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지방산 에스테르 제조 공정

전문가 제언: ○ 다양한 식물 원료를 사용하여 석유원료 대체품을 사용하는 경향이 높아지고 환경보호와 온실가스 영향을 줄이기 위해 바이오 기반의 제품개발이 활발하다. 특히 동물지방과 폐식용유를 포함하는 재생자원의 원료는 유황과 같은 유해성분이 없어 자동차 연료, 엔진 윤활유, 화장품 등에 응용된다. 이러한 바이오 기반의 제품 생산기술은 값싼 연료의 처리공정과 또한 효율적인 촉매의 개발이 우선되어야 한다.

○ 동물기름과 폐식용유는 자유지방산(FFA)을 함유하여 알칼리 촉매와 반응하여 비누화되어 수율이 낮고 제품에서 분리가 어려워 제품가격이 높아진다. 대부분의 알칼리 균질성 촉매는 순환공정에서 활성을 잃고 원료의 불순물을 제거하기 위해 전처리가 필요하고 반응조건이 매우 까다롭다. 이러한 단점을 크게 개선한 새로운 고체 산 촉매의 조성과 제조방법은 청구범위로서 바이오 기반 제품원가를 크게 개선할 수 있다.

○ 동물기름과 폐식용유와 같은 값싼 재생원료로 바이오디젤 생산할 수 있는 공정 개발이 필요하다. 종전의 알칼리금속 촉매는 알킬 에스테를 높은 수율로 생산할 수 있지만, 공정 장치의 부식과 원료로부터 물과 자유지방산(FFTs)의 제거는 물론 촉매를 분리하는 공정의 복잡성의 문제가 있다. 이 발명의 고체상 불균일 촉매는 제품으로부터 쉽게 분리될 수 있고 재사용이 가능하며 적당한 반응조건이 기술적인 장점이다.

○ 식용곡식을 사용하는 바이오제품은 경제성이 낮아 실용화가 어렵다. 이 발명의 공정과 촉매시스템은 야생 식물기름, 폐식용유 및 동물 지방과 같은 다양한 재생원료의 사용이 가능하다. 고체 지지 촉매는 분리와 재사용이 가능하여 친환경적일 뿐만 아니라 별도의 불순물과 부산물의 분리공정과 촉매 분리공정이 필요치 않아 매우 경제적이기 때문에 자원이 부족한 우리나라에서는 바이오제품 개발에 응용의 전망이 대단히 밝다.

저자: Benefuel Inc.
자료유형: 특허정보