체로 ZSM-5를 사용하고 이에 담지되는 니켈의 양을 다르게 하였을 때, 반응물의 전환율은 니켈금속의 담지량이 5wt% 부근에서 가장 높았다. 코크가 누적된 촉매상에 $CO_2$ 가스나 수증기를 흘리면 코크의 양은 감소하였다. 촉매상에 누적된 코크는 활성이 높은 상태로 결합되어 있으며, 표면의 활성탄소는 반응의 중요한 중간체로 작용하는 것으로 해석된다.

• 공업화학
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• 제8권2호
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• pp.320-331
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• 1997

환류장치를 이용하여 저온-상압하에서 ZSM-5의 결정화 반응을 수행하였다. 반응에 사용된 몰조성은 $7.83Na_2O-0.25Al_2O_3-100SiO_2-xTPABr-yH_2O$로써 x는 1몰 및 3몰, y는 3000몰, 3500몰, 및 4000몰이었다. 또한 저온-상압하에서 수행한 반응속도 연구를 통하여 얻어진 기초 자료를 토대로 $Na_2O$, TPABr 및 $H_2O$를 주요 인자로 한 $2^3$ factorial 실험을 수행한 결과 물의 농도가 가장 중요한 인자임을 알 수 있었다. 생성된 결정은 형태가 매우 균일하고 잘 발달된 결정임을 알 수 있었고 BET 표면적은 평균 $410m^2/g$에 이르는 것을 알 수 있었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제23권3호
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• pp.199-206
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• 2012

HC-SCR was conducted over Co-Pt/ZSM5 catalyst coated over 200 cpsi cordierite in the condition of atomspheric pressure and $200^{\circ}C-500^{\circ}C$. Weight ratio of Co/Pt determined from EDX analysis was 8/2, which was almost equal to the weight ratio at preparation step. XPS showed that nitrates within cobalt precursor and chlorine withn Pt precursor were removed. TEM result demonstrated that crystallite size of cobalt and Pt was under 5nm. Among these tested hydrocarbon reductants, isobutane ($i-C_4H_{10}$) showed the highest de-$NO_x$ yield of 80% under the condition of the mole ratio of reductant/NOx=1.0 at $180^{\circ}C$. De-$NO_x$ yield from HC-SCR was increased as the carbon number of hydrocarbon reductant was increased. The decrease of bonding energy between C and H of HC reductant played a role to increase of de-$NO_x$ yield, which indicated that the dissociation step of C-H bond of hydrocarbon molecule might be the rate determining step of HC-SCR. The increase of oxygen concentration in the feed resulted in the decrease of de-$NO_x$ yield but the increase of CO and $N_2O$ yield.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제22권2호
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• pp.265-273
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• 2011

HC-SCR was conducted using Fe/ZSM5 catalyst coated over 200 cpi cordierite in the conditions of atomspheric pressure and $200^{\circ}C-500^{\circ}C$. Among the tested hydrocarbon reductants, isobutane (i-$C_4H_{10}$) showed the highest de-$NO_x$ yield of 69% at $320^{\circ}C$ with the mole ratio of reductant/$NO_x$ =1.0. De-$NO_x$ yield resulted by the change of alkane reductant was increased as the carbon number of alkane reductant was increased. The order of increase of de-$NO_x$ yield was proportional to the order of decrease of bonding energy between C and H of reductant, where the H abstraction step from alkane molecule could be the rate controlling step of HC-SCR.