中, 원유 증기분해 기술 상용화 성공… 美기술 독점 무대에 참전
  • 최정훈 기자
  • 승인 2021.11.19 12:50
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[인더스트리뉴스 최정훈 기자] 중국 국영 에너지기업 시노펙(China Petroleum & Chemical Corporation, Sinopec)이 최근 시노펙 톈진 플랜트에서 '경질 원유 분해를 통한 에틸렌 생산 기술 개발 및 산업 적용' 실증에 성공했다고 밝혔다.

원유 증기분해 기술은 전통적인 원유 정제 공정을 '건너뛰고' 원유를 에틸렌이나 프로필렌 같은 고부가가치 화학제품으로 직접 전환하는 솔루션이다. 생산 공정을 크게 단축시키고, 생산 비용을 낮추며, 에너지 소비와 탄소 배출을 크게 줄이는 효과를 가져다 준다. 

중국 최초로 원유 증기분해 기술의 산업 적용이 이뤄졌다. 시노펙 플랜트 전경. [사진=SINOPEC]
중국 최초로 원유 증기분해 기술의 산업 적용이 이뤄졌다. 시노펙 플랜트 전경. [사진=SINOPEC]

이 같은 솔루션이 중국 석유화학산업의 전환 및 도약을 앞당기고, '이중탄소(Dual Carbon)' 목표 달성에도 기여할 수 있다는 것이 시노펙의 설명이다. 

베이징 화학연구소(Sinopec Beijing Research Institute of Chemical Industry)와 Sinopec 공학 그룹(Sinopec Engineering Group, SEG)이 개발 및 엔지니어링을 맡았다. 이 기술로 중국 발명특허 45건과 국제 발명 특허 1건을 출원했다. 

현재까지 전 세계적으로도 원유 증기분해 기술을 산업에 적용한 기업은 미국 엑손모바일(ExxonMobil) 뿐이다. 이 기술 공정으로 원유 100만톤당 약 50만톤의 화학제품을 생산할 수 있을 것으로 추정하며, 그중 40만톤은 에틸렌, 프로필렌, 경질 방향족 및 수소와 같은 고부가가치 제품이라는 평가다. 

화학제품의 기초 원료인 에틸렌은 '석유화학산업의 모체'라고 일컬어지며, 국가 석유화학산업의 발전 수준을 가늠하는 중요한 지표 중 하나다. 사람들의 생활 수준이 지속해서 향상됨에 따라, 화학제품에 대한 글로벌 수요도 증가하고 있다. 

일반적으로 에틸렌과 프로필렌 생산에 필요한 원료는 정제소에서 원유 정제 과정을 거쳐야 하는데, 이는 생산 공정이 더 길 뿐만 아니라, 화학 원료 생산에 사용되는 원유는 30%에도 못 미친다. 

원유 증기분해 기술과 마찬가지로, 촉매분해의 화학적 수율도 약 50% 정도로 알려졌다. 이 두 가지 기술을 결합하면 원유에서 생산되는 화학물질의 총량은 70% 이상으로 증가한다. 

시노펙은 신장웨이우얼 자치구에 있는 기업(Tahe)에 100만톤 원유의 증기분해를 통한 에틸렌 생산 패키지 기술의 개발 및 엔지니어링 설계 공정 채비에 나서는 동시에, 원유에서 화학물질을 직접 생산하는 산업 시범 공장 건설을 타진하고 있다고 밝혔다. 


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