촉매 담체

촉매 담체(Catalyst Carrier)

소개 및 특징

이메리스 담체는 분말과 과립형태의 제품이 있으며, 수소화 공정에서 이용되는 니켈 촉매, 황산 제조 시 사용되는 바나듐 촉매, 석유산업에서 이용되는 인산 촉매 등 불활성/다공성 실리카 지지체가 요구되는 곳에서 광범위하게 사용되고 있습니다. 과립형태의 담체는 액상 암모니아 스트림에서 압축기로부터 유입되는 미량의 기름 성분을 제거하기 위해서도 사용됩니다. 촉매가 더 효과적으로 고정되기 위해서는 담체내의 기공 상태가 중요하여, 잘 관리된 기공의 경우,

반응조 내의 효소, 생체분자, 세포의 양을 최대화 할 수 있음

효소나 세포에 피해를 줄 수 있는 액체의 흐름을 막을 수 있음

반응조 내의 해로운 박테리아가 효소에 끼치는 영향을 막을 수 있음

촉매 담체의 선택

담체내 기공의 직경과 부피, 표면적, 강도, 화학적 안정성, 모양 등이 담체를 선택하는데 있어 고려 요소가 됩니다.

(1) 기공의 직경

배합 내의 효소나 미생물 양이 생산성에 큰 영향을 끼치는데, 담체 기공의 직경이 효소나 미생물 직경의 1~10배정도 일 때 가장 많은 양의 효소나 미생물을 담을 수 있어, 결과적으로 가장 높은 생산성을 보입니다.

(2) 기공의 부피

기공의 부피가 커질수록 효소나 미생물을 다량 담을 수 있어 유리하지만, 반대로 담체의 강도는 떨어집니다.

(3) 표면적

담체내의 기공이 작을수록 표면적은 더 크다고 볼 수 있습니다. 미생물 지지체는 상대적으로 표면적은 작고 기공의 직경과 부피는 커서 미생물이 잘 고정될 수 있습니다.

(4) 강도

담체의 강도는 기공의 크기에 큰 영향을 받는다. 그러므로, 담체 선택 시 필요한 강도 수준을 먼저 결정하고, 그 수준에 맞으면서 최대 크기의 기공을 가진 담체를 선택해야 합니다.

(5) 입자크기

촉매담체는 분말, 펠렛, 구 형태이며, 마이크론부터 수 밀리미터 크기까지 있습니다.