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피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 및 방법
- 기술번호 : KST2015153157
- 담당센터 : 대전기술혁신센터
- 전화번호 : 042-610-2279
| 요약 | 본 발명은 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 및 방법에 관한 것으로, 자세하게는 셔-트롭쉬 합성 반응을 이용한 합성석유를 생산하는 반응 공정에 있어서, 반응물 합성가스 생산을 위해 스팀 메탄 개질 반응기를 이용하여 원료인 천연가스로부터 합성가스로 개질시킨 후에, 생성된 합성가스를 직접 피셔-트롭쉬 합성 반응기에 공급하지 않고 다단 열교환을 시킨 후 압력 변동 흡착 분리장치를 통해 H2/CO의 몰비가 2 : 1인 합성가스와 고순도 H2로 분리하여, 합성가스는 피셔-트롭쉬 합성 반응기에 공급하여 합성석유를 생산하고, 고순도 수소는 연료전지를 이용한 전기발생 장치에 공급하여 전기를 발생토록 한 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 및 방법에 관한 것이다. |
|---|---|
| Int. CL | H01M 8/04 (2006.01) C01B 3/02 (2006.01) C10G 2/00 (2006.01) |
| CPC | C10G 2/31(2013.01) C10G 2/31(2013.01) C10G 2/31(2013.01) C10G 2/31(2013.01) C10G 2/31(2013.01) |
| 출원번호/일자 | 1020110138002 (2011.12.20) |
| 출원인 | 한국에너지기술연구원 |
| 등록번호/일자 | 10-1315676-0000 (2013.10.01) |
| 공개번호/일자 | 10-2013-0070796 (2013.06.28) 문서열기 |
| 공고번호/일자 | (20131008) 문서열기 |
| 국제출원번호/일자 | |
| 국제공개번호/일자 | |
| 우선권정보 | |
| 법적상태 | 등록 |
| 심사진행상태 | 수리 |
| 심판사항 | |
| 구분 | 신규 |
| 원출원번호/일자 | |
| 관련 출원번호 | |
| 심사청구여부/일자 | Y (2011.12.20) |
| 심사청구항수 | 22 |
출원인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 한국에너지기술연구원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
발명자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 양정일 | 대한민국 | 대전 유성구 |
| 2 | 박지찬 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 3 | 정헌 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 4 | 고창현 | 대한민국 | 대전광역시 서구 |
| 5 | 박종호 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
대리인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 최영규 | 대한민국 | 서울특별시 금천구 가산디지털*로 ***, B동 ***호 새천년 국제특허법률사무소 (가산동, 우림 라이온스밸리) |
최종권리자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 한국에너지기술연구원 | 대전광역시 유성구 |
| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2011.12.20 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-1012155-90 |
| 2 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2012.01.04 | 수리 (Accepted) | 4-1-2012-5001923-88 |
| 3 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2012.11.07 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
| 4 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2012.12.17 | 수리 (Accepted) | 9-1-2012-0092916-46 |
| 5 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2013.03.19 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0182320-17 |
| 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) |
2013.05.09 | 수리 (Accepted) | 1-1-2013-0411099-79 |
| 7 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2013.05.09 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2013-0411119-05 |
| 8 | 등록결정서 Decision to grant |
2013.09.26 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0666190-86 |
| 9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.01.07 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5003356-15 |
| 10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2015.03.10 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-0013224-83 |
| 11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2017.01.19 | 수리 (Accepted) | 4-1-2017-5010650-13 |
| 12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.01.08 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5004978-55 |
| 13 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166801-48 |
| 14 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166803-39 |
| 15 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.09.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5197654-62 |
| 번호 | 청구항 |
|---|---|
| 1 |
1 공급된 천연가스(CH4)를 개질하여 H2/CO의 몰비가 3 : 1 이상인 합성가스를 생산하는 스팀 메탄 개질기와;상기 스팀 메탄 개질기에서 생성된 고온의 합성가스를 다단 열교환 시켜 낮아진 온도로 압력 변동 흡착 분리장치로 공급하도록 제1, 2 열교환기가 구비된 열교환 공급배관과;상기 열교환 공급배관에서 공급받은 합성가스를 H2/CO의 몰비가 2 : 1인 합성가스와 고순도 수소(H2)로 분리 후, 각각 합성가스 공급배관 및 고순도 수소 공급배관으로 공급하는 압력 변동 흡착 분리장치와;상기 압력 변동 흡착 분리장치에서 공급받은 H2/CO의 몰비가 2 : 1인 합성가스를 이용하여 액화시켜 합성석유를 생산하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와;상기 압력 변동 흡착 분리장치에서 공급받은 고순도 수소를 원료로 전기를 발생시키는 연료전지 전기 발생 장치와;상기 스팀 메탄 개질기에 공급되는 원료 메탄을 열교환시켜 승온 공급하도록 제 3 열교환기가 구비된 메탄 열교환 공급배관;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 |
| 2 |
2 청구항 1에 있어서상기 열교환 공급배관은 연료전지 전기발생장치로 공급되는 고순도 수소 공급배관과 열교환하여 압력 변동 흡착 분리장치에서 분리 정제되어 연료전지로 공급되는 고순도 수소를 가열하는 제 1 열교환기와, 합성석유를 제조하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기에 공급되는 합성가스 공급배관과 열교환하여 압력 변동 흡착 분리장치에서 분리 정제된 H2/CO의 몰비가 2 : 1인 합성가스를 가열하는 제 2 열교환기를 경유시켜 스팀 메탄 개질기의 생성물 합성가스를 낮아진 온도로 압력 변동 흡착 분리장치로 공급하도록 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 |
| 3 |
3 청구항 1에 있어서상기 메탄 열교환 공급배관은 상기 스팀 메탄 개질기에 공급되는 원료 메탄을 열교환 공급배관과 열교환하는 제 3 열교환기로 열교환시켜 승온 공급하도록 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 |
| 4 |
4 청구항 2에 있어서,상기 제 1 열교환기는 600 ~ 800 ℃로 공급된 고온의 합성가스가 연료전지에 공급되는 고순도 수소를 600 ℃ 이상으로 승온시키게 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 |
| 5 |
5 청구항 4에 있어서,상기 제 1 열교환기는 코일형으로 구성되어 고순도 수소 공급배관의 직경에 따라 접촉되는 코일수나 면적을 조절하여 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 |
| 6 |
6 청구항 2에 있어서,상기 제 2 열교환기는 제 1 열교환기를 거친 합성가스가 피셔-트롭쉬 합성 반응기에 공급되는 합성가스를 200 ~ 250 ℃로 승온시키게 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 |
| 7 |
7 청구항 6에 있어서,상기 제 2 열교환기는 코일형으로 구성되어 합성가스 공급배관의 직경에 따라 접촉되는 코일수나 면적을 조절하여 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 |
| 8 |
8 청구항 3에 있어서,상기 제 3 열교환기는 제 2 열교환기를 거친 합성가스 온도를 100 ℃ 이하로 하강시킴과 동시에, 공급하는 메탄의 온도를 승온시키게 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 |
| 9 |
9 청구항 8에 있어서,상기 제 3 열교환기는 코일형으로 구성되어 열교환 공급배관의 직경에 따라 접촉되는 코일수나 면적을 조절하여 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 |
| 10 |
10 청구항 1에 있어서,상기 압력 변동 흡착 분리장치는 제올라이트, 활성탄, 알루미나 중에서 선택된 어느 하나 이상의 흡착제로 충전된 2 ~ 12개 정도의 흡착탑으로 구성되어, 흡착 - 향류 감압 - 병류 감압 - 퍼지 - 가압의 스텝 구성으로 이루어지게 구성한 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 |
| 11 |
11 청구항 1에 있어서,상기 스팀 메탄 개질기에 공급되는 스팀과 메탄의 반응물 유속은 반응물 공간속도가 2,500 ~ 8,700 h-l인 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 |
| 12 |
12 a) 공급된 천연가스(CH4)를 스팀 메탄 개질기로 개질하여 H2/CO의 몰비가 3 : 1 이상인 합성가스를 생산하는 단계와;b) 제1, 2 열교환기가 구비된 열교환 공급배관을 통해 상기 스팀 메탄 개질기에서 생성된 고온의 합성가스를 다단 열교환시켜 낮아진 온도로 압력 변동 흡착 분리장치로 공급하는 단계와;c) 상기 열교환 공급배관에서 공급받은 합성가스를 압력 변동 흡착 분리장치를 이용하여 H2/CO의 몰비가 2 : 1인 합성가스와 고순도 수소(H2)로 분리 후, 각각 피셔-트롭쉬 합성 반응기 및 연료전지 전기 발생 장치로 공급하는 단계와;d) 상기 압력 변동 흡착 분리장치에서 공급받은 H2/CO의 몰비가 2 : 1인 합성가스를 피셔-트롭쉬 합성 반응기로 액화시켜 합성석유를 생산하는 단계와;e) 상기 압력 변동 흡착 분리장치에서 공급받은 고순도 수소를 원료로하여 연료전지 전기 발생 장치가 전기를 발생시키는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 방법 |
| 13 |
13 청구항 12에 있어서,f) 상기 b) 단계후 상기 스팀 메탄 개질기에 공급되는 원료 메탄을 제 3 열교환기가 구비된 메탄 열교환 공급배관을 통해 열교환시켜 승온 공급하는 단계;를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 방법 |
| 14 |
14 청구항 12에 있어서,상기 b)단계는, 상기 열교환 공급배관에 설치된 제 1 열교환기를 통해 연료전지 전기발생장치로 공급되는 고순도 수소 공급배관과 열교환하여 압력 변동 흡착 분리장치에서 분리 정제되어 연료전지로 공급되는 고순도 수소를 가열하는 제 1 열교환 단계와;상기 열교환 공급배관에 설치된 제 2 열교환기를 통해 합성석유를 제조하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기에 공급되는 합성가스 공급배관과 열교환하여 압력 변동 흡착 분리장치에서 분리 정제된 H2/CO의 몰비가 2 : 1인 합성가스를 가열하는 제 2 열교환 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 방법 |
| 15 |
15 청구항 14에 있어서,상기 제 1열교환 단계는 제 1 열교환기를 통해 600 ~ 800 ℃로 공급된 고온의 합성가스가 연료전지 전기 발생 장치에 공급되는 고순도 수소를 600 ℃ 이상으로 승온시키는 단계인 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 방법 |
| 16 |
16 청구항 15에 있어서,상기 제 1 열교환기는 코일형으로 구성되어 연료전지 전기 발생 장치와 연결된 고순도 수소 공급배관의 직경에 따라 접촉되는 코일수나 면적을 조절하여 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 방법 |
| 17 |
17 청구항 14에 있어서,상기 제 2 열교환 단계는 제 2 열교환기를 통해 제 1 열교환기를 거친 합성가스가 피셔-트롭쉬 합성 반응기에 공급되는 합성가스를 200 ~ 250 ℃로 승온시키는 단계인 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 방법 |
| 18 |
18 청구항 17에 있어서,상기 제 2 열교환기는 코일형으로 구성되어 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연결된 합성가스 공급배관의 직경에 따라 접촉되는 코일수나 면적을 조절하여 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 방법 |
| 19 |
19 청구항 13에 있어서,상기 f)단계는 상기 제 3 열교환기가 제 2 열교환기를 거친 합성가스 온도를 100 ℃ 이하로 하강시킴과 동시에, 공급하는 메탄의 온도를 승온시키는 제 3 열교환 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 방법 |
| 20 |
20 청구항 19에 있어서,상기 제 3 열교환기는 코일형으로 구성되어 열교환 공급배관의 직경에 따라 접촉되는 코일수나 면적을 조절하여 구성된 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 방법 |
| 21 |
21 청구항 12에 있어서,상기 c)단계에서 압력 변동 흡착 분리장치는 제올라이트, 활성탄, 알루미나 중에서 선택된 어느 하나 이상의 흡착제로 충전된 2 ~ 12개 정도의 흡착탑으로 구성되어, 흡착 - 향류 감압 - 병류 감압 - 퍼지 - 가압의 스텝 단계를 거치도록 구성한 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 방법 |
| 22 |
22 청구항 12에 있어서,상기 a) 단계의 스팀 메탄 개질기에 공급되는 스팀과 메탄의 반응물 유속은 반응물 공간속도가 2,500 ~ 8,700 h-l인 것을 특징으로 하는 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 방법 |
| 지정국 정보가 없습니다 |
|---|
| 패밀리정보가 없습니다 |
|---|
| 국가 R&D 정보가 없습니다. |
|---|
- 본 등록정보는 참고용으로 법적증빙자료로 사용할 수 없습니다.
- 데이터 이관에 따른 소요기간(1일)으로 인하여 등록원부와 일부 차이가 발생할 수 있으며, 일부 정보(부기, 상세 주소 등)를 제공하지 않고 있습니다.
- 법적증빙자료로 활용하시거나 더 자세한 정보를 보시려면 등록원부를 발급받아 사용하시기 바랍니다.
| 특허 등록번호 | 10-1315676-0000 |
|---|
권리란
| 표시번호 | 사항 |
|---|---|
| 1 |
출원 연월일 : 20111220 출원 번호 : 1020110138002 공고 연월일 : 20131008 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20130926 청구범위의 항수 : 22 유별 : C10G 2/00 발명의 명칭 : 피셔-트롭쉬 합성 반응기와 연료전지를 이용한 합성석유와 전기의 동시 생산 장치 및 방법 존속기간(예정)만료일 : |
특허권자란
| 순위번호 | 사항 |
|---|---|
| 1 |
(권리자) 한국에너지기술연구원 대전광역시 유성구... |
등록료란
| 제 1 - 3 년분 | 금 액 | 451,500 원 | 2013년 10월 01일 | 납입 |
| 제 4 년분 | 금 액 | 366,800 원 | 2016년 10월 04일 | 납입 |
| 제 5 년분 | 금 액 | 366,800 원 | 2017년 09월 21일 | 납입 |
| 제 6 년분 | 금 액 | 262,000 원 | 2018년 09월 18일 | 납입 |
| 제 7 년분 | 금 액 | 468,000 원 | 2019년 09월 09일 | 납입 |
| 제 8 년분 | 금 액 | 468,000 원 | 2020년 09월 11일 | 납입 |
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| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 | 2011.12.20 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-1012155-90 |
| 2 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2012.01.04 | 수리 (Accepted) | 4-1-2012-5001923-88 |
| 3 | 선행기술조사의뢰서 | 2012.11.07 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
| 4 | 선행기술조사보고서 | 2012.12.17 | 수리 (Accepted) | 9-1-2012-0092916-46 |
| 5 | 의견제출통지서 | 2013.03.19 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0182320-17 |
| 6 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2013.05.09 | 수리 (Accepted) | 1-1-2013-0411099-79 |
| 7 | [명세서등 보정]보정서 | 2013.05.09 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2013-0411119-05 |
| 8 | 등록결정서 | 2013.09.26 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0666190-86 |
| 9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.01.07 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5003356-15 |
| 10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2015.03.10 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-0013224-83 |
| 11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2017.01.19 | 수리 (Accepted) | 4-1-2017-5010650-13 |
| 12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.01.08 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5004978-55 |
| 13 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166801-48 |
| 14 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166803-39 |
| 15 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.09.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5197654-62 |
| 기술정보가 없습니다 |
|---|
| 과제고유번호 | 1711007723 |
|---|---|
| 세부과제번호 | KIER-B32441 |
| 연구과제명 | 육해상 신재생에너지 융복합 원천기술 개발 |
| 성과구분 | 등록 |
| 부처명 | 미래창조과학부 |
| 연구관리전문기관명 | |
| 연구주관기관명 | |
| 성과제출연도 | 2013 |
| 연구기간 | 201301~201312 |
| 기여율 | 1 |
| 연구개발단계명 | 응용연구 |
| 6T분류명 | ET(환경기술) |
| 과제고유번호 | 1415121142 |
|---|---|
| 세부과제번호 | KIER-B12424 |
| 연구과제명 | 초중질유분의 차세대 통합 경질화 공정개발 |
| 성과구분 | 출원 |
| 부처명 | 지식경제부 |
| 연구관리전문기관명 | 산업기술연구회 |
| 연구주관기관명 | 한국에너지기술연구원 |
| 성과제출연도 | 2011 |
| 연구기간 | 201101~201512 |
| 기여율 | 1 |
| 연구개발단계명 | 개발연구 |
| 6T분류명 | ET(환경기술) |
특허성과
| [1020130057773] | 제올라이트-질화탄소화합물 복합체의 제조방법 및 이를 이용한 이산화탄소의 선택적 흡착 | 새창보기 |
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| [1020130051023] | 2-하이드록시에틸하이드라진(2-hydroxyethylhydrazine)을포함하는 이산화탄소 흡수제 및 이를 이용한 이산화탄소 포집방법 | 새창보기 |
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