| 1 |
1
배가스내 이산화탄소의 농도는 10vol% 이상 내지 25vol% 이하인 저농도 이산화탄소를 전처리 없이 직접 활용하여 합성가스를 생산하기 위한 건식 자열 개질 장치(500);상기 건식 자열 개질장치에서 생성되는 합성가스(Syngas)의 제1합성가스는 제1합성배관을 통해 제1합성반응기(900);에 공급되고,상기 제1합성가스를 제외한 제2합성가스는 제2합성배관을 통해 압력변동흡착(PSA, Pressure Swing Adsorption)장치(1000);에 공급되며,상기 제1합성가스는 상기 제1합성반응기를 통해 디메틸에테르(Dimethyl Ether)를 합성하고, 상기 디메틸에테르는 제2합성반응기(1100);을 통해 메틸아세테이트(Methyl Acetate)를 합성하며, 상기 메틸아세테이트는 최종적으로 제3합성반응기(1200);을 통해 에탄올(Ethanol) 및/또는 아세트산(Acetic acid)을 생성하는 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 2 |
2
제1항에 있어서,상기 디메틸에테르, 상기 메틸아세테이트, 상기 에탄올 및 상기 아세트산 중 어느 하나의 합성에는 촉매반응이 적용되는 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 3 |
3
제1항에 있어서,상기 압력변동흡착장치는 상기 제1합성가스 중 일산화탄소를 분리하는 제1분리기(1010);상기 제1합성가스 중 수소를 분리하는 제2분리기(1020);을 포함하고,상기 일산화탄소는 상기 제2합성반응기 전단으로 공급되고,상기 수소는 상기 제3합성반응기 전단으로 공급하는 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 4 |
4
제1항에 있어서,상기 건식 자열 개질장치 후단에서 상기 제1합성가스 및 상기 제2합성가스의 온도를 조절하기 위한 열교환기(1300);가 형성되는 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 5 |
5
제4항에 있어서,상기 제1합성반응기 전단에는 상기 제1합성가스의 압력을 조절하기 위한 압축기(1400);가 형성되는 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 6 |
6
제4항에 있어서,상기 열교환기에서 냉각매체로 공급된 물은 열교환을 통해 스팀으로 상변환된 후, 상기 건식 자열 개질장치 전단의 열원으로 활용되는 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 7 |
7
제1항에 있어서,탄소성분을 포함하는 연료의 연소 과정을 통해 생성되는 상기 배가스(Flue gas);메탄;상기 배가스와 상기 메탄이 공급되어 상기 건식 자열 개질장치의 건식 자열 개질(Dry autothermal reforming)을 통해 상기 합성가스(Syngas)를 생산하는 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 8 |
8
제7항에 있어서,상기 배가스내 산소와 상기 메탄의 산화반응열을 자열로 활용한, 합성가스를 생산하기 위한 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 9 |
9
제7항에 있어서,상기 메탄은 바이오매스 혐기소화 공정에서 생성되는 바이오메탄인 합성가스를 생산하기 위한 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 10 |
10
제7항에 있어서,상기 건식 자열 개질의 반응온도는 700℃ 내지 1000℃이며,반응압력은 0bar 초과 내지 0
|
| 11 |
11
제1항에 있어서,상기 건식 자열 개질 장치의 반응 촉매는 8족 전이 금속 중 어느 하나 이상을 포함하는 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 12 |
12
제7항에 있어서,상기 건식 자열 개질 장치는 고정층 또는 유동층 반응기인 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 13 |
13
제7항에 있어서,상기 배가스에 포함된 황산화물은 상기 건식 자열 개질 장치에 투입되기 전에 제거하는 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 14 |
14
제7항에 있어서,상기 배가스와 상기 메탄이 공급되는 건식 자열 개질 장치의 유입구 쪽에 활성이 낮은 촉매를 배치하고, 유출구 쪽에 활성이 높은 촉매를 배치한, 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 15 |
15
제7항에 있어서,상기 배가스와 상기 메탄이 공급되는 고정층 건식 자열 개질 장치의 유입구 쪽에 밀도가 낮은 상기 촉매 층을 형성하고, 유출구 쪽에 밀도가 높은 상기 촉매 층을 형성한, 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
| 16 |
16
제8항에 있어서,상기 산화반응열 이외에 추가 열원을 통해 상기 반응 온도를 유지하는 무포집형 저농도 이산화탄소 활용 플랫폼화합물 생산 시스템
|
