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요약문
SUMMARY
그림목차
표목차
목차
제1장 서론 18
제1절 연구의 필요성 18
제2절 연구내용 및 범위 20
제2장 문헌조사 22
제1절 VOC 정의 22
제2절 VOC 반응성 평가방법 23
제3절 VOC 오염원 분류 26
제4절 대기 중 오존농도 기준 28
제5절 VOC 배출현황 28
제6절 VOC 제거 공정기술 30
제7절 VOC 산화촉매 36
제3장 실험 52
제1절 촉매 52
제2절 분석 52
제3절 실험장치 및 방법 54
제4절 실험결과 및 고찰 57
1. 금속선정 58
가. VOCs 산화활성 58
나. TCE 산화활성 60
다. TCE와 MIBK 혼합 산화반응시 상호영향 62
라. 수분의 영향 65
2. 담체선정 67
3. Synergy 효과 71
제4장 결론 74
제5장 향후연구 계획 76
참고문헌 80
위탁연구보고서: 할로겐화 휘발성 유기화합물의 산화반응 기구 및 촉매제조 특성에 관한 연구 82
요약문 83
목차 87
제1장 서론 91
제1절 연구 배경 및 목적 91
제2절 연구 내용 및 범위 94
제2장 문헌조사 및 촉매의 선정 95
제1절 HVOC 산화 촉매 95
1. 귀금속 담지촉매 95
2. 전이금속 또는 전이금속산화물 촉매 98
제2절 HVOC의 산화반응 메카니즘 103
1. 비산성 담체의 전이금속산화물 담지촉매 103
2. 산성 담체의 전이금속 담지촉매 105
제3절 연구대상 촉매의 선정 111
1. 전이금속산화물의 산화／환원 반응성 평가 111
2. 연구대상 촉매의 선정 114
제3장 실험 116
제1절 촉매의 제조 116
제2절 반응실험장치 및 방법 118
제3절 분석방법 120
제4장 실험결과 및 고찰 122
제1절 실험결과 122
1. 상업용 CoMo 및 전이금속 첨가 제조 촉매 122
2. 실험실제조 알루미나 담지 Mo계 촉매 128
제2절 실험결과의 고찰 130
1. MoO₃／γ-Al₂O₃촉매 130
2.CoO-MoO₃／γ-Al₂O₃촉매 131
3. CoO-MoO₃／γ-Al₂O₃촉매에의 전이금속 담지효과 133
제5장 결론 135
참고문헌 137
촉매산화에 의한 할로겐화 휘발성 유기 화합물(HVOC)의 효율적 처리기술개발 17
(표 1) VOC의 광화학적 오존 생성능력(POCP) 24
(표 2) 휘발성 유기화합물질(VOC) 오염원 분류(OECD) 27
(표 3) 배출원별 VOC 배출량 추이분석 29
(표 4) 각종 VOC 물질에 대한 착화(연소) 온도［5］ 34
(표 5) 각종 VOC물질 제거용 프로세스의 비교［4］ 35
(표 6) 귀금속 촉매를 이용한 HVOC 산화반응 44
(표 7) 전이금속 촉매를 이용한 HVOC 산화반응 47
(표 8) 제올라이트 촉매를 이용한 HVOC 산화반응 50
(표 9) List of catalysts 53
할로겐화 휘발성 유기화합물의 산화반응 기구 및 촉매제조 특성에 관한 연구 90
Table 1. Oxidation light-off characteristics of benzene and CC14 over the catalysts clamied by the world patent WO 90／13352. 101
Table 2. Activity ranking of bulk transition metal oxides via redox mechanism in the oxidation of carbonaceous meterial. 114
Table 3. List of the experimental alumina-supported transition metal-oxide catalysts. 117
Table 4. Light off characteristics for the oxidation of methylene chloride over the catalysts based on a commercial CoMo／γ-A1₂O₃. 127
Table 5. Light off characteristics for the oxidation of methylene chloride over the KHS alumina support and the laboratory-prepared catalysts. 128
촉매산화에 의한 할로겐화 휘발성 유기 화합물(HVOC)의 효율적 처리기술개발 16
Figure. 1. 직열식연소법을 이용한 VOC물질 제거 프로세스［4］ 32
Figure. 2. 축열식연소법을 이용한 VOC물질 제거 프로세스［4］ 32
Figure. 3. 활성탄 흡착법을 이용한 VOC물질 회수 프로세스［6］. 33
Figure. 4. 촉매연소법을 이용한 VOC물질 제거 프로세스［4］ 33
Figure. 5. Layout of the multifunctional experimental apparatus for the screening and development of HVOC oxidation catalyst. 55
Figure. 6. The light-off curves of Toluene, Xylene and MIBK over 5wt.% Pt／AI₂O₃ catalysts. ( toluene＝200ppm, xylene＝200 ppm, MIBK＝75 ppm, GHSV＝100,000hr-1(이미지참조)) 59
Figure. 7. The light-off curves of MIBK over noble metal catalysts ( MIBK＝100 ppm, GHSV＝100,000 hr-1(이미지참조)) 61
Figure. 8. The light-off curves of TCE over noble metal catalysts. ( TCE＝50ppm, GHSV＝1.0×105-1.1×105 hr-1)(이미지참조) 63
Figure. 9. Activity of Pt／Al₂O₃ catalyst for reactant compositions. ( MIBK＝50 ppm, TCE＝50 ppm, GHSV＝1.1×105 hr-1 ) ○- TCE conversion (TCE only) □- MIBK conversion (MIBK only) ●- TCE conversion (TCE + MIBK) ■- MIBK conversion (TCE + MIBK)(이미지참조) 64
Figure. 10. Activity of Ru／Al₂O₃ catalyst for reactant compositions. (MIBK＝50 ppm, TCE＝50 ppm, GHSV＝1.1×105 hr1)○- TCE conversion (TCE only) □- MIBK conversion (MIBK only) ●- TCE conversion (TCE + MIBK) ■- MIBK conversion (TCE + MIBK)(이미지참조) 66
Figure. 11. The effect of water on TCE conversion over Ru／Al₂O₃( TCE＝50 ppm, water＝0.6%) 68
Figure. 12. Support effect of Ru on TCE conversion. (TCE＝50 ppm, water＝0.6%, Ru＝1.9mg, GHSV＝14,000 hr-1)(이미지참조) 70
Figure. 13. Activity of Ru base composite catalyst for TCE oxidation. ( TCE＝50 ppm, Ru＝1.9 mg, water＝0.6%, GHSV＝14,000 hr-1)(이미지참조) 73
할로겐화 휘발성 유기화합물의 산화반응 기구 및 촉매제조 특성에 관한 연구 89
Fig.1. Proposed reaction mechanism for the oxidation of hydrocarbons over the carbon-supported metal-oxide catalyst. 106
Fig.2. Proposed reaction mechanism for methylene chloride oxidation over Co-Y zeolite. 107
Fig.3. Proposed reaction mechanism for carbon tetrachloride oxidation over Co-Y zeolite. 110
Fig 4. Experimental apparatus for the HVOC catalytic oxidation and catalyst characterization. 119
Fig.5. Oxidation light-off curve of methylenc chloride over a commercial CoO-MoO3 catalyst and the Ti02-added one. 123
Fig.6. Oxidation light-off curve of methylene chloride over a commercial CoO-MoO3. catalyst and the Ru02-added one. 124
Fig.7. Oxidation light-off curve of methylene chloride over a commercial CoO-MoO3. catalyst and the NiO-added one. 125
Fig.8. Oxidation light-off curve of methylene chloride over a commercial CoO-MoO3. catalyst and the W03-added one. 126
Fig.9. Oxidation light-off curve of methylene chloride over the laboratory-prepared transition metal-oxide catalysts. 129
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