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리그닌을 방향족과 수소로 전환하는 개질공정

전문가 제언: ○ 바이오매스자원은 다른 탄소자원보다 구하기 쉽고 가격이 저렴하여 화석원료 의존도를 낮추고 재생적 측면과 환경적 측면에서 매우 매력적이다. 특히 목질섬유소 바이오매스에 의한 바이오연료 생산을 위한 새로운 방법과 공정은 바이오연료의 단점을 줄이고 원료조달이 쉬워 경제성을 높일 수 있다는 관점에서 석유의존도가 높은 우리나라에서 바이오연료의 활용방안은 중요한 의미를 가진다.

○ 목질섬유소 바이오매스는 다른 원료에 비하여 많은 산소와 회분을 함유하고 특히 리그닌 함량도 높아 처리가 쉽지 않다. 발명의 한 단계 공정은 물-알코올 용매에 리그닌을 용해시키고 전이금속 촉매와 접촉시켜 기존 수용성 상의 개질에 비해 부반응을 억제하고 잔류 고체물질을 억제했다. 그러므로 공정의 단순화와 낮은 온도의 분해조건이라는 효과를 가져와 기존 바이오-처리기술의 단점을 줄이고 경제성을 개선했다.

○ 목질섬유소의 바이오정제로부터 쉽게 얻어지는 바이오매스 성분을 이용해서 화학물질 및 에너지 생산의 통합기술을 개선했다. 특히 바이오매스 원료 중에서 크래프트 리그닌, 유기용해 리그닌, 농산물 폐기물 등에서 얻는 리그닌을 효과적으로 처리하는 공정으로, 우리나라에서 구하기 쉽고 값싼 바이오매스 처리로 정밀화학제품과 연료의 통합생산을 위한 바람직한 공정이나 고가 촉매의 회수와 재활용이 공정의 핵심이다.

○ 국제적으로 바이오매스를 화학약품 및 대체연료로 전환시키는 기술이 많이 소개되고 있으나, 목질섬유소 원천의 바이오매스 처리기술은 아직 기술적 문제점이 많고 산업화에는 거리가 있다. 목질섬유소 바이오매스자원을 이용한 합성연료와 화학약품원료의 통합 제조기술은 낮은 수율과 정제 및 순환공정이 복잡하여 아직은 경제성이 낮다. 자원이 부족한 우리나라는 목질섬유소 바이오자원을 이용하는 기술개발을 적극적으로 추진하여야 할 것이다.

저자: UNIVERSITEIT UTRECHT HOLDING B.V.
자료유형: 특허정보