초록 |
중질유분을 경질화하는 방법 중 하나인 slurry-phase hydrocracking (SPH) 기술은 원료에 대한 제약이 적고, 전환율과 액상생성물 수율이 높으며 코크의 발생이 적다는 장점을 가진다. 이러한 SPH 반응에서 원료의 전환율을 증가시키기 위해 반응 온도와 시간에 따라 반응성능에 미치는 영향을 파악하는 것은 중요하다. 따라서 본 연구에서는 반응 severity를 변화시키기 위해 반응온도와 시간을 조절하며 전환율 대비 생성물의 수율 및 성상을 비교해 보았다. 실험은 회분식 반응기에 감압잔사유, molybdenum 분산촉매(Mo기준 500ppm) 그리고 초기 수소 100 bar (80℃ 기준)를 채우고, 반응온도 및 시간을 각각 410-460℃, 1-20시간으로 변화시킨 조건에서 실험을 진행하였다. 그 결과 반응시간을 증가시킨 경우가 반응온도를 변화시킨 경우에 비하여 탈황율, API, MCR이 향상되었고 coke 수율이 최대 2.6wt%에서 1.5wt%까지 감소하였다. 또한 아스팔텐 구조를 분석한 결과 반응시간을 증가시킨 경우 알킬 체인이 길고 가지의 개수가 많으며 heteroatom 비율이 낮아 오일 상에 더 안정한 구조임을 보였고, 그 결과 침전물(sediment) 내 아스팔텐 양이 반응온도를 변화시킨 경우의 5.3wt%보다 훨씬 낮은1.2wt%까지 감소하였다. |