에탄올에서 화학물질 제조를 위한 촉매반응

전문가 제언

○ 수소와 에틸렌과 같이 화학공업에서 중요하게 사용하는 것들은 대부분 화석연료인 석유나 천연가스에서 얻고 있으나 화석연료의 과다 사용으로 지구온난화 문제가 발생하고 화석연료가 고갈되어 감에 따라 가격이 상승하고 있어서 재생 가능한 바이오매스에서 연료와 화학물질을 생산하는 방안이 꾸준히 연구되고 있다.

○ 현재 바이오 연료로서 가장 큰 비중을 차지하고 있는 에탄올은 주로 휘발유에 혼합하여 사용하였으나 혼합비율이 5~10%(E5~E10)이고 연비, 부식성과 함께 내연기관에 미치는 여러 영향으로 그 이상의 혼합비율은 사용하기 어렵다.

 

○ 에탄올은 녹말과 같이 식량으로 사용할 수 있는 바이오매스를 발효공정을 거쳐 생산하였으나 최근에는 비식용 바이오매스 쪽으로 이동하고 있고 세계적인 생산량은 가파르게 증가하여 2017년에는 E10 수요의 1.5배 이상이 예상되고 가격도 낮아지고 있어서 이를 부가가치가 큰 화합물로 전환하는 기본물질로 사용할 수 있게 되었다.

 

○ 국내에서 에탄올을 활용하여 에틸렌과 같은 석유화학제품을 생산하는 연구는 현재는 찾기 힘들다. 산촉매를 사용한 에탄올의 탈수반응으로 쉽게 얻을 수 있는 에틸렌과 그 밖에 변환 가능한 함산소화합물들도 유용하게 사용할 수 있으므로 석유시대가 끝나가고 있는 시점에 재생가능한 화합물의 획득 방안을 확보하는 것이 필요하다.

○ 국내에서 수증기 개질에 관한 연구는 출연연구소에서 활발하게 수행하였고 최근에 연구소에서 대학으로 옮긴 분들이 기초연구를 활발히 수행하고 있다. 에탄올은 메탄이나 메탄올에 비하여 취급이 용이하고 독성도 없으므로 소형 수소 공급장치에 적합하고 특히 연료전지에 사용할 수 있는 CO 함량이 거의 없는 수소의 제조에 유리한 점도 있어 관심을 가질 필요가 있다.

저자

Junming Sun and Yong Wang

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2014

권(호)

4()

잡지명

ACS Catalysis

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

1078~1090

분석자

어*선

분석물

• 에탄올에서 화학물질 제조를 위한 촉매반응.pdf [346,020 byte]

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