바이오에탄올에서 탄화수소의 합성

전문가 제언

○ 미국은 옥수수를 원료로, 브라질은 사탕수수 등을 원료로 바이오디젤을 생산해서 이를 자동차용 연료로 사용하여 원유절감의 큰 효과를 보고 있다. 그러나 곡물 및 사료를 원료로 하다 보니 관련 곡물 값과 사료 값의 앙등으로 대체에너지원으로서 의미가 훼손되어, 이에 따라 폐기물 등 비식용 원료를 이용한 바이오에탄올 생산이 보다 더 바람직한 대안으로 일본에서는 상용화 되었다.

○ 원래 MTG프로세스는 원유에만 의존하지 않고 천연가스에서 직접 가솔린 같은 연료유나 방향족탄화수소 등 석유화학공업의 원료를 생산할 수 있는 점에서 획기적이었으며, 이외에도 MTO(methanol to olefin)공정이 개발되어 저급올레핀이나 방향족탄화수소를 제조할 수 있는 전환공정이 개발되어 있는데 무엇보다 원료의 가격경쟁력이 가장 중요하다.

○ 따라서 바이오에탄올은 원가가 저렴한 임산물이나 농산물의 폐기물로서 셀룰로오스가 주성분인데, 이를 효소로 분해하여 생성되는 당을 발효과정을 통해서 에탄올을 생성한다. 즉, 곡물가나 사료 값과 경쟁관계가 아닌 환경친화적인 대체에너지이나, 수분이 많아서 상 분리와 부식성 문제가 해결과제이다. 이에 따라 수분의 제거와 에탄올의 고품위 공정을 거쳐야 하므로 이에 대한 많은 연구가 계속되고 있다.

○ 이 글에서는 바이오에탄올에 포함된 수분과 미세 불순물이 방향족화합물 전환반응에 미치는 영향을 분석하고, 오히려 수분과 미세 불순물의 반응조건을 최적화시킨다면 저급 올레핀이나 방향족화합물을 선택적으로 생성시킬 수 있다는 가능성을 보여 주고 있다.

○ 이는 바이오에탄올이 디젤 등 자동차용 연료를 대신할 수 있음 이외에도 다양하게 생성되는 방향족화합물을 이용하면 화공산업의 원료로도 활용할 수 있는 길을 제시한 것으로 보며, 우리나라도 바이오에탄올의 대량생산에 나설 수 있는 임산폐기물 등 바이오매스 원료의 확보와 활용에 적극적으로 나서야 할 것으로 보며 아울러, 생산수율을 크게 올릴 수 있는 우수한 촉매의 개발도 숙제라 할 수 있다.

저자

Masahiro Katoh, Tatsuya Yamazaki, Naoko Kikuchi, Yoshie Okada, Takushi Yoshikawa and Mamoru Wada

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

환경·건설

연도

2008

권(호)

34(3)

잡지명

化學工學論文集(日本)

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

396~401

분석자

차*기

분석물

• 바이오에탄올에서 탄화수소의 합성.pdf [231,459 byte]

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