• 제목/요약/키워드: selective oxidation reaction

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알루미나에 담지된 Cu-Ce 촉매상에서의 개질수소가스에 포함된 CO의 선택적 산화 반응에 관한 연구 (The Selective Oxidation of CO in Hydrogen Rich Stream over Alumina Supported Cu-Ce Catalyst)

  • 박종원;정진혁;윤왕래;이영우
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.155-170
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    • 2003
  • $Cu-Ce/{\gamma}-Al_2O_3$ based catalysts were prepared and tested for selective oxidation of CO in a $H_2$-rich stream(1% CO, 1% $O_2$, 60% $H_2$, $N_2$ as balance). The effects of Cu loading and weight ratio(=Cu/(Cu+Ce)) upon both activity and selectivity were investigated upon the change in temperatures, It was also examined how the activity and selectivity of catalysts were varied with the presence of $CO_2$ and $H_2O$ in the reactant feed. Among the various Cu-Ce catalysts with different catalytic metal composition, Cu-Ce(4 : 16 wf%) /${\gamma}-Al_2O_3$ catalyst showed the highest activity(>$T_{99}$) and selectivities(50-80%) under wide range of temperatures($175-220^{\circ}C$). However, in the Cu-Ce(4 : 16 wt%)/ ${\gamma}-Al_2O_3$, the presence of $CO_2$ and $H_2O$ in the reactant feed decreased the activity and the maximum activity(>$T_{99}$) in terms of reaction temperature moved by about $25^{\circ}C$ toward higher temperature, the $T_{>99}$ window was seen between $210-230^{\circ}C$ (selectivity 50-75%). From $CO_2-/H_2O-TPD$, it can be concluded that the main cause for the decrease in catalytic activity may be attributed to the blockage of the active sites by competitive adsorption of water vapor and $CO_2$ with the reactant at low temperatures.

MMO 촉매 하에서 N2O 분해에 대한 메탄 SCR 반응 및 CO 생성 효과의 비교 연구 (Comparative Reaction Characteristics of Methane Selective Catalytic Reduction with CO Generation Effect in the N2O Decomposition over Mixed Metal Oxide Catalysts)

  • 박선주;박용성
    • 공업화학
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    • 제19권6호
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    • pp.624-628
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    • 2008
  • $N_2O$는 주요 온실가스 성분의 하나로서 광화학 스모그의 유발, 산성비의 전구체 등 온실효과에 상당한 기여를 하고 있는 물질이다. 이러한 $N_2O$ 및 질소산화물을 제거하기 위하여 환원제를 이용한 Selective Catalytic Reduction (SCR) 반응 공정이 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 Hydrotalcite 형태의 전구체로부터 Mixed Metal Oxide 촉매를 제조하고 그를 사용하여 $N_2O$ 분해를 위한 메탄 SCR 반응 및 CO의 생성효과를 비교 연구하였다. 실험결과 $CH_4$ 환원제의 첨가는 $N_2O$의 분해 반응에 긍정적인 영향을 미치며, 최적화된 $O_2/CH_4$ 비율의 조건에서 메탄의 부분산화에 의한 SCR 반응이 가장 높은 효율을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.

NOx 제거용 고체흡수제 개발 (Development of solid absorbents for the removal of NOx)

  • 손종락
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.709-712
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    • 1997
  • Selective removal of NOx by binary oxide systems of Ba-Cu and Mn-Zr was investigated. These mixed oxides were effective in removing NOx at $400^{\circ}C$ by absorption in or on the solid as nitrate. The reaction was investigated by oxidation of NO which was promoted in the presence of $O_2$ on Mn or Cu sites. Then, the oxidized species were stored in the solid as nitrate ions on Ba or Zr sites.

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PHOTOCATALYTIC SYNTHESIS OF L-PIPECOLINIC ACID FROM $N_{varepsilon}$-CARBAMYL-L-LYSINE BY AQUEOUS SUSPENSION OF PLATINIZED TITANIUM(IV) OXIDE

  • Ohtani, Bunsho;Aoki, Eishiro;Iwai, Kunihiro;Nishimoto, Sei-Ichi
    • Journal of Photoscience
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    • 제1권1호
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    • pp.31-37
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    • 1994
  • Photoirradiation at > 300 nm onto a suspension of platinized TiO$_2$ (TiO$_2$-Pt) particles in an aqueous solution. of N$_{\varepsilon}$-carbamyI-L-lysine (Lys(CONH)$_2$) induced the selective N-cyclization of Lys(CONH$_2$) into almost optically pure L-pipecolinic acid (PCA) under argon atmosphere at ambient temperature. Among various TiO$_2$-Pt catalysts, a P-25 (Degussa) powder platinized via impregnation from chloroplatinic acid followed by hydrogen reduction at 753 K exhibited the highest photocatalytic activity for Lys(CONH$_2$) consumption and L-PCA production. GC-MS analyses of L-PCA obtained photocatalytically from $^{15}$N$\alpha$-Lys(CONH$_2$) revealed the selective formation $^{15}$N-substituted L-PCA. This implies that the mechanism for L-PCA production contains selective cleavage of C$_{\varepsilon}$-N bond and intramolecular alkylation at $\alpha$-amino group. Effect of pH on the rate of this photocatalytic reaction was investigated in detail and compared with the pH-dependent charge distribution in Lys(CONH$_2$) molecule. It is clarified that protonation-deprotonation of $\alpha$-amino group gives marked influence on the rate and selectivity of the photocatalytic reaction. On the basis of these results, it is concluded that the selective production of optically pure L-PCA, especially in an acidic suspension of TiO$_2$-Pt, was attributed to the enhanced protonation of $\alpha$-amino group to prevent undesirable oxidation by photogenerated positive holes and blocking of $\varepsilon$-amino group to yield racemic Schiff base intermediate.

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Nile Blue의 산화반응을 이용한 Rh(III)의 형광분광법적 정량 (Determination of Rh(III) by Spectrofluorimetry Using Oxidation Reaction of Nile Blue)

  • 이상학;이명
    • 대한화학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.25-30
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    • 2001
  • Nile blue와 sodium periodate의 산화반응에서 촉매로 작용하는 rhodium(Ⅲ) 이온의 농도변화에 따른 형광세기를 측정하여 rhodium(Ⅲ) 이온을 정량하는 방법에 대하여 연구하였다. 반응계의 pH, nile blue, sodium periodate, trioctylphosphine oxide(TOPO)의 농??및 온도가 반응속도에 주는 영향을 조사하였다. 최적 실험조건에서 rhodium(Ⅲ) 이온의 직선범위는 100ng/mL~0.1ng/mL 이었고 검출한계는 0.01ng/mL이었다. 또한 본 방법으로 Rh(Ⅲ)이온을 정량할 때의 일부 방해이온 효과에 대해서도 조사하였다.

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Aluminium Salt of Phosphomolybdic Acid Fabricated by Nanocasting Strategy: An Efficient System for Selective Oxidation of Benzyl Alcohols

  • Aliyan, Hamid;Fazaeli, Razieh;Habibollahi, Nasibeh
    • 대한화학회지
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    • 제56권5호
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    • pp.591-596
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    • 2012
  • Preparation of $AlPMo_{12}O_{40}$ (AlPMo) salts, supported on mesostructured SBA-15 silica, by the reaction deposition strategy causes the formation of isolated AlPMo nanocrystals inside the nanotubular channels. The remarkable characteristic of the SBA-15 structure is that all the cylindrical pores are connected by some small channels. This makes the whole pore system in SBA-15 three-dimensional. We have used 2D hexagonal SBA-15 silicas as hard templates for the nanofabrication of AlPMo salt nanocrystal. The oxidation of alcohols occurs effectively and selectively with $H_2O_2$ as the oxidant. AlPMo salt nanocrystal was used as the catalyst.

Synthesis, Characterization and Structure of DBU-hydrobromide-perbromide: A Novel Oxidizing Agent for Selective Oxidation of Alcohols to Carbonyl Compounds

  • Bakavoli, Mehdi;Rahimizadeh, Mohammad;Eshghi, Hossein;Shiri, Ali;Ebrahimpour, Zahra;Takjoo, Reza
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제31권4호
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    • pp.949-952
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    • 2010
  • A new and efficient reagent for the conversion of primary and secondary alcohols into their corresponding aldehydes and ketones is introduced. The reagent was easily prepared from the reaction of DBU with molecular bromine in $CHCl_3$. The structure of the reagent as $DBUH^+{Br_3}^-$ was determined by single crystal X-ray diffraction analysis.

Recovery of RE-less U From U/RE Ingot by Electrochemical Oxidation Process

  • Kim, Si Hyung;Yoon, Dalsung;Jang, Junhyuk;Kim, Taek-Jin;Paek, Seunwoo;Lee, Sung-Jai
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2018년도 춘계학술논문요약집
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    • pp.51-52
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    • 2018
  • Selective oxidation of RE elements from the U/RE metal ingot was studied in this paper using electrochemical process. Constant potential of -1.7V was applied between anode and cathode, where the potential value corresponds to standard potentials between actinide and rare earth materials. When the current values approached to nearly 0 mA, the reaction was finished. It is confirmed from the EPMA analysis that only U part of the U/RE ingot was remained. The metal recovered to the zinc cathode was obtained through the distillation process and it is being chemically analyzed in the KAERI analytical laboratory.

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Pt/TiO2 촉매의 활성금속 분산도가 NH3-SCO 반응활성에 미치는 영향 (Influence of Active Metal Dispersion over Pt/TiO2 Catalyst on NH3-SCO Reaction Activity)

  • 신중훈;권동욱;김거종;홍성창
    • 공업화학
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    • 제29권1호
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    • pp.22-27
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    • 2018
  • 본 연구에서는, $200{\sim}350^{\circ}C$의 온도범위에서 $Pt/TiO_2$의 물리적 특성이 $NH_3$-selective catalytic oxidation (SCO) 반응에 미치는 영향을 확인하였다. CO-chemisorption, BET 분석은 $Pt/TiO_2$ 촉매의 물리적 특성을 확인하기 위하여 수행되었다. Pt 함량에 따른 $Pt/TiO_2$의 물리적 특성을 확인한 결과, Pt의 함량이 적을수록 분산도가 높았다. 또한 분산도가 높은 촉매는 $N_2$로의 전환율이 우수한 것을 확인하였다. 지지체의 비표면적은 분산도에 영향을 미치기 때문에, 물리적 특성이 다른 $TiO2$를 이용하여 $Pt/TiO_2$ 촉매를 제조하였다. 그 결과, 비표면적이 넓은 촉매가 $N_2$로의 전환율이 우수한 것을 확인하였다.

Fe2O3/SiO2 촉매 상에서 물과 암모니아가 함께 존재하는 황화수소의 선택적 산화 반응 (Selective Oxidation of Hydrogen Sulfide Containing Ammonia and Water Using Fe2O3/SiO2 Catalyst)

  • 김문일;이구화;천승우;박대원
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제50권3호
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    • pp.398-402
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    • 2012
  • 본 연구는 암모니아와 물이 함께 존재하는 황화수소를 선택적 산화 반응을 통해 원소 황의 형태로 제거하는 기상 촉매 공정의 개발에 관한 것이다. 최적의 촉매를 개발하기 위해 여러 가지 금속산화물에 대한 반응성 실험 결과 $Fe_2O_3/SiO_2$ 촉매가 $240{\sim}280^{\circ}C$의 온도 범위에서 90% 이상의 $H_2S$ 전화율과 아주 낮은 $SO_2$ 방출을 나타내어 실제 공정에 적용하기에 가장 적합하였다. $Fe_2O_3/SiO_2$ 촉매 상에서 황화수소의 선택적 산화 반응에 대한 메커니즘 규명을 위하여 반응 온도, $O_2/H_2S$ 몰 비, 암모니아와 수증기의 분압이 촉매 활성에 미치는 영향에 관하여 고찰하였다. 전화율은 반응 온도가 $260^{\circ}C$에서 최대값을 보였고, $280^{\circ}C$ 이상에서는 전화율과 원소 황의 선택도가 모두 감소하는 경향을 나타내었다. $O_2/H_2S$ 비가 0.5에서 4로 증가하면 전화율이 증가하였으나 선택도는 크게 감소하였다. 암모니아 분압이 증가하면 전화율이 증가하고 $SO_2$ 발생은 감소하였으며 원소 황의 선택도가 증가하였다. 수증기가 함께 존재하면 전화율과 원소 황의 선택도는 감소하고, ATS의 선택도가 증가하였다.