JGC, DME to Olefin 공법 실용화
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DME에서 프로필렌 회수수율 90% 달성 … 2005년 파일럿 플랜트 시험 JGC가 DME(Dimethyl Ether)에서 프로필렌(Propylene)을 선택적으로 제조하는 신기술 DME to Olefin 프로세스의 실용화를 서두르고 있다.신기술은 차세대 연료로 기대를 모으고 있는 DME의 2010년경 보급을 앞두고 에너지 이용 뿐만 아니라 원료 면에서 DME의 이용확대·다양화 요구에 대응하기 위한 것이다. 실험실 규모의 시험에서 DME로부터 선택적으로 90% 이상 수율의 프로필렌을 회수하는데 성공해 2005년 파일럿플랜트 시험에 들어갈 예정이다. 부가가치를 높이는 프로필렌 증산기술에는 에틸렌(Ethylene)과 부텐(Butene)을 원료로 사용하는 불균화반응(Metathesis), 열분해, 석유정제 FCC(유동접촉분해), 프로판탈수소 프로세스 등이 있으나 여기에 환경부하가 적은 DME to Olefin 기술이 포함될 것으로 예상되고 있다. DME는 천연가스, 석탄 등을 원료로 제조돼 유황이나 방향족(Aroma)을 포함하지 않는 환경 저부하형 차세대 연료로 실용화를 위한 FS(기업화조사)를 실시중이다. JGC도 Mitsubishi Gas Chemical 등이 주도하는 Japan DME에 참여하고 있다. JGC는 에너지 뿐만 아니라 DME 이용의 다양화를 목적으로 2001년부터 자사의 기술연구소에서 석유화학 원료의 신기술 개발에 들어갔다. JGC의 DME to Olefin 프로세스는 고정층 단열반응기를 채용하고 있는데, 발열반응에 대해 중간에 냉각용 열교환기를 배치한 2계열 구조로 전환함으로써 촉매재생을 하는 구조이다. 촉매는 Zeolite를 바탕으로 하며 프로필렌 수율에 높은 선택성을 가진다. 나프타 베이스 방식에 비해 DME는 천연가스가 출발원료이지만 제조비용이 저렴하며 독성이 있는 메탄올에 비해 무해하고 CO2 배출량도 적다는 특징이 있다. 프로필렌은 스팀크래킹에 의한 나프타 분해로 70%, 석유정제의 감압경유를 사용한 FCC로 약 28%를 생산하고 있다. 최근에는 중동 등 가스 산출국에서 저렴한 에탄(Ethane)을 원료로 한 에틸렌이 생산되기 시작하면서 플랜트 건설대안이 증가하고 있다. 이에 일본, 중국, 타이완, 동남아시아에서 프로필렌 수요증가에 따라 차별화 전략으로서 프로필렌 증산에 나서는 석유화학기업이 많아 석유정제 FCC의 이용, 프로판탈수소 외에도 최근 불균화반응 방식이 인기를 끌고 있다. C4, C5 혼합물을 원료로 사용하는 FCC, 메탄올 접촉분해 등도 일부 사용되고 있다. <화학저널 2005/03/24> |
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