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합성가스-GTL(Gas to Liquid) 기술

  • 기술번호 : KST2014065369
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 합성가스로부터 탄화수소를 제조하기 위한 반응장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 합성가스를 이용하여 피셔-트롭쉬 촉매상에서 탄화수소, 올레핀, oxygenate 등을 제조하되, 외부로 배출되는 슬러리로부터 촉매입자를 용이하게 분리시킬 수 있도록 한 합성가스로부터 탄화수소를 제조하기 위한 반응장치에 관한 것이다.즉, 본 발명은 반응기 내부에 촉매의 뭉침 현상으로 커진 입자를 분리하기 위한 내부 필터 시스템을 설치하고, 외부에는 분리장치를 별도로 배치하여, 슬러리상에서 F-T합성을 하기에 적합한 크기의 입자들만을 재순환시킬 수 있고, 또한 슬러리상 반응기에서 미세한 촉매입자나 운전 중 발생한 깨진 촉매 등이 액상의 탄화수소, 생성수 등과 결합하여 뭉치게 된 촉매를 효과적으로 배출하고 처리시킬 수 있는 합성가스로부터 탄화수소를 제조하기 위한 반응장치를 제공하고자 한 것이다.
Int. CL B01J 8/22 (2006.01) C07C 1/04 (2006.01) B01J 8/44 (2006.01) C10G 2/00 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020100091348 (2010.09.17)
출원인 한국화학연구원
등록번호/일자 10-1210397-0000 (2012.12.04)
공개번호/일자 10-2012-0029522 (2012.03.27) 문서열기
공고번호/일자 (20121210) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.09.17)
심사청구항수 17

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국화학연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 하경수 대한민국 경기도 안양시 만안구
2 김두일 대한민국 서울특별시 노원구
3 정규인 대한민국 대전광역시 서구
4 배종욱 대한민국 대전광역시 유성구
5 전기원 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 한라특허법인(유한) 대한민국 서울시 서초구 강남대로 ***(서초동, 남강빌딩 *층)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국화학연구원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.09.17 수리 (Accepted) 1-1-2010-0605405-94
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2011.09.14 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2011.10.19 수리 (Accepted) 9-1-2011-0083917-46
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2012.05.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0307491-14
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2012.07.23 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0584617-08
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2012.07.23 수리 (Accepted) 1-1-2012-0584616-52
7 등록결정서
Decision to grant		 2012.11.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0727568-60
8 대리인선임신고서
Report on Appointment of Agent		 2015.12.23 수리 (Accepted) 1-1-2015-5033520-42
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.09.14 수리 (Accepted) 4-1-2017-5149242-13
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.09.14 수리 (Accepted) 4-1-2017-5149265-52
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번호 청구항
1 1
삭제
2 2
합성가스를 피셔-트롭쉬 촉매상에서 반응시키기 위한 반응기(R)와, 이 반응기(R)내의 하단쪽에 설치되어 합성가스를 분산시키는 합성가스 분배기(D)를 포함하는 반응 장치에 있어서,상기 반응기(R)의 내부에서 그 하단에 설치되는 내부필터(F0);반응기(R)의 바닥쪽에 형성된 하부 배출구(B)와 연결되어, 촉매 덩어리를 포함하는 슬러리를 여과 또는 분리시키기 위한 하부 분리장치(F1);반응기(R)의 상부쪽 소정 위치에 형성된 상부 배출구(A)와 연결되어, 미세한 촉매가 섞여 있는 슬러리를 여과 또는 분리시키기 위한 상부 분리장치(F2);반응기(R)내에서 발생된 미반응 가스를 배출시키기 위한 가스배출수단;상부 및 하부 분리장치(F1,F2)에서 여과된 촉매를 재순환 또는 배출시키기 위한 재순환 배출수단;을 포함하고, 상기 내부필터(F0)는:반응기(R) 내의 합성가스 분배기(D)의 상부 또는 하부에 위치하며 오목한 용기 모양의 구조이면서, 선택적으로 그 바닥 중앙에 유도구(Ho)가 관통 형성된 형태로 구비되며, 반응기(R)의 내벽에 지지대(S1,S2,S3)를 매개로 고정되는 몸체부(Pt1)로 구성된 것을 특징으로 하는 합성가스로부터 탄화수소를 제조하기 위한 반응장치
3 3
청구항 2에 있어서,상기 내부필터(F0)는, 몸체부(Pt1)의 유도구(Ho) 상부 또는 하부에 이격 배열되고, 유도구(Ho) 보다 큰 면적을 가지며, 몸체부(Pt1)와 지지대(S4)를 매개로 연결되는 덮개(Pt2)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 합성가스로부터 탄화수소 를 제조하기 위한 반응장치
4 4
합성가스를 피셔-트롭쉬 촉매상에서 반응시키기 위한 반응기(R)와, 이 반응기(R)내의 하단쪽에 설치되어 합성가스를 분산시키는 합성가스 분배기(D)를 포함하는 반응 장치에 있어서,상기 반응기(R)의 내부에서 그 하단에 설치되는 내부필터(F0);반응기(R)의 바닥쪽에 형성된 하부 배출구(B)와 연결되어, 촉매 덩어리를 포함하는 슬러리를 여과 또는 분리시키기 위한 하부 분리장치(F1);반응기(R)의 상부쪽 소정 위치에 형성된 상부 배출구(A)와 연결되어, 미세한 촉매가 섞여 있는 슬러리를 여과 또는 분리시키기 위한 상부 분리장치(F2);반응기(R)내에서 발생된 미반응 가스를 배출시키기 위한 가스배출수단;상부 및 하부 분리장치(F1,F2)에서 여과된 촉매를 재순환 또는 배출시키기 위한 재순환 배출수단;을 포함하고, 상기 내부필터(F0)는:반응기(R) 내의 합성가스 분배기(D)의 상부 또는 하부에 위치하면서, 선택적으로 중앙에 유도구(Ho)가 관통 형성된 평평한 구조로 구비되어 지지대(S1)를 매개로 반응기(R)의 벽면에 일체로 연결되는 몸체부(Pt1)로 구성된 것을 특징으로 하는 합성가스로부터 탄화수소를 제조하기 위한 반응장치
5 5
청구항 4에 있어서,상기 내부필터(F0)는, 몸체부(Pt1)의 유도구(Ho) 상부 또는 하부에 이격 배열되고, 유도구(Ho) 보다 큰 면적을 가지며, 몸체부(Pt1)와 지지대(S4)를 매개로 연결되는 덮개(Pt2)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 합성가스로부터 탄화수소 를 제조하기 위한 반응장치
6 6
청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,상기 내부필터(F0)의 몸체부(Pt1) 외경과, 반응기(R)의 내벽 간의 사이 공간은 반응기 반지름의 30% 이내의 공간을 갖도록 한 슬러리 배출공간(Ex)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 합성가스로부터 탄화수소를 제조하기 위한 반응장치
7 7
청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,상기 내부필터(F0)의 몸체부(Pt1)과 덮개(Pt2)의 공극률은 각각 30% 이상이고, 기공의 크기는 각각 1mm 이상인 것을 특징으로 하는 합성가스로부터 탄화수소 를 제조하기 위한 반응장치
8 8
청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,상기 내부필터(F0)를 반응기(R)내에서 합성가스 분배기(D)를 전체적으로 커버하도록 그 하단이 반응기(R) 바닥에 일체로 연결되는 직사각형 박스 형태로 제작되거나, 직사각형 박스 형태의 상면이 위쪽으로 볼록한 단면 구조로 제작되는 경우, 내부 필터(F0)의 바깥쪽 위치에 복수 개의 하부 배출구(B1,B2)가 형성되는 것을 특징으로 하는 합성가스로부터 탄화수소를 제조하기 위한 반응장치
9 9
청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,상기 하부 분리장치(F1)는 기공 크기가 300 μm 이하인 여과필터로 채택된 것임을 특징으로 하는 합성가스로부터 탄화수소를 제조하기 위한 반응장치
10 10
청구항 2 또는 청구항 4에 있어서, 상기 하부 분리장치(F1)는 직렬로 연결되는 복수 개의 여과필터(F1(1), F1(2),
11 11
청구항 10에 있어서,직렬로 연결된 복수개의 여과필터(F1(1), F1(2),
12 12
청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,상기 상부 분리장치(F2)는 기공 크기는 10 μm 이하인 여과필터로 채택된 것임을 특징으로 하는 합성가스로부터 탄화수소를 제조하기 위한 반응장치
13 13
청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,상기 상부 분리장치(F2)는 직렬로 연결되는 복수 개의 여과필터(F2(1), F2(2),
14 14
청구항 13에 있어서,직렬로 연결된 복수개의 여과필터(F2(1), F2(2),
15 15
청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,상기 상부 분리장치(F2) 및 하부 분리장치(F1)는 촉매입자를 분리할 수 있는 여과기, 원심분리기, 자기장 분리기, 하이드로 사이클론, 증류기, 증발기 중 선택된 어느 하나 혹은 두 가지 이상의 조합으로 채택된 것임을 특징으로 하는 합성가스로부터 탄화수소를 제조하기 위한 반응장치
16 16
청구항 2 또는 청구항 4에 있어서, 상기 가스배출수단은:반응기(R)의 상부 배출구(A)와 상부 분리장치(F2) 사이에 설치되어 미반응가스를 외부로 배출시키는 상부 탈기기(V2)와, 반응기(R)의 하부 배출구(B)와 하부 분리장치(F1) 사이에 설치되어 미반응가스를 외부로 배출시키는 하부 탈기기(V1)로 구성된 것을 특징으로 하는 합성가스로부터 탄화수소를 제조하기 위한 반응장치
17 17
청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,상기 재순환 배출수단:상부 및 하부 분리장치(F1,F2)에서 걸러진 촉매입자를 저장한 후, 반응기(R)로 보내는 용기(V3)와;상부 분리장치(F2)와 용기(V3) 간에 연결되어, 여과되지 않은 보유액 일부는 용기(V3)로 보내고 나머지 일부는 외부로 배출시키기 위한 보유액 배출라인(11, 11(1), 11(2), 11(n))과;하부 분리장치(F1)와 용기(V3) 간에 연결되어 여과된 여과액을 용기(V3)로 보내기 위한 여과액 배출라인(5(1), 5(2), 5(n))과;상부 분리장치(F2)에서 여과된 여과액을 후속공정으로 보내기 위하여 상부 분리장치(F2)로부터 연장되는 여과액 배출라인(10, 10(1), 10(2),
18 18
청구항 2 또는 청구항 4에 있어서, 상기 상부 및 하부 분리장치(F1,F2)에 각각 분리한 액상의 탄화수소 용액을 주입할 수 있는 외부주입라인(20,21)이 연결된 것을 특징으로 하는 합성가스로부터 탄화수소를 제조하기 위한 반응장치
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1 지식경제부 한국화학연구원 에너지자원기술개발사업 합성가스로부터 FT 합성유의 제조 기술 개발