The gas phase hydrochlorination of methanol to methyl chloride in fixed beds with silica gel-Alumina and r-Alumina catalysts was studied in a tubular reactor in the temperature range of 200 ˚ to 390 ℃.
Of the two catalysts studied, r-Alumina gave higher conversion than silicagel-Alumina by about 15-20% under the same experimental condition.
The data are expressed in the form of second-order irreversibel rate equations for both catalysts studied.
Calculated activation energy and frequency factor for r-Alumina catalyst are as follows:
E= 9935 cal/g mole
$A = 5.884 ×10^3$
It was found in the present studies that the optimum condition was as follows:
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메탄올과 염화수소의 기체상 촉매반응을 이용하여 염화메틸을 제조하는 공정에 관하여 연구하였다. 촉매로는 $\gamma$ - Alumina와 Silicagel - Alumina 두가지를 사용하였으며 고정 촉매층에서 실험하였다. 각각의 촉매의 경우 일정량의 촉매를 충진한 후 반응온도, Feed유량, Feed몰비등을 바꾸어 가며 실험하였다.
생성물은 gas chromatography로 분석하였다. 전환율에 대한 반응온도, Feed유량, Feed몰비, 촉매등의 영향을 고찰하였고 반응속도 상수를 구하였다.
반응은 메탄올과 염화수소 각각에 대하여 1차반응이고 전체반응은 2차 비가역 반응임이 확인되었다. 계산된 활성화 에너지와 Frequency Factor는 다음과 같다.
γ - Alumina의 경우
E = 9935 cal/g mole
$A = 5.884 × 10^3$
Silicagel - Alumina의 경우
E = 9041 cal/g mole
$A = 1.451 × 10^3$
본 실험에서 구한 최적 반응조건은 다음과 같다.
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염화메틸은 실리콘 중합체 제조의 중요한 기초원료이며 수년내에 우리나라에 제조공장이 세워질 것이다.
