| 초록 |
유체 촉매 분해(Fluid Catalytic Cracking : FCC) 공정은 원유 정제 공정으로부터 얻어지는 다양한 성분들로 구성된 고 비점 유분들(petroleum fractions)을 보다 고가의 성분인 gasoline 또는 다른 중간 유분으로 전환하는 공정이다. 이 공정은 20세기 초기에 이동층 반응기에서 시작하여 여러 형태의 촉매를 이용한 분해 공정이 개발되어 왔으며, 촉매 산업의 발달로 고 활성 촉매가 등장하면서, 현재와 같은 cracking riser를 갖춘 공정으로 개량되어왔다. 현재 전세계에서 가동 중인 유체 촉매 분해 공정은 Exxon사의 Model IV, Flexicracker, UOP사의 FCC unit, Kellogg사의 Orthoflow unit, S&W사의 FCC resid cracker 등 각 공정 특성에 맞게 개량된 다양한 종류의 FCCU가 가동 중에 있으며, 국내에서도 LG정유의 69,000BPD 규모, 쌍용정유의 25,000BPD 규모를 포함한 유체 촉매 분해 장치가 최근에 가동을 시작하여 이 공정에 대한 관심이 높아지고 있다.유체 촉매 분해 공정은 대량의 원료 처리 및 많은 양의 촉매 유입/출 등으로 인하여 고 에너지를 소비하는 공정이기 때문에 이 공정의 최적 운전이 생산성의 향상, 운전 비용의 절감 등 경제적인 면에 끼치는 효과가 매우 크다.본 연구의 목적은 일반적인 유체 접촉 분해 공정에 대해서 물질, 에너지, 운동 방정식에 기초하여 유체 접촉 분해 공정의 각 장치에 대한 비교적 엄밀한 동적 모델을 개발하고, 개발된 모델식을 효과적으로 풀 수 있는 알고리즘을 개발 적용하여 모사기를 완성함으로써 공정의 동특성을 파악하고, 추후 공정에 대한 제어 및 최적화에 사용될 수 있는 기본 도구를 마련하는데 있다.
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