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지방산 알킬 에스테르 생산을 위한 공정

전문가 제언: ○ 이 발명은 바이오 디젤로 사용하는 지방산 알킬 에스테르 생산을 위한 공정을 제공한다. 특히 이 발명은 지질 물질이 고체 지지에 콘주게이션된 금속 할로겐화물 또는 금속 알콕시의 존재 하에서 알코올과 접촉하여 에스테르화 반응을 일으키는 공정이다. 또한 본 공정은 N-이종 고리화 카르벤 촉매 하에서 지질 물질이 알코올과 접촉하여 교환 에스테르화 반응하여 지방산 알킬 에스테르를 만들 수 있다는 것이 특징이다.

○ 바이오디젤은 생분해성이고 비독성이며 석유 디젤에 비해 오염물 배출도 적다. 오일/지방은 트리글리세리드 분자로 이루어져 있다. 이들 지방산은 탄소 사슬 길이, 수, 이들 사슬 간 이중 결합의 위치, 배향 등이 다르다. 바이오디젤은 긴 사슬 지방산의 저급 알킬 에스테르를 말하며, 이들은 저급 알코올과의 전이에스테르화 반응이나 지방산의 에스테르화 반응에 의해 합성되어 화석연료의 대체에너지로 각광을 받고 있다.

○ 대체연료 바이오디젤은 EU가 전 세계 생산량의 거의 독점하고 있다. EU는 2003년에 바이오연료 지령을 제정하고 EU 역내의 수송용 연료 중 바이오연료의 비율을 2010년 5.75%(2005년 2% 미만)로 확대하는 목표를 설정하여 바이오연료의 이용을 확대하고 있다. 이러한 현저한 증가를 가져온 중심적인 정책수단은 바이오연료에 대한 세금감면과 화석연료에 대한 세금을 단계적으로 인상하는 정책 때문으로 보인다.

○ N-이종 고리화 카르벤 촉매 하에서 지질 물질이 알코올과 접촉하여 트리글리세리드가 지방산 에스테르로 변환한다. 이는 연료품질의 안정화와 원료의 다양화 및 CO2 배출량 삭감 등의 과제를 동시에 달성할 수 있다. 식물연료는 세계 곡물시장에서의 곡물의 가격파동 문제와 관련되어 저렴한 원료 개발은 물론 이의 효율적인 공정개발로 투자비와 운전비 절감은 바이오 디젤의 산업화에 중요한 명제임에 틀림없다.

저자: GAO, Young
자료유형: 특허정보