에너지 사용량 20% 절감 효과
나프타 분해공정에서 생성되는 C4혼합물 중 연료로 쓰던 부산물을 고부가화해 고가의 석유화학 기초 원료로 활용하는 획기적인 기술이 국내최초로 개발돼 주목받고 있다.
SK에너지와 한국에너지기술연구원은 11일 나프타분해공정에서 나오는 C4부산물을 원료로 해 부타디엔, 부텐-1과 같은 고부가 석유화학 기초원료를 제조하는 새로운 공정을 개발, 상용화 단계에 있다고 밝혔다.
이번에 개발된 공정은 크게 두 가지로 나뉜다.
SK에너지와 따르면 C4부산물 중 불순물인 아세틸렌만을 선택적으로 수소화 반응시키는 ‘아세틸렌 전환공정’ 기술은 공정 중에 이물질 축적의 원인이 되는 아세틸렌을 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 현재의 복잡한 후속 공정을 단순화시킬 수 있어 에너지를 절감하는 효과가 있다.
이 공정으로 약 20%의 에너지 절감 효과가 있는 것으로 나타났다.
또 ‘올레핀ㆍ파라핀 흡착분리공정’기술은 C4혼합물을 미리 올레핀과 파라핀으로 분리함으로써 주로 고부가 유도체를 생산하는 후단 공정의 규모를 획기적으로 줄여 투자비와 에너지를 절감하는 새로운 개념의 공정기술이다.
현재 ‘아세틸렌 전환공정’기술은 파일롯트 테스트를 완료하고 내년 하반기에 SK에너지 울산컴플렉스 가동을 목표로 설계를 진행하고 있다.
‘올레핀ㆍ파라핀 흡착분리공정’기술은 올해 안으로 공정 패키지를 완성하고 2010년 상반기에 부텐-1 생산량을 2배로 늘리는 상용화 공장이 가동될 계획이다.
이번에 개발된 기술과 함께 C4 부산물 고부가화 연구의 일환으로 개발하고 있는 ‘부텐-2의 탈수소화를 통한 부타디엔 제조공정’ ‘부테-2 이성화 공정’ ‘옥텐-1 제조공정’등의 기술을 완료하고 공정에 적용할 경우 에틸렌 연산 100만톤 규모의 납사분해공정 적용시 연간 1000억원의 추가이익 또는 200억원의 로열티 수익을이 기대딘다고 SK에너지 측은 밝혔다.
또한 에너지사용량도 기존 공정대비 20% 절감이 예상되며, 공정을 신설하는 경우에는 30%의 투자비 감축이 예상된다.
김종남 한국에너지기술연구원 박사는 “이번에 개발한 아세틸렌전환공정 및 올레핀ㆍ파라핀 흡착분리공정 기술의 보급으로 최근 지속되는 고유가 상황 가운데 날로 어려워지고 있는 국내 석유화학 산업의 경쟁력이 다시 살아날 수 있을 것”이라며 “에틸렌 기준으로 세계 5위의 석유화학제품 생산국이지만 그동안 모든 석유화학공정을 선진국에서 수입해 설치해왔는데 앞으로 이 기술을 수출함으로써 우리나라도 석유화학 기술 라이센스 국가의 반열에 오르게 된다”고 평가했다.
SK에너지 최선 상무는 “처음부터 상용화를 목표로 실제 공정유분을 사용하는 등 현장감 있는 접근을 했기 때문에 보통 7~8년 걸리는 기술개발 및 상용화의 시기를 4년으로 단축할 수 있었다”고 말했다.