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| ▲ 차세대 촉매분해 올레핀 제조 설비. 화학연 제공 | ||
올레핀은 분자 내에 이중결합을 갖는 불포화 탄화수소 화합물을 통칭하는 것으로 합성 유기화학공업의 중요한 요소다.
이 올레핀을 생산하기 위해서는 나프타 분해설비가 필요한데, 나프타 열분해 공정은 대표적인 에너지 소비 공정으로 석유화학산업 전체 에너지 소비량의 40% 이상을 차지하고 있다. 때문에 세계 각 국은 국가 기간산업인 나프타 분해설비의 에너지소비를 줄여 이산화탄소 배출량을 최소화 할 수 있는 새로운 공정 개발에 힘을 쏟고 있다.
이와 관련해 한국화학연구원(이하 화학연)은 지난 2007년 SK와 함께 ‘차세대 촉매분해 올레핀 제조 기술(ACO)’을 세계 최초로 개발하고 현재 상용화 과정을 진행 중이다.
이 기술의 핵심은 올레핀 제조 공정에 촉매를 활용한 접촉분해공정를 적용, 기존 850℃ 이상의 고온에서 나프타 열분해를 통해 생산하던 올레핀을 700℃ 이하의 저온에서도 보다 고효율로 만들어내는 것이다.
ACO 기술을 이용할 경우 기존 나프타 열분해 기술보다 에틸렌, 프로필렌의 총 수율이 30% 향상되고, 특히 향후 공급부족이 예상되는 프로필렌을 더 많이 생산할 수 있다.
게다가 질이 낮은 중질 나프타나 케로진에서도 올레핀 제조가 가능하다.
이에 따라 높은 수율과 저급 원료 사용, 낮은 반응 온도에 따른 에너지 절감, 공정의 단순화 등으로 기존 나프타 열분해 기술에 비해 높은 원가 경쟁력을 보유할 수 있고, 환경 규제에 따른 이산화탄소 배출권 확보에도 보다 적극적인 대처가 가능하다. 이를 통해 국내에서만 연간 150만 톤의 이산화탄소 발생량을 저감할 수 있을 뿐만 아니라 이를 CDM (청정개발체제) 기술로 활용할 경우 그 파급효과가 상당할 것으로 전망된다.
SK에너지는 오는 9월까지 새로운 나프타분해설비를 시험 가동을 시작할 계획이다.
이재형 기자 1800916@cctoday.co.kr