일반기술
화학공정 > 기타 촉매 기술
최근 건강에 대한 관심이 급증하는 추세에 따라 대부분의 식품 및 제약회사들이 의약품과 식품의 기능을 동시에 가지고 있는 건강 식품 혹은 생물 의약품의 개발에 집중적인 연구가 진행되고 있다. 이에 본 연구실에서도 미국 Monsanto 및 기타 식품 회사들에 재직했던 경험과 15년간의 식품, 생명공학분야의 기술 축적을 바탕으로 현재 식품 소재를 이용한 항암, 면역 증진 기능을 가진 식품 소재를 분리했으며, 혈전 용해 기능과 혈압 조절 기능을 가진 구체적인 물질을 이용한 제품을 개발중에 있다. 또한 강장 기능을 가진 제품을 개발해 다기능을 가진 솔, 메밀 음료가 현재 개발되어 시판되고 있음. 수종의 국내산 특용 작물을 지조로한 강력한 항암 기능에 지방 대사 및 혈압 조절 기능을 가진 제품이 완성단계에 있음.새로운 생물 의약품 개발의 가능성이 제일 높은 동물 세포 배양을 이용한 목적 단백질의 경제적 생산이 가능한 공정을 개발해 산업체로의 이전을 준비 중임. 특히 본 연구실에 개발된 혈전 용해제인 tPA, scu-PA의 생산 기술은 이미 산업화 단계에 들어갔으며, 현재는 치매 등 신경 계통 질환에 효과가 탁월한 신경세포의 재생을 위한 Brain-derived neutrotrophic factor(BDNF)의 산업적 생산을 위한 세포주 개발이 완료돼 이를 이용한 배양 공정의 scale-up에 관한 연구가 진행 중이다. 또한 현재는 환경 분야에도 연구가 진행되 대기중 이산화탄소의 효과적 제거와 함께 부산물의 생산과 폐수의 처리와 동시에 고단백 식품 소재의 개발이 성공정으로 수행되고 있다.
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- 한국기술거래(주)
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- 2000-01-17
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화학공정 > 기타 촉매 기술
실험실에서 제조한 지르코니아 및 알루미나계 촉매를 사용하여 이소부탄올의 탈수에 의한 이소부틸렌 제조연구를 수행하였다. 제조한 촉매는 승온탈착법, 열중량분석법, X선회절법, IR 분석법 등을 통해 산의 강도, 결정구조, 산점의 형태별 분포 등에 대한 특성을 분석하였다. 황산이온이 담지된 지르코니아 촉매가 알루미나계 촉매에 비해 우수한 활성을 보였다. 촉매의 제조방법에 따라 활성의 변화를 보였으며, 염기성 분위기에서 수화물 침전을 완료하여 600℃에서 소성한 촉매가 가장 좋은 활성을 보여주었다. 알루미나 촉매는 황산담지 지르코니아 촉매에 비해 활성이 낮았으나 이수부틸렌으로의 선택성은 지르코니아계 촉매보다 매우 높게 나타났다. 촉매의 활성이 낮은 원인은 산점의 강도가 낮기 때문으로 판단되었다. 지르코니아 초강산 촉매는 주로 브뢴스테드 산점으로 이루어진 반면 알루미나 촉매는 주로 루이스 산점으로 이루어져 있는 특성으로부터 알루미나 촉매에서 높은 선택성이 나타나는 현상을 설명하는 반응기구를 제시하였다. 알루미나계 촉매의 선택성을 유지하면서 활성을 높일 수 있는 방법을 찾기 위한 방법을 모색하였으나 아직까지는 뚜렷한 성과를 얻지 못한 상태이다. 알루미나에 황산을 담지한 결과 촉매의 활성은 증가하였으나 선택성이 낮아졌으며, 알루미나 촉매에 Co, Ni, Fe, Mn 등의 전이금속을 담지시킨 경우 촉매의 활성이 저하되었다. 이소부틸렌 생성반응기구가 명확히 규명되면 촉매의 개선에 많은 기여를 할 수 있을 것으로 사료된다.
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- 한국생산기술연구원
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- 2000-04-07
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화학공정 > 기타 촉매 기술
탄화수소를 환원제로 한 선택적 촉매환원 (SCR) 반응에 의한 DeNOx 촉매로서 저온 (Tmax = 250℃)에서 최적의 DeNOx 활성을 갖는 CoOx-La2O3/HZSM-5 혼합 금속산화물 담지 촉매를 설계 제조하였으며, 담지량에 따라 2가지 최대 활성온도 ('Twin-Maxima')를 갖는 즉, 넓은 활성 온도영역(200-450℃)을 갖는 DeNOx 활성이 관찰되었다. (NO전환율 80-90%이상), 또한 저농도의 질소산화물 흡착 제거에 적절한 선택적 NO 흡착제로서 높은 흡착량(>3mmol/g at 100℃)을 나타내는 혼합 금속산화물이 담지된 La-Ce-Co Oxide/HZSM-5를 개발하였다. 이때 NO에 대한 높은 흡착량은 표면 (주로 혼합 금속산화물)의 산소결핍도에 크게 기인하였다.2년동안의 실험실 연구를 기초로 본 연구의 실용화를 위해서 Bench 및 Pilot규모의 Scale-up 연구 및 반응조건의 최적화 연구를 참여기업과 1996년 1월부터 계속 수행할 예정에 있다.
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- 한국생산기술연구원
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- 2000-04-07
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티타늄 함유 제올라이트 제조를 위한 새로운 합성법 개발 및 옥심제조반응에 적용새로운 티타늄 함유 제올라이트 합성법으로 제올라이트 substrate에 티타늄 전구체를 기상의 화학증착법에 의해 티타늄을 치환시키는 이차합성법 적용. - ZSM-5, beta 제올라이트와 MCM-41 메조포아 제올라이트에 티타늄 성공적 치환. - Si/Al비가 매우 높은 소수성 제올라이트상에서 티타늄이 효과적으로 치환가능 - ZSM-5 제올라이트에서 Si/Al 비가 클수록 티타늄 치환량 증가. - 티타늄이 제올라이트 구조내에 치환되는 자리가 격자내의 실리콘으로 추정 됨. - 시클로헥사논 옥심화 반응에서 90% 전환율과 90% 이상의 옥심 선택도로 기존의 TS-1 제올라이트와 거의 대등한 활성을 나타냄.티타늄 함유 제올라이트의 특성 분석+D125 - 티타늄이 제올라이트 골격에 tetrahedral 형태로 치환되었으며, TiO/SUB 2/상은 거의 관찰되지 않음. - 구조내 치환된 티타늄의 IR 밴드 크기와 시클로헥사논 옥심화 반응의 선택성과의 관계로부터, 촉매의 활성점이 구조내 치환된 티타늄 자리임을 확인.in-situ로 과산화수소를 직접 합성을 위한 제올라이트 Encapsulation 연구 - 과산화수소 제조공정의 수소 전달매체로서 사용되고 있는 2-에틸안트라퀴논을 일종의 “ship-in-a-bottle” 방법으로 팔라듐 이온 교환된 제올라이트 세공 내부에 anchoring시켜 제조. - 안트라퀴논이 Encapsulation된 제올라이트를 이용 상온의 수용액 속에서 수소와 산소를 교대로 반응시켜 과산화수소 생성을 확인.
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- 한국생산기술연구원
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- 2000-04-07
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화학공정 > 기타 촉매 기술
팔라듐, 구리, 니켈이온 중에서 적어도 두 종류 이상의 금속이온을 다공성 물질 (합성 혹은 천연 제올라이트, 알루미나, 활성탄, 및 그들의 혼합물)에 함께 도입시킨 촉매의 제조방법으로서 활성금속을 담체에 도입시키는 방법은 침윤법, 적심법, 이온교환법 등을 이용함.기존 귀금속 담지 촉매에서 활성금속을 귀금속 대신 전이금속으로 대치시켜, 경제적임, 제조방법이 간편, 일산화탄소 제거능은 실온에서 적어도 85% 이상 유지, 수증기 공존하에서 양호한 성능 발휘
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- 한국생산기술연구원
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- 2000-04-07
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화학공정 > 기타 촉매 기술
철분 촉매 상에서 수소와 질소 분자로부터 촉매에 의해서 암모니아를 합성하는 산업화 공정은 고온(400-550℃), 고압 (280-320 atm) 에서 진행된다. 우리 연구에서 저온 암모니아 합성을 위한 촉매 개발에 대한 새로운 접근이 시도되었다. 이 접근은 촉매적으로 활성인 종류의 선도체로서 지지 금속 carbonylate 덩어리를 적용하는 것을 기초로 한다. 이 접근에 의해서 특별히 첨가된 촉진제가 들어있는 것과 없는 새로운 효율적인 암모니아 합성 촉매가 다수 개발되었다. 얻어진 촉매는 250-300℃, 상압에서 활성면에서 기존 산업용 촉매를 훨씬 능가한다. 그들 중 몇가지는 150℃ 에서 조차 상당한 속도로 암모니아 합성을 진행시킨다.기존 촉매보다 더 온화한 조건에서 작용하는 신세대 암모니아 합성 촉매의 개발
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- 2000-04-24
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화학공정 > 기타 촉매 기술
대부분의 잘 알려진 PPO 생산공정은 균질 촉매의 사용을 바탕으로 한다. 비균질 촉매에 의한 PPO 생산공정이 세계에서 처음으로 시도된다. 이 공정의 이점은 다음과 같다. 1). 촉매의 반복 사용을 가능하게 하는 공정의 비균질성.촉매는 중합체에서 완전히 제거된다. 결과적으로 중합체의 분자량은 저장 기간 동안 변하지 않는다. 장기 보관후 PPO 처리가 가능하다. 2). 높은 선택성: 중합 촉매 존재 하에 반응을 수행할 때 diphenoxynone이 실제로 형성되지 않는다. 이것은 PPO를 diphenoxynone으로부터 정화함이 없이 가공할 수 있게 한다. 3). PPO의 높은 열 안정성 PPO의 열 안정성은 보통보다 100°C 높다. 용융 열 안정성이 상승한다. 이것은 PPO가 분해되지 않고 성형될 수 있게 한다.이종순환성의 중합체를 함유하고 있는 금속은 여러 산화공정에서 활성 및 선택적 촉매로서 성공적으로 사용될 수 있게 한다.
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- 특허법인충정
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- 2000-04-24
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화학공정 > 기타 촉매 기술
백금 금속(Rh, Ru, Os)의 cycloalkene- or phosphine-containing closo- and exo-nido-metallacarboranes을 기초로 하는 새로운 촉매적으로 활성인 시스템이 연구 그룹에서 발견되었다. 이것들은 활성 및 비활성 올레핀의 입체 선택적인 순환전파, methacyline의 doxycyline (화학요법에서 가장 널리 사용되는 항생물질 중의 하나임)으로의 고입체 선택적 수소화, 및 몇 가지 방향족 알데하이드의 연결반응에 예외적으로 효과적인 것으로 밝혀졌다. 촉매의 metallacarborane framework에서 촉매 활성도에 관한 carborane cage ligands의 결정적인 역할이 밝혀졌다. (가장 효과적이고 규칙적이고 비선택적인 균질 촉매의 탐색을 위하여) 프로그람 가능한 조성과 구조로 된 라세미 화합물의 광학적으로 활성인 metallacarborane 뭉치의 제작으로 결과가 나왔든 몇 가지 새로운 합성 접근법이 개발되었다. 백금 그룹의 몇 가지 새로운 혹은 개조된 metallacarborane 뭉치들,특히 그 중에서 연구그룹에서 설계되었든 chiral carboranes 을 기초로 얻어진 금속 정점에 chiral cycloolefin을 가지고 있는 것들이 유기반응을 위한 일반적 또는 비선택적 촉매로서 활용될 수 있을 것이 예상된다.
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- 특허법인충정
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- 2000-04-24
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화학공정 > 기타 촉매 기술
우리는 백금족 금속(이리듐, 백금, 팔라듐)을 사용하여 고도로 활성이고 선택성인 수소화 촉매를 합성하였다. 이들 새로운 촉매들은 기존 산업용 수소화 촉매에 비하여 더 높은 활성과 선택성을 보인다. 더구나 그것들은 반복해서 사용될 수 있으며 수 차례 추출될 수 있고 사용된 촉매로부터 재활용될 수 있다.우리는 액체와 고체상을 분리하는 고유한 반응장치를 개발하였다. 이것은 반응생성물로부터 고체 입자를 제거함이 없이 정밀촉매 존재하에 수소화 반응이 연속적으로 효율적으로 일어나도록 해준다. 이런 새로운 장치와 새 촉매를 사용하여 질소화합물이 온건한 조건에서 그에 해당하는 방향족 아민으로 수소화되었다. 재래식 방법은 고온(150-200°C), 고압(6-30 Mpa)에서 수행되는 반면에 우리 방법은 정상 수소 압력과 40-80 °C의 온도만을 요구하였다.이 기술은 산업적 규모로 상업화될 준비가 완전히 되어 있다.
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- 특허법인충정
- 등록일
- 2000-04-24
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화학공정 > 기타 촉매 기술
기초재료의 표면을 광촉매작용으로 친수화하는 방법. 기초재는 광촉매성 티탄코팅으로 피복된다. 광촉매성 코팅의 표면에서는 그 갯수/공기경계면에서의 표면에너지의 수소결합성분(γSh)을 증가시키는 고체산이 맡고 있다. 광촉매를 광려기(光勵起)하면 광촉매작용으로 광촉매성 코팅한 표면에너지의 수소결합성분(γSh)이 증대하고, 이로 인해 표면의 티탄원자에 결합한 터미널OH기 및 브릿지OH기의 수소원자에 공기 속의 물분자가 수소결합으로 물리흡착이 촉진된다. 그 결과 광촉매성 코팅의 표면에는 고밀도인 물리흡착수층이 형성되고, 표면은 쉽게 친수된다. 물품의 방대, 더러움방지, 자기세화, 세정에 대응할 수 있다.·거울, 유리, 렌즈 등의 서리를 방지한다. ·물에 의한 기름오염의 세정을 꾀할 수 있다. ·강우에 의한 셀프크리닝기능을 갖는다.
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- 특허법인충정
- 등록일
- 2000-04-29
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화학공정 > 기타 촉매 기술
탄화수소를 환원제로 한 선택적 촉매환원 (SCR) 반응에 의한 DeNOx 촉매로서 저온 (Tmax = 250℃)에서 최적의 DeNOx 활성을 갖는 CoOx-La2O3/HZSM-5 혼합 금속산화물 담지 촉매를 설계 제조하였으며, 담지량에 따라 2가지 최대 활성온도 ('Twin-Maxima')를 갖는 즉, 넓은 활성 온도영역(200-450℃)을 갖는 DeNOx 활성이 관찰되었다. (NO전환율 80-90%이상) 또한 저농도의 질소산화물 흡착 제거에 적절한 선택적 NO 흡착제로서 높은 흡착량(>3mmol/g at 100℃)을 나타내는 혼합 금속산화물이 담지된 La-Ce-Co Oxide/HZSM-5를 개발하였다. 이때 NO에 대한 높은 흡착량은 표면 (주로 혼합 금속산화물)의 산소결핍도에 크게 기인하였다. 2년동안의 실험실 연구를 기초로 본 연구의 실용화를 위해서 Bench 및 Pilot규모의 Scale-up 연구 및 반응조건의 최적화 연구를 참여기업과 1996년 1월부터 계속 수행할 예정에 있다
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- 한국생산기술연구원
- 등록일
- 2000-08-30
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화학공정 > 기타 촉매 기술
-팔라듐, 구리, 니켈이온 중에서 적어도 두 종류 이상의 금속이온을 다공성 물질 (합성 혹은 천연 제올라이트, 알루미나, 활성탄, 및 그들의 혼합물)에 함께 도입시킨 촉매의 제조방법으로서 활성금속을 담체에 도입시키는 방법은 침윤법, 적심법, 이온교환법 등을 이용함.- 기존 귀금속 담지 촉매에서 활성금속을 귀금속 대신 전이금속으로 대치시켜, 경제적임- 제조방법이 간편- 일산화탄소 제거능은 실온에서 적어도 85% 이상 유지- 수증기 공존하에서 양호한 성능 발휘
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- 한국생산기술연구원
- 등록일
- 2000-08-31
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화학공정 > 기타 촉매 기술
TV모니터, 자동차 내장재, 타이어, 합성고무, 아크릴 섬유 등의 원료인 아크릴로니트릴(AN) 제조용 고선택성 촉매.- 아크릴산, 이소부틸산 등의 산화반응용 촉매로 사용. -신규 촉매개발에 따른 새로운 공정개발.-전량 수입에 의존하고 있는 외국기술 및 촉매보다 월등한 촉매 개발-프로필렌을 반응물로 하여 AN을 제조할 수 있는 고선택성 촉매개발.-새로운 형태의 Bi-Mo 계열 혼합산화물 촉매.-기존의 상용촉매보다 2배이상 성능이 우수.-선택성 향상으로 부산물 생성 감소(아크롤레인, 아세토니트릴 등 0.2% 수준).
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- 한국생산기술연구원
- 등록일
- 2000-09-02
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일반기술
화학공정 > 기타 촉매 기술
배기가스 중 질소산화물(NOx)을 프로판을 환원제로 사용하여 선택적으로 제거시킬 수 있는 금속담지 제올라이트 촉매의 제조 및 이용 방법에 관한 기술임. 구리, 코발트, 알칼리토금속, 란타늄 금속이온 중에서 둘 이상의 금속을 제올라이트에 담지 (이온교환법, 적심법, 고상반응법)시켜 제조하였으며, 질소산화물 제거 효능은 배출되는 질소산화물의 농도에 따라 반응온도, 산소 및 프로판 농도를 변화시키며 최적화시킬 수 있다.- 경제적이며, 쉽게 구할 수 있는 프로판을 환원제로 사용- 기존 귀금속 담지 촉매에서 활성금속을 귀금속 대신 전이금속으로 대치시켜, 경제적임- 과량의 산소 공존하에도 촉매 성능 지속- 제조방법이 간편- 반응온도 420 ℃에서 900 ppm의 질소산화물을 적어도 85%제거 가능- 수증기, SOx, CO, 등 공존하에서도 촉매 성능 지속
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- 한국생산기술연구원
- 등록일
- 2000-09-02
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일반기술
화학공정 > 기타 촉매 기술
- 층상 폴리규산염은 우수한 흡착성과 Swelling성, 내산성, 내알칼 리성과 열적 안정성을 지니고 있어 흡착제, 이온교환제, 그리고 촉매담체로써의 사용가능성을 가지고 있다. 또한 결정성 층상 폴리규산염의 Swelling 현상을 이용하여 유효 Organic compound 를 Pillaring하여 Paint의 Thickening agent, 안정제, 분산제, 화장품의 원료 등의 다양한 용도로 개발될 수 있다.·실리카를 원료로 사용하므로 열적 안정성이 우수하다.·가격이 비교적 저렴하여 Swelling 및 Pillaring 현상을 이용하여 다양한 용도개발로 시장을 개척할 수 있다
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- 한국생산기술연구원
- 등록일
- 2000-09-06
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일반기술
화학공정 > 기타 촉매 기술
- 메타놀(Methanol)의 탈수에 의한 반응증류(reactive distillation) 공정- DME 합성의 선택적인 촉매기술- 단일 증류탑에서 반응과 증류에 의한 DME제조- 에너지 절약기술- 특허 준비중- 제조비용절감 - 생산성향상
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- 한국화학연구원
- 등록일
- 2000-11-22
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일반기술
화학공정 > 기타 촉매 기술
- 디메틸에테르(DME)와 탄산가스의 부가에 의한 합성공정- DMC 합성의 선택적인 촉매기술- 특허 준비중- 제조비용절감 - 생산성향상
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- 한국화학연구원
- 등록일
- 2000-11-22
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일반기술
화학공정 > 기타 촉매 기술
수소와 물 사이의 수소 동위원소 교환반응을 수행하기 위한 병류식 고분자 촉매 반응장치로서 반응탑의 내부에서 액체는 상부에서 하부로 기체는 하부에서 상부로 흐르면서 전체적으로 향류접촉하도록 구성되어진 병류식 고분자 촉매 반응장치에 관한 것이다.액상 주입구, 액상 배출구, 기상 주입구 및 기상 배출구가 구비된 반응탑의 내부에 기체의 입,출구가 형성되고 소수성 고분자 촉매가 충진되어 기상반응이 일어나는 고분자 촉매부와 반응탑 내에서 액체의 분산을 높이기 위한 친수성 충전물이 충진되어 기-액 반응이 일어나는 친수성 충전부가 그 내부에서 기-액이 병류 접촉을 하도록 1개 이상의 단으로 교대로 형성되고 친수성 충전부의 기-액 반응에 의해 형성된 기체를 상위단의 고분자 촉매부로 이송하기 위한 기체 이송로가 부설되며 반응탑의 내부에서 액체는 상부에서 하부로 기체는 하부에서 상부로 흐르면서 전체적으로 향류접촉 하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
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- 전력연구원
- 등록일
- 2001-02-19
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일반기술
화학공정 > 기타 촉매 기술
SeO2, (CH3)Se(O)(OH), (CH3CH2O)Se(O)(OH) 중에서 선택된 1종 이상의 셀레늄계 촉매 및 M2CO3 (M = 알칼리 금속) 조촉매의 존재하에서 아민과 CO/O2 혼합가스를 반응시켜 N,N`-치환 우레아(화학식 (1))를 제조한다.화학식 (1) RNH-C(=O)-NHR위의 식에서, R은 탄소수 1 내지 18개의 알킬기, 시클로헥실기, 페닐기 또는 벤질기이다.셀레늄 촉매계의 높은 촉매 활성으로 인해, 지방족 뿐만 아니라 반응성이 낮은 방향족 아민도 쉽게 N,N`-치환 우레아로 전환할 수 있고 고가의 귀금속 촉매의 사용을 피할 수 있어 경제적이다기존의 치환 우레아 제조방법은 반응성이 낮은 방향족 아민을 단독으로 사용하는 경우 수율이 낮아 공업적으로 제조하기에 불충분하다.셀레늄 화합물과 탄산알칼리로 이루어진 새로운 촉매계을 이용하여 아민류로부터 치환된 우레아를 제조하는 방법은 셀레늄 촉매계의 높은 촉매 활성으로 인해 지방족 아민 뿐만 아니라 반응성이 낮은 방향족 아민도 쉽게 치환 우레아로 전환할 수 있으며 고가의 귀금속 촉매의 사용을 피할 수 있어 경제적인 효과가 있다
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-12
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일반기술
화학공정 > 기타 촉매 기술
분자체 골격이 갈륨과 규소 산화물로 구성되어 있고 갈륨과 규소의 몰비가 낮고 세공을 가지며, 촉매, 흡착제, 이온교환제 등으로 사용이 가능한 기스몬다인 구조를 가지는 세공물질과 기스몬다인 구조를 갖는 분자체를 수열하는 방법에 관한 것으로 양이온으로서 칼륨을 사용하여 갈륨과 규산화물을 증류수에 녹여 그 겔 조성이 xK2O : 1.0Al2O3 :yGeO2 : zH2O (x=2.0~8.0, y=2.0~10.0, z=50~200)와 vK2O : wSiO2 : zH2O (v=6.0~8.0, w=5.0~15.0, z=50~250)인 겔을 만들어 가열하는 단계를 포함하며, 갈로실리케이트 분자체의 핵을 첨가한다.가열온도는 80~150도 이고, 갈륨의 공급원은 산화갈륨이며 규소의 공급원은 콜로이드 실리카, 규산 나트륨이다규소와 알루미늄 이외에 다른 원소를 분자체에 도입하여 그 골격성분의 몰비를 자유롭게 조절할 수 있어 촉매활성에 필요한 분자체의 산성질을 자유롭게 조절할 수 있을 뿐만 아니라 새로 도입한 원소 고유의 촉매 특성도 이용가능하며 또한 몰비를 낮추어 분자체의 이온교환능을 상당히 개선시킬 수 있다.기스몬다인 구조를 갖는 분자체는 촉매, 흡착제, 가스 분리제, 이온교환제 등의 광범위한 용도로 사용이 가능하고 잘 규정된 세공을 가지고 있으며 기존의 제올라이트 분자체와 달리 골격을 이루고 있는 구성원소가 갈륨과 규소 산화물로 구성되어 있을 뿐만 아니라 갈륨과 규소의 몰비가 낮기 때문에 제올라이트 분자체와는 다른 촉매성능과 우수한 이온교환 능력 그리고 톡특한 흡착력이 기대되는 분자체이다
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-06-20
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