
MCI, 오사카 NCC에 바이오나프타 3000톤 투입
일본 미쓰이케미칼(MCI: Mitsui Chemicals)은 바이오 나프타(Naphtha) 투입을 시작했다.
미쓰이케미칼은 2021년 12월 오사카(Osaka) 소재 NCC(Naphtha Cracking Center)에 바이오나프타를 투입해 올레핀(Olefin)의 바이오화를 시도한 것으로 알려졌다.
핀란드의 바이오매스 연료 메이저 네스테(Neste)가 식물 폐기물과 잔사유 등을 원료로 제조한 나프타를 도입했으며 도요타통상(Toyota Tsusho)이 수입을 담당했다.
미쓰이케미칼은 앞으로 수요기업의 요청에 따라 매스밸런스 방식으로 바이오매스 인증을 할당받은 기초화학제품을 순차적으로 공급할 계획이다.
일본에서 바이오 나프타 베이스로 바이오매스 유도제품을 생산하는 것은 처음이며 총 1만톤의 바이오나프타를 도입할 예정이다.
먼저 3000톤이 도착한 가운데 나머지도 발주를 완료했고 유도제품 판매처를 확정한 것으로 파악되고 있다.
미쓰이케미칼 산하 프라임폴리머(Prime Polymer)는 바이오나프타 조달에 맞추어 2021년 11월 매스밸런스 방식에서 유효한 인증제도인 ISCC+ 인증을 취득했다.
앞으로 벤젠(Benzene), 페놀(Phenol) 등 기초화학제품과 PP(Polypropylene) 등에 매스밸런스 방식을 적용해 그린케미칼을 공급할 방침이다.
이데미츠코산, 석유화학도 바이오 밸류체인 구축
이데미츠코산(Idemitsu Kosan)은 바이오 나프타를 자체 생산한다.
이데미츠코산은 출발원료로 원유에 의존하지 않는 석유화학 밸류체인을 구축하기 위해 친환경 바이오 원료와 폐플래스틱 베이스 열분해유 등으로 사업 다각화를 추진하고 있다.
현재 그룹에서 지속가능한 항공연료(SAF)를 제조하고 있어 바이오 나프타 생산까지 검토하고 있으며, 바이오 에탄올(Ethanol) 탈수화를 통해 바이오 에틸렌(Ethylene)을 생산함으로써 유도제품까지 그린화를 가속화할 계획이다.
상압증류장치, NCC 등이 온실가스 대량배출 설비로 주목받고 있는 가운데 탄소중립 원료를 도입할 수 있다는 강점을 최대한으로 활용할 예정이다.
이데미츠코산은 탄소중립 시대를 맞아 연료유 사업과의 연계 강화, 기존 밸류체인 심화 및 확대를 석유화학 사업 기본전략으로 내세우고 있다. △그룹 SAF 사업과 연계한 바이오 원료 도입 △석유정제 설비에서의 CR(Chemical Recycle)을 통한 순환 시스템 구축 전략을 바탕으로 다양한 원료를 도입하고 새로운 밸류체인을 구축할 방침이다.
바이오 원료 도입에서는 바이오 에탄올 베이스 SAF 제조 프로젝트를 주목하고 있다.
먼저 일본에서 18만kl의 바이오 에탄올을 조달하고 2025년까지 치바(Chiba) 사업장에 10만kl급 1호 설비를 도입하는 방안을 검토하고 있다.
이데미츠코산이 현재 개발하고 있는 ATJ(Alcohol to Jet) 프로세스는 바이오 에탄올을 탈수·중합해 SAF를 생산할 때 부산물로 바이오매스 나프타를 얻을 수 있다.
에탄올 베이스 바이오 나프타 추출률은 일반적으로 5-30%이며 연료유의 케미칼 전환을 추진하고 있는 이데미츠코산으로서는 프로세스 선택을 통해 나프타 유분 추출률을 극대화하는 작업에 주력하고 있다.
나프타-SM-ABS로 유도제품까지 그린화
일본에서 NCC를 가동하고 있는 석유화학기업들은 탄소중립 원료로 바이오 나프타 도입을 서두르고 있으며 이데미츠코산은 밸류체인 안정화를 위해 외부 도입 대신 자체생산을 선택했다.
바이오 나프타 생산능력 목표는 공개하지 않았으나 도쿠야마(Tokuyama) 사업장에서 매년 180만톤의 나프타를 사용하고 있기 때문에 10% 정도를 생산할 것으로 예상되고 있다.
프로세스는 먼저 SAF 원료 바이오 에탄올을 탈수해 생성한 에틸렌을 정제해 바이오 에틸렌을 생산하는 과정부터 시작하는 것으로 알려졌다. 에탄올을 탈수하면 중량 기준으로 60% 정도가 바이오 에틸렌으로 전환되며 일정량을 화학제품용으로 투입할 수 있다.
이데미츠코산이 2022년 가을 들어 잇달아 발표한 프로젝트들은 차세대 밸류체인 구축을 위한 1차 투자 계획으로 파악되고 있다.
공개된 계획 중에는 SAF 생산을 본격화하는 2026년을 앞두고 핀란드 네스테로부터 바이오 나프타를 조달받은 다음 SM(Styrene Monomer)을 경유해 바이오 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)로 유도하는 내용이 포함돼 있다.
2023년 상반기부터 생산할 예정이며, 바이오나프타 자체생산에 앞서 네스테 생산제품을 활용한 바이오 체인 형성부터 시작하는 것으로 파악된다.
순환 시스템 구축을 위해 2025년 상업가동을 목표로 치바 사업장에 CR 설비를 건설할 계획이다.
폐플래스틱 2만톤을 도입해 열분해유는 상압증류장치로 공급하고 매스밸런스 방식으로 유분을 그린화할 계획이다.
이데미츠코산은 앞으로도 석유정제-석유화학 일체화를 화학 사업부문의 경쟁력 원천으로 설정하고 다양한 프로젝트를 진행할 방침이다. (강윤화 책임기자: kyh@chemlocus.com)