벤젠수소화반응

소개글

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목차

◎요 약
1.서 론
(1)실험 목적
(2)배 경

2.이 론
(1)미분 반응기
(2)반응 속도식 결정
(3)반응식
(4)반응차수
(5)반응속도상수
(6)활성화 에너지
(7)가스크로마토그래피(GC
1)원리 및 적용범위
2)GC의 개요
3)장 치
4)운반가스의 종류
5)분리관, 충전물질 및 충전방법
6)정성분석
7)정량분석

3.실험장치 및 시료
(1)실험장치
(2)실험시료

4.실험 방법
(1)반응기 실험
(2)GC 분석

5.결과 및 토론
(1)결 과
(2)토 의

6.결 론

7.참고 문헌

본문내용

◎요 약
이번 실험에서는 Alumina를 담체로 한 Pt촉매로 채워진 U자형 Packed Bed Reactor에 벤젠과 수소를 통과 시켜 반응기 내에서 결합하여 사이클로 헥산을 만드는 촉매 수소화 반응으로 반응기에서 생성된 생성물을 Gas Chromatography를 통해 Peak Area를 적분한 넓이를 분석함으로서 Benzene의 농도를 계산해 낼 수 있다. 초기농도대비 와 를 Plot하여 나온 직선의 기울기와 절편을 통하여 반응속도상수와 반응차수를 알아 낼 수 있고, The Arrhenius equation을 이용하여 활성화 에너지를 계산해 낼 수 있다. 실험 결과 알아낸 각각의 데이터와 실제 문헌상의 데이터를 비교해 봄으로서 얼마만큼의 오차가 발생했으며 그 오차의 원인이 무엇이었는지를 검토해 보았다.


1.서 론

(1)실험 목적
이 실험의 연속식 미분 반응기를 사용하여 알루미나를 담체로 한 Pt촉매상에서 벤젠의 기상 수소화반응의 반응차수, 활성화 에너지 및 반응속도상수를 얻고자하는데 목적이 있다.

(2)배 경
사이클로헥산은 벤젠의 촉매 수소화 반응으로부터 생성된다. 미국의 DuPont이 기상 수소화 반응을 사용하긴 했으나 일반적으로 반응은 액상에서 수행되며 수율은 화학양론과 밀접한 관계가 있다. 기상에서의 운전은 현탁된 니켈촉매를 생산물로부터 분리해내는 복잡한 과정이 필요없으므로 좀 더 유리하나 기상 반응기술은 커다란 장치, 특히 촉매 재고탱크를 가지고 있는 반응기를 필요로 한다. 액상 수소화 반응은 약 300psig근처에서 수행되는 반면, 기상반응의 경우 단지 10psig만이 반응에 필요하다. 그러나 세계에서 생산되고 있는 Cyclohexane의 대부분은 이미 200∼300psig에서 유용한 개질기 폐가스 수소를 사용하고 있으므로 유리한 점은 거의 없다. 공정은 반응열을 제거하기 위하여 사용하는 방법에 따라 차이가 난다. UOP공정에서는 액상 수소화 반응이 벤젠에 대해 실질적으로 0차 반응이기 때문에 반응속도의 영향없이 많은 양의 벤젠을 순환시켜 이뤄진다. IFP공정은 반응기를 연속적으로 사용하는데 첫번째의 반응기는 액상에서, 그리고 두번째는 기상에서 운전된다.

참고 자료

①반응 공학/ 설수덕편역/ 대영사/ 1993.3.5/ p.35~37
②화학반응공학(제2판)/송승구외/ 희중당/1994.8.10/ p.230~233
③논문학술지/ 박융호외/ 한양대학교 재료화학공학부/(Rh/α-Al2O3)촉매상에서 벤젠의
가상 수소화반응
④핵심물리화학/ Peter Atkins/ 교보문고/ 2003/ p.222~231
⑤http://www.safety.or.kr/
⑥http://tmiths.tmc.ac.kr/~chem/gijajae.htm
⑦http://www.biocycle.org/test/3/test_03_4.htm
⑧http://www.dicer.org/dicerDB/cyber/html/analy_eq_04.htm