다양한 결정크기를 가지는 Pt/H-ZSM-5를 사용한 C9+ 방향족화합물의 선택적 수소탈알킬화 반응

초록

본 연구에서는 백금함량이 0.28 wt.%인 Pt/H-ZSM-5 촉매를 합성하여 C9+ 방향족혼합물을 benzene, toluene, and xylenes (BTX)으로 전환하는 선택적 탈알킬화 반응에 적용하였다. 촉매합성 과정 중 결정화 단계 전에 에이징 시간을 변화시켜 결정크기를 조절하였다. 촉매 물성은 X-ray diffraction (XRD), Brunauer-Emmett-Teller (BET), scanning electron microscopy (SEM), inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES)을 통해 분석하였으며, 선택적 탈알킬화 반응은 반응기를 거친 후 gas chromatography (GC)를 통해 분석하였다. Ethyltoluene (ET) 전환율과 trimethylbenzene (TMB) 회수율을 관찰한 결과 촉매 결정 크기에 따라 큰 영향을 받는 것을 확인하였다. 합성한 촉매 중 결정 크기가 5 μm인 촉매가 탈알킬화 반응에 가장 높은 활성을 나타냈다.