사업화 유망기술

폐플라스틱 친환경 처리용 합성석유 제조기술

합성석유 제조기술

본 기술은 폐플라스틱 친환경 처리용 합성석유 제조기술이다.

보유기관 : 한국에너지기술연구원       거래조건 : 협의 후 결정

기술개요

본 기술은 폐플라스틱, 폐목재 등 폐기물을 통해 열분해유를 가스화하고 만들어진 합성가스를 합성하여 디젤유 및 항공유 등 액체연료로 제조하는 기술

특허정보

특허명 특허번호 특허명세서
슬러리 기포탐 반응기를 이용한 경유 및 휘발유 고함량 합성연료의 제조방법 10-1776927
촉매활성화를 위해 별도의 환원 전처리를 수행하지 않는 피셔-트롭쉬 합성반응을 통해 합성가스로부터 액체 또는 고체 탄화수소를 제조하는 방법 10-1847549
피셔 트롭쉬 합성반응을 이용한 탄화수소 화합물의 제조 시스템 4472
칼륨이 포함된 고온 피셔-트롭쉬 합성 반응용 철-카바이드/탄소 나노복합 촉매의 제조 방법 및 그 촉매, 철-카바이드/탄소 나노복합 촉매를 이용한 액체 탄화수소의 제조방법 및 그 액체 탄화수소 9,533,292
철계 촉매의 제조방법 및 이에 의해 제조된 철계 촉매 9,789,472

기술완성도

TRL01

기초 이론/
실험

  • 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계
TRL02

실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립

  • 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL03

연구실 규모의
성능 검증

  • 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
  • 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
  • 모델링/설계기술 확보
TRL04

연구실 규모의
부품/시스템 성능평가

  • 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
  • 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL05

시제품 제작/
성능평가

  • 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
  • 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL06

Pilot 단계 시작품
성능 평가

  • 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
  • 시작품 성능평가
TRL07

Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가

  • 시작품의 신뢰성 평가
  • 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL08

시작품 인증/
표준화

  • 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
    - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL09

사업화

  • 본격적인 양산 및 사업화 단계

기술개요

- 폐플라스틱, 폐목재 등 폐기물을 통해 열분해유를 가스화하고 만들어진 합성가스를 합성하여 디젤유 및 항공유 등 액체연료로 제조하는 기술

- 저온 TF 반응에 주로 적용하는 슬러리 기포탑 반응기(SBCR) 내에서 합성가스와 촉매를 반응시켜 경유 또는 휘발유의 함량이 증가된 합성연료가 낮은 단가로 효율적인 생산이 가능하도록 최적 공정을 제공할 수 있는 기술임

대표도면

[합성석유 생산 과정]

기술의 우수성

- 폐플라스틱 및 폐목재를 합성석유로 전환 및 미활용가스(Off-gas)를 전기로 발전하여 친환경적인 폐기물 처리가 가능함

- 상용급 폐기물 처리 설비에 필요한 규모의 설계 및 제작운전이 곧바로 가능하며, 개발된 중소형 액화기술은 독보적인 기술임

- 액화공정에 사용되는 촉매의 유연성이 높아 주입되는 가스의 조성 및 불순물 처리 단계를 간소화 하여 전체 투자비용을 낮추고 운전비용 최소화함

- 열분해유의 합성가스로 안정적인 전환이 가능하며 왁스의 생성을 줄여 낭비되는 자원 최소화함

기술의 차별성

- 기존 고온FT보다 적은 온도와 압력으로 유사한 경유, 경유 및 휘발유 생성이 가능하여 비용 절감

- 반응기 및 촉매의 성능 향상과 공정 단순화로 초기 투자비가 저렴하고 가스정제 효율성을 높여 운전비용 절감

- 폐플라스틱과 바이오매스의 액화공정(FT반응) 이후 남은 오프가스로 전기기술을 생산함으로써 에너지 효율성 증가

- 이산화탄소 외의 공해물질 배출이 거의 없어 비행기 및 선박의 탈탄소화에 도움

활용분야

- 폐플라스틱 친환경처리 플랜트

- 바이오매스및 폐목재 연료화

- 소형 석탄액화 공장
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