미세 유체 디바이스를 활용한 초소형 플랜트가 주목받고 있다.
일본 다이셀(Daicel)은 2025년 이후 반도체 및 전기자동차(EV)용 모터 소재인 과초산 유도제품의 글로벌 생산을 위해 타이완 국립 칭화(Tsing Hua) 대학과 초소형 화학 플랜트를 공동개발하고 있다.
미세 유체 디바이스를 이용한 데스크톱 컴퓨터 크기로 상용화를 추진하고 있으며 주요 수요지역에 배치해 적시·적량 공급을 실현할 계획이다.
다이셀의 화학제품 사업은 생산·수출이 중심이며 아보시(Aboshi) 공장에서 출발원료인 초산(Acetic Acid)을, 오타케(Otake) 공장에서 유도제품을 분업체제로 생산하고 있다.
다이셀은 대형 화학 플랜트의 한계로 글로벌 사업 확대에 정체가 발생하는 것으로 판단하고 미세유로에서 화학반응 및 추출이 가능한 미세 유체 디바이스 플랜트를 상용화해 과초산 유도제품의 글로벌 생산에 나설 방침이다.
미세 유체 디바이스 플랜트는 새로운 생산혁신의 기점이 될 것으로 예상된다.
다이셀은 반도체 포토레지스트용 폴리머 제조를 최우선 과제로 설정하고 파일럿 플랜트 도입에 속도를 내고 있으며 에어백 인플레이터용 가스 발생제와 과초산 유도제품에도 개발 기술을 적용할 계획이다.
특히, 과초산 유도제품은 아시아 포함 해외 수요가 크게 확대되고 있어 현지생산이 가능해지면 사업에 있어 거대한 변곡점이 될 것으로 기대하고 있다.
미세 유체 디바이스 플랜트의 관건은 목적 반응만 발생시켜 수율 개선과 플랜트 소형화를 가능하게 하는 반응 공정에서의 원료 용해기술이다.
이밖에 다이셀은 분리정제·회수 공정에서 에너지를 크게 낭비하던 기존 증류방식을 무증류화하기 위해 고베(Kobe)대학과 공동연구를 통해 여과분리 실장에 속도를 내고 있는 것으로 알려졌다.
다이셀은 현지생산을 통해 글로벌 반도체·전기자동차 투자 확대를 공략할 방침이다.
초산, 사이클로헥사논(Cyclohexanone) 등 조원료를 현지 조달한 다음 과초산을 기점으로 하는 생산지 소비형 비즈니스를 구상하고 있으며 과초산 유도제품을 산화제로 사용하는 공법을 활용해 고리형 에폭시(Epoxy) 화합물 및 ε-카프로락톤(ε-Caprolactone) 모노머와 같은 유도제품을 생산할 계획이다. (윤)