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지방족으로부터 방향족 화합물의 생산

전문가 제언: ○ 이 발명은 낮은 원자 수의 지방족 탄화수소를 방향족 탄화수소와 같은 더 높은 탄화수소로 전환하는 공정이다. 이 공정은 지방족 탄화수소를 함유하는 원료를 고리화 수소 이탈 촉매와 접촉시켜 지방족 탄화수소를 방향족 탄화수소로 효과적으로 전환시켜 방향족 탄화수소와 수소를 생산하는 기술로서 특히 벤젠 톨루엔, 에틸벤젠 및 크실렌과 같은 중요한 석유화학 제품 공정에 활용될 수 있다고 본다.

○ 최근 원유보다는 천연가스가 많이 발굴되고 천연가스의 재고량은 늘어나고 있다. 다량의 천연가스 수송과 관련된 여러 가지 문제 때문에 원유와 함께 생산되는 대부분의 천연가스는 태워버리거나 버리게 된다. 천연가스의 알켄을 방향족과 같은 더 무거운 탄화수소로 직접 전환시키는 것은 기술적인 문제만 없다면 천연가스의 가치를 상승시키는 방법으로 그 특허는 매우 매력적이며 국내에서도 시도될 것을 믿는다.

○ 저급 지방족 탄화수소를 분자량이 높은 탄화수소로 전환하는 공정은 코크스나 비휘발성 물질을 만들고, 이 물질이 촉매 층에 축적되어 촉매 활성을 저해하고 선택적 전환을 유도한다. 현 발명의 개선된 촉매는 원소 주기율 표의 그룹 6에서 10으로부터의 전이금속으로부터 선택된다. 고리화 수소 이탈 촉매의 금속 성분은 0.1에서 20mol%의 범위이다. 고리화 수소 이탈 촉매에서 채택된 분자체는 초미세 결정체 또는 준 초미세 결정체 물질로 이 발명의 특허 청구의 내용이 된다.

○ 매탄을 액체 탄화수소로 전환시키는 중요한 공정은 메탄을 수소와 일산화탄소 혼합물인 합성가스로 전화하는 공정이다. 그러나 이 합성가스의 생산은 투자비용이 높고 에너지 소모가 많아 그간 별 관심을 끌지 못하였다. 방향족 탄화수소의 대체 자원의 하나로 매탄을 들 수 있는데, 이는 천연가스와 바이오가스의 주요 성분으로 이를 이용한 다양한 방향족 탄화수소의 생산이 가능하여 경제적인 상업화를 기대한다.

저자: Exxon-Mobil Chemical Patent Inc.
자료유형: 특허정보