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코발트-함유 Fischer-Tropsch 촉매의 제조

전문가 제언: ○ 탄화수소함유 물질을 열분해하여 CO와 수소를 함유하는 합성가스를 만든다. Fischer Tropsch 촉매는 합성가스를 선형 탄화수소로 전환시킨다. 천연가스가 부족한 나라에서 석탄 또는 석유콕스와 같은 값싼 에너지자원을 개질반응 또는 부분 산화시켜 CO와 수소를 포함하는 합성 혼합가스를 만들고 이를 메탄화 공정에서 합성천연가스(SNG)를 만든다. SNC는 화석연료 대체연료중의 하나로 경제성과 실용성이 높다.

○ Fischer Tropsch 촉매제조는 내화물 지지(알루미나 또는 실리카)에 금속화합물을 첨가하는 침전 또는 침윤방법을 사용하나 촉매의 대규모의 침전공정에서 침전 지지 슬러리의 숙성조건이 필수이나 공정 조건들의 정밀한 조절은 매우 어려운 문제점이 되고 있다. 개선된 공정과 촉매의 제조 방법은 특허 청구내용이다. 우리나라도 값싼 에너지자원을 고부가 연료로 전환하는 공정과 이에 따른 경제적인 촉매의 개발이 시급하다.

○ 카본성분 원료는 갈탄, 역청탄, 무연탄, 바이오매스, 정유찌꺼기 등의 다양한 값싼 고체, 액체 및 가스를 사용한다. 코발트-함유 Fischer Tropsch 촉매는 C5+ 탄화수소를 형성하기 위한 높은 활성과 높은 선택성을 가진다. 우리나라 업계도 이러한 합성가스 전환공정에서 순환가스 유량을 줄이고 동시에 반응기의 공정흐름을 감소시켜 고가의 반응기와 압축기 가격을 낮출 수 있는 경제적인 공정개발이 중요하다.

○ 화석연료의 대체연료 제조기술이 많이 소개되고 있으나 우리나라에는 아직 기술적 및 경제성의 문제가 많다고 본다. 석탄 또는 정유 잔유분과 같은 값싼 에너지자원을 가스화하고 이를 메탄화하는 합성천연가스 제조기술은 정제 및 가스순환을 위한 공정과 장치가 복잡하여 전체적인 경제성을 평가해야 한다. 원유가 생산되지 않는 우리나라에서 값싼 탄소자원을 이용한 합성천연가스 제조는 매우 바람직하다고 본다.

저자: Schevron U.S.A. INC.
자료유형: 특허정보