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이산화탄소 및 수소를 유입하여 역수성 가스 전환 반응 및 피셔-트롭쉬 합성 반응을 통하여 이산화탄소를 탄화수소로 전환하는 제1 반응부;상기 제1 반응부로부터 유출물을 공급받아 탄소수 5개 이상의 C5+ 탄화수소를 탄소수 1~4개의 저급 탄화수소 및 미반응물의 혼합물로부터 분리하는 분리부;상기 분리부로부터 분리된 저급 탄화수소 및 미반응물의 혼합물을 공급 받아 이들 중 일부는 상기 제1 반응부로 재공급시키고, 합성천연가스를 생성하는 제2 반응부로 공급하는 재순환부; 및상기 재순환부로부터 공급된 공급물에 수소를 부가하여 합성천연가스를 생성하는 제2 반응부;를 포함하는 이산화탄소의 전환 시스템
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제1항에 있어서, 상기 제1 반응부 전단에 이산화탄소 및 수소를 유입하여 역수성 가스 전환 반응을 수행하는 역수성 가스 전환 반응부가 더 설치된 것을 특징으로 하는 이산화탄소의 전환 시스템
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제2항에 있어서,상기 제2 반응부에서 발생한 열에너지를 상기 역수성 가스 전환반응부로 공급하는 열에너지 공급 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소의 전환 시스템
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제2항에 있어서, 상기 역수성 가스 전환 반응부는,이산화탄소와 수소를 공급받아 역수성 가스 전환 반응을 실시하는 역수성 가스 전환 반응기와 상기 역수성 가스 전환 반응기의 유출물을 공급받아 물 및/또는 이산화탄소를 분리하는 분리장치가 포함된 것을 특징으로 하는 이산화탄소의 전환 시스템
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제4항에 있어서,상기 분리장치에서 분리된 이산화탄소를 다시 역수성 가스 전환 반응기로 되돌리도록 구성된 것을 특징으로 하는 이산화탄소의 전환 시스템
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이산화탄소의 전환 방법에 있어서,이산화탄소와 수소를 도입하여 역수성 가스 전환 반응 및 피셔-트롭쉬 합성 반응을 수행하여 이산화탄소를 탄화수소로 전환하는 제1 반응 단계;상기 제1 반응 단계에서의 유출물을 공급 받아 그 중 탄소수 5 이상의 C5+ 탄화수소 흐름과 탄소수 1~4개의 저급 탄화수소 및 미전환 반응물의 혼합 흐름으로 분리하는 제1 분리 단계;상기 분리된 저급 탄화수소 및 미반응물의 혼합 흐름을 공급받아 일부는 상기 제1 반응 단계로 재공급하며, 나머지는 합성천연가스를 생성하는 제2 반응 단계로 공급하는 재순환 단계; 및상기 재순환 단계에서 공급받은 저급 탄화수소 및 미반응물의 혼합 흐름에 수소를 부가하여 합성천연가스를 생성하는 제2 반응 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소의 전환 방법
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제6항에 있어서,상기 제2 반응 단계의 유출물을 공급받아 물을 분리하고 탄소수 2 이상의 화합물의 함량을 조절하는 제2 분리 단계가 더 포함된 것을 특징으로 하는 이산화탄소의 전환 방법
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제6항에 있어서,상기 제1 반응 단계 전에, 이산화탄소와 수소를 도입하여 이산화탄소를 일산화탄소로 전환하는 역수성 가스 전환 단계;가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소의 전환 방법
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제8항에 있어서, 상기 역수성 가스 전환 단계에서의 유출물 중 물 및/또는 이산화탄소를 분리하는 분리단계가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소의 전환 방법
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제8항에 있어서, 상기 제2 반응 단계에서 발생한 반응열을 역수성 가스 전환단계의 반응에 이용하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소의 전환 방법
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제6항 내지 제10항 중 어느 한 항의 이산화탄소의 전환 방법에 있어서,상기 제1 분리단계의 공정 압력 및 온도를 조절하여 합성천연가스 생성단계에서 생성된 합성천연가스의 발열량을 조절하되, 상기 압력은 10 barg ~ 50 barg, 상기 온도는 - 50℃ ~ 0 ℃의 범위에서 운전되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소의 전환 방법
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제6항 내지 제10항 중 어느 한 항의 이산화탄소의 전환 방법에 있어서,상기 수소는 수력, 태양력, 해양파, 풍력, 조류 또는 해류, 및 이들 중 2 이상의 조합에 의해 생성된 전기를 사용하여 물을 전기 분해하여 생성된 수소 혹은 핵 반응기로부터 유래한 폐열을 사용한 물의 열분해로 생성된 수소인 것을 특징으로 하는 이산화탄소의 전환 방법
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