고체산 촉매를 이용한 열분해 오일의 에스터화 반응 = Catalytic esterification of pyrolysis oil using solid acid catalysts
저자
이형원 ( Hyung Won Lee ) ; 주영민 ( Young Min Ju ) ; 정한섭 ( Hanseob Jeong ) ; 김아란 ( Ahran Kim ) ; 채광석 ( Kwang-seok Chea ) ; 이수민 ( Soo Min Lee ) 연구자관계분석
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발행연도
2019
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-KDC
500
자료형태
학술저널
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수록면
35-35(1쪽)
제공처
바이오매스는 다양한 신재생에너지 중에서 유일한 탄소원으로 액상 바이오연료와 화학물질 생산을 위한 중요한 자원이다. 바이오매스는 연소, 가스화, 열분해 등의 열화학적 전환 반응을 통해 바이오연료와 화학물질로 전환된다. 이중 열분해는 무산소, 400-600℃ 온도 조건에서 이루어지는 반응으로 고체인 바이오매스를 액상의 바이오오일로 전환시킨다. 바이오매스의 열분해 반응으로 생산된 액상의 바이오오일은 산소 함량이 높고 반응성이 큰 물질인 acids와 aldehydes를 포함하고 있어 불안정한 특징이 있다. 따라서 생산된 바이오오일을 그대로 사용하는 것에 제한이 있으므로 개질반응이 필요하다. 바이오오일의 개질 반응 중 에스터화 반응을 통한 개질 방법은 고온·고압 조건과 수소 첨가 없이 바이오오일의 물리화학적 특성 및 구성 성분 조성을 변화시킬 수 있다. 에스터화 반응은 바이오오일에 알코올의 혼합하여 acids의 esterification과 aldehydes의 acetalization을 포함하는 반응이다. 본 연구에서는 다량의 산소(수분, acids 등)를 함유하고 있는 바이오오일의 연소기 적용성을 높이기 위해 회분식 반응기내에서 고체산 촉매를 이용한 신갈나무 열분해 오일과 부탄올의 촉매 에스터화 반응을 수행하였다. 촉매 에스터화 반응을 위해 이용한 고체산 촉매로는 황산 활성화 열분해 char와 상용 zeolite(HZSM-5, HY)를 사용하여 에스터화 반응 효율을 비교하였다.
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