일산화탄소의 기상 커플링으로 디알킬 옥살레이트를 제조하는 모노리스 구조의 촉매와 그 제법 및 응용
- 전문가 제언
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○ 이 발명은 CO 커플링을 통한 디알킬 옥살레이트 제조 방법에 관한 것으로 주된 내용은 기존에 쓰던 펠릿 형태의 촉매 대신에 일체형(Monolith) 구조인 허니컴 촉매를 이 반응에서 처음으로 사용하여 생산성을 향상시킨다는 데에 있다. 허니컴 구조의 촉매는 제조하는 것이 펠릿으로 촉매를 만드는 것보다 더 정교하고 높은 기술을 요하지만 명세서에 언급된 바와 같이 반응 유체가 활성 촉매 금속과 효과적으로 접촉케 함으로서 더 낮은 압력강하와 높은 생산성을 기할 수 있는 것이 사실이다.
○ 어떤 경우에 흔한 펠릿 형태의 촉매보다 이런 일체형 구조의 촉매를 쓰는 게 좋은지의 뚜렷한 구분은 없다. 그러나 촉매 활성 성분이 발명에서 사용되는 성분처럼 가격이 매우 비싼 귀금속인 경우 허니컴 같은 일체형 구조의 촉매가 보다 적은 양으로 높은 성능을 기대할 수 있어서 단연 유리하다. 반응장치의 크기와 체류 시간을 동시에 줄일 수 있어서 낮은 건설비와 운영경비로 제품을 생산해 낼 수 있다. 이런 의미에서 이 발명은 매우 효과적이며 펠릿촉매 같은 고정층 반응기만 사용하던 관념에서 새로운 방식을 도입한 발상이 두드러진다.
○ 발명의 청구 항목에는 워시코트 슬러리의 제조와 코팅 방법, 코팅 양 및 열처리 방법 등이 나와 있다. 대부분은 일반적으로 잘 알려진 방법이지만 알루미나 혹은 다른 금속 화합물 슬러리를 이용하여 워시코팅하고 최대 1300℃까지 하소시키면 금속 산화물은 소결되면서 바인더 없이도 허니컴에 잘 부착되겠지만 표면적은 많이 줄어들 것이고 촉매 활성성분을 함침 시켜도 활성은 최상의 효과에서 많이 떨어질 것이다. 반응 온도도 최대 200℃ 수준으로 낮은 온도인데 하소 온도를 이렇게 높이 하는 것은 이해가 안 되는 부분이다.
○ 출원인은 아마 중국 하북성의 텐진에서 발명자 6명이 개인 자격으로 공동 출원한 것으로 보인다. 아직 다듬을 곳이 꽤 있을 것으로 보이지만 관련된 연구자들이라면 관심을 가지고 참고할 필요가 있을 것이다.
- 저자
- Xinbin Ma
- 자료유형
- 니즈특허정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 화학·화공
- 연도
- 2016
- 권(호)
- US20160136622
- 잡지명
- US
- 과학기술
표준분류 - 화학·화공
- 페이지
- ~15
- 분석자
- 장*상
- 분석물
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