촉매 반응 실험 예비보고서

목차

1. 실험 목적

2. 서론

3. 이론적 고찰
3.1. 바이오디젤
3.2. 촉매
3.3. Gas Chromatography
3.4. 검출기
3.5. 정량분석

4. 실험방법
4.1. 실험재료
4.2. 실험과정

5. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
촉매 반응 실험의 목적은 바이오디젤을 생산하는 실험을 통해 반응 및 촉매, 분석기기에 대한 이해도를 높이는 것에 있다.

2. 서론
바이오디젤(biodiesel)은 석유 기반인 경유의 대안으로, 식물성 기름이나 동물성 지방과 같이, 재생 가능한 자원을 바탕으로 제조된다. 화학적으로는 긴 지방산 고리를 가진 단일 알킬 에스터 혼합물이다. Triglycerides를 촉매와 함께 알코올과 반응시켜 생성된다. 바이오디젤은 경유와 매우 비슷한 연소 특성을 가지기 때문에, 현재 사용되는 대부분의 경우에 경유를 대체할 수 있다. 150℃의 인화점을 가진 바이오디젤은 경유(64℃)에 비해 불이 잘 붙지 않고, 더구나 폭발하기 쉬운 휘발유(-45℃)보다는 안정적이다. 그러나 동결점이 경유보다 높아서(약 -5℃) 추운 기후에서 순수한 형태로 사용하는데 제약이 있다. 이런 이유로 100%의 바이오디젤을 사용하는 것 보다 경유와 혼합하여 사용하게 된다.
이번 실험에서는 바이오디젤을 합성할 때, 촉매를 사용하지 않는 경우, 균일계 촉매를 사용하는 경우, 불균일계 촉매를 사용하는 경우에 대하여 실험한다. 그리고, 균일계 촉매, 불균일계 촉매를 사용한 각각의 반응의 생성물을 Gas Chromatography(GC)를 통해 분석한다. GC로 분석된 5가지 물질들의 peak의 면적으로부터 각 methyl ester의 선택도와 식용유의 전환율을 계산하고, 촉매의 작용에 대해 고찰한다.

3. 이론적 고찰
3.1. 바이오디젤
바이오디젤은 화석 연료를 대체할 수 있는 바이오에너지 중 하나이다. 바이오디젤은 석유계 디젤에 비교하여 이산화탄소의 순배출량이 매우 적다는 장점이 있다. 이는, 연료 사용시 배출되는 이산화탄소가 대두, 평지 등의 유지 작물을 생산하는 과정에서 회수되기 때문이다. 또한, 황산화물, 미세 분진등의 배출도 적으며, 생분해도 또한 높다.

참고 자료

화공생명공학실험Ⅱ.(2016). anam, Seoul: 고려대학교 공과대학 화공생명공학과
위키 백과. “바이오디젤”,
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B0%94%EC%9D%B4%EC%98%A4%EB%94%94%EC%A0%A4, (2016. 05. 08)