Applied Chemistry for Engineering (공업화학)

The Korean Society of Industrial and Engineering Chemistry (한국공업화학회)
권호 표지

Removal of Ethylene Over KMnO4/Silica-alumina: Effect of Synthesis Methods and Reaction Temperatures

KMnO4/실리카-알루미나 상에서 에틸렌 제거: 합성 방법과 반응온도의 영향

  • 조민휘 (한국화학연구원 그린화학연구단) ;
  • 윤성훈 (한국화학연구원 그린화학연구단) ;
  • 박용기 (한국화학연구원 그린화학연구단) ;
  • 최원춘 (한국화학연구원 그린화학연구단) ;
  • 김희영 (한국화학연구원 그린화학연구단) ;
  • 박승규 (호서대학교, 화학공학과) ;
  • 이철위 (한국화학연구원 그린화학연구단)
  • Received : 2009.04.06
  • Accepted : 2009.05.22
  • Published : 2009.08.10
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Abstract

18~19 wt% $KMnO_4$/$SiO_2-Al_2O_3$ with Si/Al = 1/5 and 1/10, and 20 wt% $KMnO_4$/$Al_2O_3$ were prepared by solvent evaporation method. Catalytic activity of ethylene abatement over those samples were evaluated and compared under the conditions of GHSV $1125h^{-1}$, ethylene gas (ethylene 0.2%, air 99.8%, relative humidity 50%) at 30, 40, 60 and $120^{\circ}C$ using a fixed-bed reactor. $KMnO_4$/$SiO_2-Al_2O_3$ was showed better performance than $KMnO_4$/$Al_2O_3$ by 170~210% at 30, $40^{\circ}C$, and by 60% at 60, $150^{\circ}C$, respectively.

실리카-알루미나의 Si/Al 조성이 1:5, 1:10 및 0:1 (100% 알루미나)에 $KMnO_4$를 18~20중량% 담지시킨 $KMnO_4$/실리카-알루미나와 $KMnO_4$/알루미나를 용매증발법으로 제조하였다. 이 촉매를 사용하여 GHSV = $1125h^{-1}$, 에틸렌이 포함된 혼합가스(에틸렌 0.2%, 공기 99.8%, 상대습도 50%)를 $30^{\circ}C$, $40^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, $150^{\circ}C$에서 고정층 반응기를 사용하여 각 촉매들에 대해 에틸렌 제거율을 비교하였다.그 결과 실리카-알루미나 담체를 사용한 촉매가 알루미나 담체를 사용한 촉매보다 $30{\sim}150^{\circ}C$ 온도 범위에서 우수한 성능을 보여주었는데, $30{\sim}40^{\circ}C$에서는 170~210%, $60^{\circ}C$ 및 $150^{\circ}C$에서는 약 60% 우수한 성능을 보여주었다.

Keywords

Acknowledgement

Supported by : 산업기술연구회

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