중국과학기술원 청두(成都)유기 화학 회사(http://www.cioc.ac.cn,주소:中國四川省成都時人民南路四段九號,전화: +86-28-85229793,팩스: +86-28-85223978)에서 연구한 "에너지 절약형 천연가스 전환 촉매제 연구"에 대한 프로젝트가 베이징(北京)에서 중국석유천연가스주식회사(이하에 "중국석유"로 약칭)의 검사를 통과하였다.

그 연구결과는 초기 계약에서 규정한 목적을 완성하였고, 촉매제에 대한 기술 표준은 처음 계약의 요구에 도달하였으며 회의에 참석한 전문가들의 호평을 받았다. 그 촉매제의 보급, 응용은 합성 암모니아 기체를 만드는데 소모하는 에너지가 약 20% 절약하는 효과를 얻었다. 전문가 팀은 중국 석유가 되도록 빨리 중간 단계 실험과 공업적인 테스트를 진행할 것을 건의하였으며 천연가스로 암모니아를 합성함에 있어서 에너지 절약하는 효과적인 기술 지원과 응용 시범을 제공하였다.

국내 5대 에너지 소비 화학공업의 업종 중 암모니아를 합성하는데 소모하는 에너지가 총량의 40%를 점유함으로써 단위 에너지 소비 수준이 국제 선진 수준보다 31.2% 더 높다. 2005년 국가 발전개혁위원회에서 반포한 《국가 에너지 절약에 대한 장기적인 계획》은 이미 합성 암모니아 공정을 에너지 절약의 중점 분야로 내세웠다. 계획에 근거하여 미래의 15년 동안, 국가에서 한 방면으로는 깨끗한 석탄 혹은 천연가스로 석유를 대체하여 암모니아를 합성하는 공업적인 개조를 추진함으로써 귀중한 석유 자원을 절약할 것이며, 다른 한 방면으로는 강력하게 에너지 절약 및 소비 감소 기술의 개발을 추진하고 널리 보급,응용함으로써 대형 암모니아 합성의 단위 에너지 소비를 현재 표준석탄 1372 kg/ton 에서 1000 kg/ton으로 낮출 계획이다.

천연가스로 합성 암모니아를 만드는 과정에서 60%의 에너지 소비가 천연가스로 합성 기체를 만드는데 있다. 국내 14개의 대형 Kellogg 및 유사한 합성과정에서 암모니아 기체를 만드는데 수탄비(물 분자와 탄소 분자의 비율)가 3.5에까지 달하고 평균 에너지 소모는 톤당 암모니아에 35.87×10(지수승 6승) Kg 줄여 국제 선진 수준보다 20% 이상 더 높다. 낮은 수탄비로 전환이 진행되게 하는 촉진 기술과 촉매제는 합성 암모니아 기체를 만드는 과정에서 에너지를 절약하는 결정적인 핵심 기술이고 또 천연가스로 합성기체를 만드는 방법으로 암모니아, 메틸 알콜, 그리고 수소를 합성하는 업종들의 공통적인 기술이다. 이 때문에, 중국 천연가스 화공산업의 발전을 제약하는 에너지 절약기술 난관을 타파하는 것은 중국의 암모니아 합성 및 메틸,알코올의 합성 그리고 수소제조 공업의 발전에 중요한 의의가 있다.

여러 해 동안, 청두 유기 화학 회사는 국내에서 가장 큰 천연가스 화학공업 기업인—촨화(川化)그룹과 협력하여, 국내에서 제일 먼저 Brown 공정으로 수탄비가 낮은 촉진 기술을 개발함으로써 이미 예비 전환, 1단계 전환, 2단계 전환, 고온 변환 및 저온 변환 등 5 대 촉진 핵심 기술을 형성하였으며 각 단계의 낮은 수탄비인 전환 촉매제는 모두 이미 공업에서의 응용을 실현하였다.

2005년, 청두 유기 화학 회사는 중국석유의 지원하에, 이미 낮은 물과 탄소의 비율을 갖춘 Brown 공정으로 합성 기체 촉진 기술을 발전시킨 기초 위에서 중국석유 대경석유화학 지점과 합작하여 Kellogg공예를 중심으로 낮은 수탄비(2.7)를 갖춘 전환 촉매의 연구를 전개하였고 낮은 수탄비인 조건 하에서 촉매가 탄소를 적립하는 것을 억제하는 관건적인 기술을 타파함으로써 성공적으로 새로운 낮은 수탄비 전환 촉매제를 개발하였으며 중국 대경석유석화연구원에서 수탄비가 2.5인 촉매제에 대한 500시간동안의 안정성과 수명 실험을 하였다.그 결과 촉매제가 고도로 되는 탄소 적립 억제 성능이 있다는 것을 알아냈으며 촨화 그룹 촉매제 공장에서는 촉매제의 활성이 1급 물품의 기준에 이르며 국내 선진 수준에 놓인다고 평가하였다.

*techtrend참조