• 공업화학
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• 제24권4호
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• pp.412-415
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• 2013

상온 이온성액체 중 하나인 1-hexyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate을 이용하여 팔라듐이 담지된 탄소입자를 제조하였다. 제조된 입자는 hexafluoropropylene (HFP) 수소화 반응용 촉매로 사용되었다. 또한 최적의 수소화 반응공정을 개발하기 위하여 다양한 반응조건에서 반응을 수행하였다. 팔라듐의 함량의 경우 3 wt% 이상을 유지하고 이온성액체와 팔라듐전구체의 몰비가 1 : 1로 합성된 촉매가 우수한 수소화 반응성을 보였다. 반응조건의 경우 수소와 HFP의 유량비가 1.25 이상이고 $GHSV_{HFP}$는 50000 mL/g-h 이하일 때 전환율 100%를 달성하였다.

• 공업화학
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• 제27권6호
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• pp.573-576
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• 2016

친환경 냉매인 R-1234yf를 제조하기 위하여 오불화프로펜인 1,2,3,3,3-pentafluoropropene의 수소화반응을 수행하였다. 수소화반응 촉매로 팔라듐이 담지된 탄소입자를 제조하여 실험에 사용하였다. 반응조건에 따른 수소화반응 활성을 규명하기 위하여 WHSV, 반응온도 및 반응물의 조성에 따른 반응성능에 대하여 조사하였다. 일정한 실험 조건에서 WHSV는 주 생성물의 선택도에 영향이 없으며, 반응온도의 경우 높은 온도에서 우수한 생성물 선택도를 보였다. 수소와 반응물의 비의 경우 1.5 미만에서 우수한 생성물 선택도를 보였다. 또한 반응조건에 따른 생성물의 수율을 예측할 수 있는 모델식을 통계학적 접근을 통해 완성하였다.

• 공업화학
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• 제24권6호
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• pp.650-655
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• 2013

본 연구에서는 Pd/C 촉매를 이용하여 무수말레인산(maleic anhydride) 수용액상에서 수소화 반응을 통해 호박산(succinic acid) 합성을 진행하였으며, 그에 따른 최적 공정 조건을 도출하고자 하였다. 반응 온도 및 반응시간에 따른 호박산 순도의 차이는 크지 않았으나 압력과 교반속도가 증가함에 따라 불순물의 생성이 줄고, 호박산의 순도가 증가함을 확인하였다. 실험 결과 본 수소화 반응에서는 압력과 교반속도가 기체-액체 간 물질전달저항을 감소시켜 반응속도를 증가시킬 수 있는 가장 중요한 변수임을 확인하였으며 이에 따라 압력과 교반속도에 대한 반응속도를 구하였다. 반응압력이 5 bar에서 10 bar로 2배 증가 시, 반응속도는 2.14배 증가하였으며 교반속도가 300 rpm에서 700 rpm으로 2배 증가 시, 반응속도는 2.36배 증가함을 확인할 수 있었다.

• 에너지공학
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• 제5권1호
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• pp.80-86
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• 1996

석탄액화반응의 모델반응으로 나프탈렌의 수소화반응을 소형반응기내에서 수행하였다. 생성물인 테트랄린 및 데칼린의 몰분율은 반응온도와 수소압력에 민감하였다. 38$0^{\circ}C$에서 입자촉매를 사용한 반응은 재현성이 낮았으며 이의 규명을 위한 다양한 방법이 시도되었다. H$_2$S에 의한 효과가 가장 관련이 깊은 것으로 추론되었으며 25$0^{\circ}C$에서 H$_2$S의 효과를 체계적으로 규명하였다. H$_2$S의 분압을 조절하여 중간유도체인 테트랄린의 분율을 최대화할 수 있었으며 반응온도 및 반응시간과 함께 H$_2$S의 분압이 황화촉매를 사용하는 석탄액화반응에서 중요한 실험인자임을 확인하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제26권8호
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• pp.1289-1292
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• 2005

• 공업화학
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• 제5권3호
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• pp.509-516
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• 1994

에탄올의 제조시 불순물로서 미량 생성되는 크로톤 알데히드를 수소와 반응시켜 n-부틸알콜로 전환하여 불포화 탄화수소를 제거하는 공정에 액상수소 첨가반응을 이용하고자 하며, 기존의 기상 수소첨가반응보다 월등한 에너지 절약 효과가 있다. 반응촉매는 내구성 및 가격 등 경제적인 측면을 고려하여 니켈촉매를 선택하였으며, 반응전화율의 측정은 PMT(permanganate time) test 방법을 적용하였다. PMT는 에탄올에 미량으로 함유되어 있는 크로톤알데히드의 초기농도 증가에 따라 급격히 감소하였으며, 크로톤 알데히드로부터 n-부틸알콜로의 수첨반응은 탄소-탄소 이중결합의 환원 후, 알데히드의 환원 과정이 연속적으로 일어나고, 각 반응단계는 0차 반응속도 상수를 가진다. 실험조건 범위 내에서는 반응 온도가 높을수록, LHSV가 느릴수록 PMT는 길어지고, 반응압력은 PMT와 거의 무관함을 보였다.

• 한국재료학회지
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• 제19권2호
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• pp.55-60
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• 2009

In this study, Ti powder was fabricated from Ti scrap by a hydrogenation-dehydrogenation (HDH) method. The Ti powders were compacted by Spark plasma sintering (SPS) and the microstructure and mechanical properties of the powders were investigated. A hydrogenation reaction of Ti scrap occurred at temperatures near $450^{\circ}C$ with a sudden increase in the reaction temperature and a decrease in the pressure of the hydrogen gas as measured in a furnace during the hydrogenation process. In addition, a dehydrogenation process was carried out at $750^{\circ}C$ for 2hrs in a vacuum of $10^{-4}torr$. The Ti powder sizes obtained by hydrogenation-dehydrogenation and mechanical milling processes were in the range of $1{\sim}90{\mu}m$ and $1{\sim}100{\mu}m$, respectively. To fabricate Ti compacts, Ti powders were sintered under an applied uniaxial punch pressure of 40 MPa at in a range of $900{\sim}1200^{\circ}C$ for 5 min. The relative density of a SPSed compact was 99.6% at $1100^{\circ}C$, and the tensile strength decreased with an increase in the sintering temperature. However, the hardness increased as the sintering temperature increased.

• 공업화학
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• 제10권8호
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• pp.1210-1215
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• 1999

Pd/C촉매가 부유되어 있는 3상 슬러리 반응기에서 원료 p-nitroaniline(PNA)를 수소 첨가시켜 고순도의 p-phenylenediamine(PPD)를 합성하는 최적 반응조건을 구하였다. 수소첨가 반응시 활성점에서 수소부족을 줄이고 불순물의 생성을 감소시킬 수 있도록, 기체-액체, 액체-촉매사이의 물질전달 저항을 최소화하고 표면반응속도가 율속할 수 있게 반응조건을 설정하였다. 이 반응조건은 온도 $60^{\circ}C$, 압력 60~70 psig, 촉매농도 1~2 g-cat/L일 때가 최적이었으며, 반응속도는 PNA 농도에 0차, 수소 반응압력에 1차를 각각 보여주었으며, 총괄반응속도식은 $R_A=6.44{\times}10^6{\cdot}H{\cdot}P{\cdot}m{\cdot}$exp(-4659/T)로 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제40권6호
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• pp.445-452
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• 1996

Hydridonitrosyl complex의 촉매 활용 가능성과 반응 mechanism을 조사하기 위하여 $RuH(NO)(PPh_3)_3$와 RuH(NO)(etp)에 의한 ketone과 aldehyde의 수소화 반응을 연구하였다. 이 촉매들은 ketone과 aldehyde의 수소화 반응에 대하여 촉매 활성을 보이고 있으며, 활성은 기질의 입체장애 및 전자적 요인에 의존하고 있다. 즉, 입체 장애가 적을수록 촉매의 활성이 증가하며, 전자적 요인의 효과는 ketone의 경우 carbonyl carbon의 부분양전하의 양이 증가할수록, aldehyde의 경우는 carbonyl group의 double bond character가 강할수록 반응성이 증대되는 방향으로 나타나고 있다. 이러한 결과는 ketone과 aldehyde의 반응 mechanism이 다름을 반영하고 있다. 한편, RuH(NO)(etp)와 과잉의 $PPh_3$ 존재하에서 $RuH(NO)(PPh_3)_3$가 촉매 활성을 보이고 있음은 NO ligand의 결합방식의 변화를 통한 반응경로가 존재함을 확인하고 있다. 과잉의 $PPh_3$는 촉매와의 몰비가 변함에 따라 작용의 변화(ligand의 해리 방지 ${\rightarrow}$ 염기 ${\rightarrow}$ ligand)가 나타나며 촉매 활성에 영향을 미치고 있다. 이러한 결과를 이해하기 위하여 각 촉매에 대한 반응 mechanism을 제시하였다. 한편, 동일한 기질에 있어서 RuH(NO)(etp)의 활성은 항상 $RuH(NO)(PPh_3)_3$에 비하여 낮았으며 이는 주로 착물의 구조차이에 기인한 것으로 해석되며, 경쟁반응에 있어서는 olefin의 수소화 반응이 carbonyl group의 수소화 반응보다 선택적으로 진행되고 있다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제29권12호
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• pp.2434-2440
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• 2008

The effect of sodium (Na) promotion was studied in the biphenol (BP) hydrogenation using various Pd/C catalysts. Different amounts of sodium metal were used for promotion with Pd/C and their effects on BP hydrogenation were observed. The promotion order was changed to compare the effect of the position of the promoter in relation to the palladium (Pd) metal on the catalytic activity and yield of the final product, bicyclohexyl-4,4'-diol (BHD). Pd/C catalysts prepared from different methods were also sodium-promoted and the changes of the reaction pathway according to the type of promoted Pd/C catalyst were compared.