울산과학기술원(UNIST) 연구진이 부생가스를 활용해 고부가가치 화학물질인 알데하이드를 생산하는 기술을 개발했다.
안광진 에너지화학공학과 교수팀은 한정우 서울대 교수팀, 한국에너지기술연구원과 함께 성능이 뛰어난 로듐 기반 촉매를 개발했는데, 이 촉매는 부생가스에 포함된 올레핀을 고부가가치 알데하이드로 효율적으로 전환한다고 23일 밝혔다.
올레핀은 이중결합 구조를 가진 불포화 탄화수소 화합물로, 파라핀과 함께 화학산업에서 중요한 원료로 사용된다. 연구진은 이번 연구를 통해 부생가스를 재활용할 수 있는 새로운 방법도 제시했다. 부생가스는 합성가스를 액체로 전환하는 화학 반응에서 나오는 부산물로, 그동안 크게 주목받지 못했다.
연구진은 로듐 촉매의 성능을 높이기 위해 산화 세륨을 도입해 촉매의 화학적 성질을 개선했는데, 기존 기술과 견줄만한 높은 반응 성능을 가진 비균질계 촉매를 사용해 부생가스에 포함된 올레핀을 알데하이드라는 고부가가치 화학물질로 성공적으로 전환한 것이다.
이번에 개발한 로듐 촉매는 크기를 줄이고 분산성을 높여 재사용이 가능하면서도 성능이 크게 향상, 부생가스의 산업적 가치를 크게 높이게 될 것으로 평가받고 있다.
특히 고부가가치 화학물질 생산으로 화학소재의 해외 의존도를 줄이고 공급망 위기에도 안정적으로 대응할 수 있어, 국내 화학산업 자립화에 중요한 역할을 할 것으로 연구진은 기대한다.
안 교수는 "이번에 개발한 기술이 화학 반응 부산물의 가치를 높이는 데 중요한 역할을 할 것"이라면서 "이산화탄소를 연료로 전환해 환경을 보호하는 기술에서 적용될 수 있다"고 밝혔다.
한편 이번 연구는 산업통상자원부와 과학기술정보통신부의 지원을 받아 진행됐으며, 연구 결과는 국제 학술지 '케미컬 엔지니어링 저널'(Chemical Engineering Journal)에 게재됐다.
헬로티 이창현 기자 |
