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발효성 원료로 가솔린 생산

전문가 제언: ○ 이 발명은 포도당, 과당, 수크로오스, 자일로오스(xylose) 등을 함유하거나 변환이 가능한 원료로 가솔린 엔진의 연료를 생산하는 방법과 관계된다. 특히 설탕을 발효시켜서 부티르산을 제조거나 heptan-4-one으로 전환하는 방법 및 heptan-4-one을 첨가하여 가솔린 엔진에 사용되는 종래의 가솔린을 제조하는 방법과 관계된다.

○ 생물자원으로부터 새로운 연료를 생산하기 위하여 많은 연구가 진행되고 있다. 그 중의 한 가지는 트리글리세라이드에서 바이오디젤 연료를 생산하는 것이다. 또 다른 연구는 글리세롤을 사용하여 바이오디젤이나 또는 디젤연료에 첨가되는 글리세롤 에테르를 생산하는 것이다. 셀룰로오스나 녹말을 발효성 설탕으로 전환하고, 설탕을 발효시켜 알코올을 제조하여 에탄올/가솔린 혼합원료로 사용하는 연구가 진행되고 있다.

○ 이 발명은 그러한 공정과 대체연료 및 연료 첨가물들을 제공하였다. 또한 생물자원을 heptan-4-one으로 전환하는 공정과 heptan-4-one을 대체연료나 연료 첨가물로 사용하는 방법을 설명하였다. 이 발명에서 밝힌바와 같이 셀룰로오스는 해중합반응(depolymerization)으로 포도당을 생성하고 헤미셀룰로오스는 자일로오스가 된다. 생물자원에 많이 들어있는 리그노셀룰로오스에서 추출된 리그닌은 합성가스로 전환되고 합성가스는 가솔린, 디젤 또는 제트연료의 대체연료로 전환된다.

○ 설탕을 시작으로 heptan-4-one을 생산하는 공정은 두 개의 주요 단계로 되어 있다. 첫 번째 단계는 설탕을 부티르산으로 발효시키고, 두 번째 단계는 부티르산을 heptan-4-one으로 전환하는 것이다. 이 heptan-4- one은 연료나 연료 첨가물의 용제로 사용이 가능하고, 직접 가솔린 엔진과 고 옥탄가 연료의 첨가물로도 사용할 수 있다.

○ 최근 고유가 시대에 생물자원에서 대체연료를 생산하는 것은 시의적절하고 대단히 필요하다. 특히 리그닌과 heptan-4-one을 생산하여 가솔린, 디젤 또는 제트연료의 대체연료로 전환할 수 있고, 연료의 첨가물로도 사용이 가능한 발명은 필수 불가결하므로 이에 대한 계속적인 연구 개발의 활성화가 강조된다.

저자: CPS BIO-FUEL, INC.
자료유형: 특허정보