초록 |
화석연료를 사용하면서 대기로 방출된 이산화탄소는 지구온난화의 주범이 되었고, 화석연료를 대체할 수 있는 에너지 자원에 대한 관심도가 높아졌다. C1계열의 석유화학 기초 물질인 메탄올은 석유제품을 생산하는 원료로서 다양하게 사용되며 석유를 대체할 수 있는 연료로도 가치가 있다. 포집을 위해 CO로부터 시장가치가 있는 메탄올을 합성하여 비용 절감을 유도하였다. 본 연구는 300Nm3/h급 상용 Natural Gas(NG) 기반의 수증기 개질기로부터 생산되는 합성가스의 CO에 대해 메탄올 합성 공정을 접목하여 CO2 포집이 가능한 공정을 구축하는 것을 목적으로 하였다. 본 공정을 모사하기 위해 상용 화학 공정모사 소프트웨어로 Aspen HYSYS V.12를 활용하였으며, 메탄올을 생산하는 반응기의 운용온도는 약 200°C, 100bar의 운용 압력에서 반응되도록 구성하였다. 본 연구의 결과에서 SMR 단일 공정에 비해 CO2 발생량이 222.91kg/h에서 154.08kg/h로 감소하여 이산화탄소 포집 효과가 있음을 확인할 수 있었고 생산을 통한 이윤이 7.79$/h에서 104.66$/h로 증가하여 경제성이 있음을 또한 확인할 수 있었다. |