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불소 처리된 γ- 알루미나 촉매상에서 n- 부텐의 골격 이성화 반응
이화영,백성현,이태형 한국화학공학회 1997 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.35 No.3
불소로 처리한 γ-알루미나를 이용하여 미분형 고정층 흐름 반응기에서 n-부텐의 골격 이성화 반응을 연구하였다. 피리딘 흡착 FT-IR 분석을 통하여 불소 함량의 차이에 따른 촉매의 산특성을 조사하고 이것이 이성화 반응에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 이성화 반응의 조건을 변화시켜 가며 최적 반응조건을 조사하였다. 반응온도에 따른 실험결과 450℃에서 가장 좋은 결과를 얻었다. 이보다 높은 온도에서는 부산물의 생성 속도가 빨라 이소부텐의 수율이 낮고 비활성화가 급격히 일어났으며. 낮은 온도에서는 반응 전환율이 낮고 골격 이성화에 의한 이소부텐의 생성량은 적었다. 불소의 함량이 2wt%일 때 이소부텐의 수율과 선택도가 가장 높았으며, Bro¨nsted 산점의 양과 세기가 반응성에 밀접한 관계가 있음을 알았다. The skeletal isomerization of n-butene over γ-alumina fluorinated by impregnation was studied in a fixed-bed flow reactor. Acid characteristics of the catalysts were investigated through FT-IR analysis of adsorbed pyridine on the catalysts and its effect on the catalytic activity was examined. The experimental results showed the highest yield of isobutene at about 450 ℃. At higher temperatures than 450 ℃, catalysts were rapidly deactivated by coking and at lower temperatures the conversion of 1-butene was too low. It was found that Bro¨nsted acidity was closely related to the yield for isobutene. 2wt%-fluorinated catalyst showed the maximum yield and selectivity for isobutene.