프로판의 탈수소화반응 결과.

소개

프로판의 탈수소화반응 결과.

목차

1. 서론
2. 이론
3. 실험방법
4. 결과 및 토론
5. 결론
6.참고문헌

본문내용

1. 서론
반응속도는 온도, 압력과 반응에 관여하는 화학종들의 농도에 등에 많은 영향을 받는다. 또한, 촉매나 반응 억제제가 존재하면 반응속도에 영향을 줄 수 있다. 이번 실험은 미분반응기를 이용하여 알루미나를 담체로 한 Pt 촉매 상에서 프로판의 기상수소화 반응에 대한 반응속도 상수, 활성화 에너지를 알아보는 실험이다. 전처리 후 프로판을 탈수소화 반응을 시켜 그 생성물을 GC로 분석하고 이것을 이용하여 농도 대 반응 속도의 그래프를 plot하면 반응차수와 반응속도상수를 결정할 수 있고, 활성화 에너지 역시 알 수 있다.
2. 이론
- 프로판 탈수소화에 의한 프로필렌 제조 공정
① Olefin은 석유화학산업의 기본 원료로 그 중 많은 양의 수요가 있는 ethylene과 propylene은 주로 나프타(naphtha)의 열분해를 통해 생산된다. 그러나 최근 정유공장에서 많이 발생하는 ethane과 propane을 탈수소화(dehydrogenation)시켜 ethylene과 propylene을 생산하는 촉매 반응에 관한 연구가 활발히 진행 중이다.
② 프로필렌의 가치는 더욱더 높아져 가고 있으며 석탄자원의 고갈로 인해 기업들은 점차 고부가가치를 원하고 있다. 때문에 프로판의 탈수소화과정을 거친 프로필렌의 수요가 급증하고 있다.
③ 프로판의 탈수소화는 액상 또는 기상에서 촉매에 의해 이루어지며, 이 때 사용되는 촉매들은 주로 니켈, 팔라듐, 백금과 같은 8족 금속들이다. 이번 실험에 사용될 촉매는 Pt/alumina 이며, 다른 촉매에 비해 프로필렌의 수율은 떨어지나 크게 차이는 나지 않는다.
④ 실험에서는 4가지의 반응을 살펴볼 수 있다. 반응은 Dehydrogenation, Cracking, Reforming, hydrogenolysis이며 4가지 중 Dehydrogenation반응을 Main Reaction으로 하여 프로필렌의 농도를 알아본다
- 프로판의 탈수소화
프로판으로부터 프로필렌으로의 전환공정은 프로필렌 옥사이드, 아크릴로 나이트릴, 폴리프로필렌의 수요가 증가함에 따라서 그 중요성이 점점 커지고 있다. 프로판으로부터 직접 프로필렌을 얻을 수 있는 공정으로는 귀금속촉매를 이용한 직접 탈수소화반응과 금속산화물촉매를 이용한 부분산화 탈수소화반응이 있다. 두 탈수소화반응의 반응식은 다음과 같다.

참고자료

· - 화학반응공학/H.scott.fogler/희중당/1994/p72~73,p202~203
· - http://bint.kr/110004793356