| 초록 |
최근 유가가 급속히 상승하여 고유가 시대가 정착됨에 따라 석유의 한정성에 대한 관심과 함께 대체에너지 및 대체자원 활용 기술에 대한 필요성이 높아지고 있다. 석유대체자원으로부터 청정연료를 제조하는 공정에는 원료에 따라 Gas-to-Liquids(GTL), Coal-to-Liquids(CTL), Biomass-to-Liquids(BTL) 등으로 나눌 수 있다. 또한, 석유화학의 기초원료물질인 경질올레핀은 지금까지는 주로 납사의 열분해에 의해 제조해왔으나 석유 이외의 자원인 천연가스, 석탄, 바이오매스 또는 미활용 유분 등으로부터 이를 제조하는 공정이 개발되고 있다. 현재 상용화되었거나 진행 중인 석유대체자원으로부터 경질올레핀을 제조하는 기술로는 크게 두 가지를 들 수 있는데 합성가스로부터 직접 올레핀을 제조하는 것과 메탄올 또는 dimethyl ether(DME)를 경유하여올레핀을 제조하는 기술이다. 청정연료나 경질 올레핀을 제조하는 기술은 핵심 반응공정으로서 Fischer-Tropsch(F-T) 합성이나 메탄올 합성반응을 기반으로 하고 있다. F-T 합성에 의한 합성석유의 제조는 1950년대 남아공의 Sasol 에 의해 상용화된 이후 촉매와 반응기에 있어 상당한 진전이 있어 왔다. 최근들어 GTL 사업에 대한 관심이 높아지면서 상용 플랜트의 규모면에서 큰 발전이 있었다. 선발업체인 SASOL이 2006년에 34,000 BPD 규모의 Oryx GTL plant 를 완공한 후 현재 상업적으로 운전하고 있으며, SHELL은 140,000 BPD 규모(Pearl GTL project)의 건설을 진행 중에 있다. 국내에서도GTL 에 대한 중요성을 인식하여 2006년부터 지식경제부의 에너지자원기술개발 기술개발사업의 수행을 통하여 관련 기술이 개발 중에 있으며 이미 촉매, 반응기설계 등의 원천기술을 확보하고 소형 pilot plant의 성공적인 운전을 완료한 바 있다. 메탄올 또는 DME로부터 올레핀 제조기술로는 Lurgi 의 MTP 공정이 중국에서 적용되어 플랜트가 2009년도에 완공된 바 있으며 국내에서도 합성가스로부터 올레핀을 직접 제조하는 기술과 메탄올을 경유하여 제조하는 기술이 2006년부터 지식경제부 산업소재산업원천기술개발사업을 통하여 개발되고 있다.본 발표에서는 F-T 합성에 의한 청정연료의 제조와 경질올레핀의 제조 기술에 대해서 최근의 기술 진전에 대해서 주로 소개하고자 한다. |
