촉매 분해반응에 의한 경질 올레핀의 제조

전문가 제언

○ 에틸렌(E), 프로필렌(P)과 같은 경질 올레핀의 생산은 탄화수소를 고온(800 ~ 880℃)에서 수증기 열분해(steam cracking)하는 방법이 사용되고 있다. 이 공정은 석유화학 공정에서 가장 에너지를 많이 사용하고, 이산화탄소의 배출도 매우 큰 공정이다. 올레핀의 수요는 계속 늘어나고 있고, 특히 프로필렌의 수요가 더 빠르게 늘고 있는 반면 열분해 공정에서 P/E의 비는 0.4 ~ 0.6으로 제한적이라는 단점이 있다.

○ 올레핀의 수요를 위해 유동층 접촉분해(FCC)에서 올레핀 부산물 생산 증가, MTO (methanol to olefin) 공정을 이용한 올레핀의 생산과 함께 수증기 열분해법의 단점을 해결하기 위해 촉매분해(catalytic cracking) 방법이 활발히 연구되고 있다.

○ 우리나라에서도 SK와 한국화학연구원에서는 개발한 ACO(Advanced Catalytic Olefins)공정이 있다. 이 공정에서는 KBR의 FCC 반응기를 사용하고 제올라이트 촉매를 사용하여 반응시간에 따른 촉매활성 저하 문제는 물론 낮은 온도에서 P/E의 비가 높고, 반응성과 올레핀의 선택성과 수율이 높아 에너지를 절감할 수 있는 장점이 있다.

○ 희토류 금속과 인(P) 등의 첨가제를 사용한 ZSM-5 촉매가 우수한 성능을 보이고 있으나 앞으로 촉매의 성능(performance), 안정성과 수명, 효율적인 재생 방법들에 대하여 많은 연구가 요구되고 있다. 특히 국내에는 이 분야에 많은 연구 인력이 있기 때문에 우수한 촉매를 개발하여 공업 소유권을 얻는 것을 기대한다.

○ 촉매 분해법에서도 주로 나프타 유분을 사용하고 있으나 앞으로 원유가의 상승에 따라 중질유분을 사용하는 연구가 이루어져야 하며, 또한 천연가스를 원료로 하는 새로운 공정 개발에도 주목할 필요가 있다.

저자

Nazi Rahimi, Ramin Karimzadeh

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2011

권(호)

398

잡지명

Applied Catalysis A

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

1~17

분석자

어*선

분석물

• 촉매 분해반응에 의한 경질 올레핀의 제조.pdf [246,621 byte]

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