Ce1-xZrxO2 촉매에 의한 디메틸카보네이트의 직접합성

Abstract

메탄올과 CO2로부터 디메틸카보네이트(DMC)의 직접합성은 간단한 공정이고, 독성이 적고 가격이 싼 CO2를 활용하기 때문에 가장 매력적인 대체공정으로 주목을 받고 있다. 메탄올과 CO2로부터 DMC의 선택적 합성이 citric complexation technique에 의해 제조된 Ce1-xZrxO2 촉매들에서 효과적으로 수행되었다. 다양한 조성을 갖는 Ce-Zr 복합산화물로부터 Ce1-xZrxO2의 고용체가 적절하게 형성되었음을 XRD로 확인하였다. DMC 생성속도는 Ce1-xZrxO2에서 Zr 함량에 크게 의존하였고 Ce0.8Zr0.2O2 촉매가 가장 높은 활성을 나타내었다. TEA와 CO2의 TPD 결과로부터 Ce1-xZrxO2 표면에 이웃한 산-염기점들이 반응성과 관련지울 수 있음을 알 수 있었다. 다양한 실험결과로부터 DMC 형성에 대한 반응기구를 제안하였다.