미츠비시케미칼(Mitsubishi Chemical) 그룹이 암모니아(Ammonia) 분리·회수 사업을 추진한다.
미츠비시케미칼은 암모니아 생산 뿐만 아니라 그린·블루 암모니아 관련 신규 수요가 기대되는 수소 운송·저장 분야까지 타깃으로 삼아 잠재적인 과제와 니즈를 흡수해 대형 사업으로 육성할 방침이다.
미츠비시케미칼은 암모니아, 질소, 수수 혼합가스에서 암모니아만 선택적으로 투과하는 제올라이트(Zeolite) 막을 개발했다. 막 안팎의 압력차와 흡착력을 이용해 고농도 회수가 가능한 것으로 알려졌다.
미츠비시케미칼은 개발제품이 온도 섭씨 200도, 압력 1MPa 이상 조건에서 암모니아 농도 15% 혼합가스를 이용하면 100%에 가까운 고농도 암모니아를 회수 가능함을 확인했다. 8% 농도에서도 약 90%의 고농도 암모니아를 회수할 수 있다.
또 장기간 분리 성능을 유지하는지 확인하기 위해 랩스케일로 불순물이 적은 수소·질소·암모니아 혼합가스를 이용한 8000시간 연속가동을 실시했다.
먼저 암모니아 회수용 소형제품 출시를 계획하고 있으며 장기적으로 재생에너지 베이스 전력으로 생산하는 그린암모니아용으로 시장을 개척해 대형 사업으로 육성할 방침이다.
공동개발을 진행하고 있는 차세대 암모니아 생산기술 개발 스타트업 Tsubame BHB의 암모니아 생산 프로세스에 제올라이트 분리막을 도입해 암모니아 생산에 필요한 전력을 약 20% 저감하는데 성공했다.
산업적 암모니아 합성법인 하버-보쉬(Haber Bosch)법은 평형반응이어서 일정한 비율로 미반응 원료가 남기 때문에 냉각을 통해 암모니아를 액화해서 추출하는 프로세스가 필요하며 막분리를 도입하면 반응기에서 원료 전환률을 높일 수 있어 에너지 절약으로 이어진다.
미츠비시케미칼은 암모니아 생산기업과 엔지니어링기업에 대해 본격적인 마케팅 활동을 시작했으며 평가를 진행하는 동시에 분리 성능과 내구성을 더 고도화하기 위해 개발을 강화할 계획이다.
규슈(Kyushu) 사업장의 제올라이트 막 생산능력 확대도 검토하면서 식품·음료, 바이오 에탄올(Ethanol), 반도체 용도 채용실적을 늘리고 추가 고부가가치화를 통해 성장을 가속화할 방침이다. (윤)