A Study on the Dehydrogenation of Methanol by Alkali-doped Silica-alumina Catalyst

알칼리 금속이 첨가된 silica-alumina 촉매에 의한 메탄올의 탈수소반응의 연구

  • Kwak, Jong Woon (Environmental Laboratory, R&D Center, Kyunggi Chemical Co., Ltd.) ;
  • Park, Jin-Nam (Dept. of Chemical Technology, College of Eng., Seoul Nat'l Univ.) ;
  • Lee, Ho-In (Dept. of Chemical Technology, College of Eng., Seoul Nat'l Univ.)
  • 곽종운 (경기화학(주) 연구개발센터 환경연구실) ;
  • 박진남 (서울대학교 공과대학 공업화학과) ;
  • 이호인 (서울대학교 공과대학 공업화학과)
  • Received : 1996.03.11
  • Accepted : 1996.06.28
  • Published : 1996.08.10

Abstract

Dehydrogenation of methanol to produce formaldehyde was carried out over various silica-alumina catalysts doped with alkali metals in a continuous flow system. The reaction was rather dependent on Lewis acid than Br${\ddot{o}}$nsted acid suggesting that dehydrogenation of methanol was an electronic reaction. The Br${\ddot{o}}$nsted acid sites on silica-alumina were neutralized by doping with alkali metals, and the neutralization effect of Br${\ddot{o}}$nsted acid was dependent on the electron-donating capacity of the dopant metals. Activation energy for dehydrogenation of methanol decreased when Br${\ddot{o}}$nsted acid was neutralized by doping with K.

메탄올로부터 HCHO를 생성하기 위하여 연속흐름 장치하에서 알칼리금속이 혼입된 여러가지 실리카-알루미나 촉매상에서 메탄올 탈수소반응을 수행하였다. HCHO의 생성은 촉매상의 Br${\ddot{o}}$nsted산보다는 Lewis산에 의존하였다. 이를 통해 메탄올의 탈수소촉매반응은 전자반응임을 알았고, 실리카-알루미나상의 Br${\ddot{o}}$nsted산은 알칼리금속의 혼입에 의해서 중화되었으며, Br${\ddot{o}}$nsted산의 중화효과는 혼입된 알칼리금속의 전자주게능력(electron-donating capacity)에 따라 다르게 나타났다. 그리고 메탄올 탈수소반응의 활성화에너지는 촉매의 Br${\ddot{o}}$nsted산점이 K에 의해 중화되었을 때 감소하는 경향을 보여주었다.

Keywords

References

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