Haldor Topsoe과 Braskem, 기술 협력 맺어
바이오유래 MEG 개발에 나서
미국 선도 열가소성 수지 공급 기업 Braskem과 덴마크 촉매 및 표면 과학(surface science) 기업 Haldor Topsoe은 당(sugar)으로부터 모노에틸렌 글리콜(monoethylene glycol, 이하 MEG)를 생산하는 최첨단 기술 개발을 위해 기술 협력 계약(technological cooperation agreement)을 체결했다고 밝혔다. 계약에는 2019년 가동을 목표로 덴마크 내 준상업(demonstration) 공장 건설도 포함된다.
MEG는 섬유, 용기 및 포장재 산업에서 널리 사용되는 PET의 핵심 구성성분이다. 이번 프로젝트는 Topseo의 연구소에서 개발된 고유한 촉매를 이용한 두 단계(two-step) 공정을 기반으로 하며, 생산을 위한 초기 투자를 줄이고 공정의 경쟁력을 높일 수 있도록 단일 산업설비(single industrial unit)에서 MEG 전환을 목표로 한다.
Braskem의 Innovation in Renewable Chemicals 부분 대표 Mateus Lopes는 “이 새로운 바이오유래 이니셔티브는 공정 디자인, 규모화, 산업 운영에 대한 깊은 전문성과 첨단 기술을 한 데 엮음으로써 우리가 재생가능 화학을 새로운 수준으로 올려놓을 수 있게 해줄 것”이라며 “그린 폴리에틸렌(Green Polyethylene) 이후로 보다 지속가능한 미래를 위한 기여를 계속하고 탄소 저감 방안으로 재생가능한 고분자 사용이라는 우리의 비전에 있어서 또 다른 큰 성과”라고 말했다.
이번 계약으로 Braskem은 ‘I’m Green™’으로 시장에 선보였던 바이오유래 폴리에틸렌을 보완할 수 있는 재생가능한 제품 포트폴리오 확대를 기대하고 있다. Braskem Renewable Chemicals 부문 이사 Gustavo Sergi는 “이번 제휴를 통해 석유화학이 제공해주던 기존 해법을 보완해주고 여러 바이오매스들의 경쟁력을 활용할 수 있게 해주는 혁신적인 해법 개발의 주역으로써의 입지를 더욱 강화할 것”이라고 말했다.
Haldor Topsoe의 대표 Kim Knudsen은 “당과 같은 재생가능 원료에서부터 중요한 화학제품을 생산하는 지속가능한 해법의 개발에 있어서 촉매는 매우 중요한 역할을 한다. 우리는 Brakem과의 이 프로젝트를 위해 혁신적인 기술을 제공할 수 있어서 자랑스럽게 생각한다”며 “이 중요한 기술의 상업화를 위해 촉매 및 공정 엔지니어링 분야에서 우리의 첨단 역량이 기여할 수 있기를 기대한다”라고 말했다.
준상업공장에서는 산업 규모 생산 및 상업적 운영에 앞서 핵심적인 단계인 기술의 검증 및 기술·경제적 사업성평가가 이루어진다. 공장은 수크로즈(sucrose), 덱스트로즈(dextrose), 2세대 당 같은 여러 원료들에 대한 기술을 검증할 수 있게 꾸며질 것이다.
美 ITC, 한국산 PET수지에 산업피해 예비 긍정 판정
한국산 제품에 58.73~103.48% 덤핑마진율 주장
미국 ITC는 지난 11월 8일 한국·브라질·인도네시아·파키스탄·대만산 PET수지 수입으로 인한 미국 산업피해 예비 긍정 판정을 발표했다.
이번 건은 지난 9월 26일 미국 업체(DAK Americas LLC, Indorama Ventures USA INC., M&G Polymers USA LLC, Nan Ya Plastics Corp)가 ITC와 미 상무부에 제출한 반덤핑 혐의 제소로 인해 착수됐다. 제소업체들은 한국산에 대해 조사 대상국 중 2번째로 높은 58.73~103.48%의 덤핑마진율을 주장했다. 미 상무부는 이번 조사 개시 발표를 통해 한국산 제품에 제소 측 주장보다 낮은 마진율인 55.74~101.41%의 덤핑 혐의가 있다고 밝혔다.
이번 조사 대상에 포함된 제품은 버진(virgin) PET와 재활용(recycled) PET가 혼합된 PET 수지 중 버진 PET 성분의 무게나 함량이 50% 이상 차지하고, g당 70에서 80㎜ 이하의 고유점성도(intrinsic viscosity)를 가진 PET 수지이다. 해당품목 HS Code는 3907.60.00.30, 3907.61.00.00, 3907.69.00.00 등이다.
PET는 가볍고 깨지지 않는 재질로 합성섬유, 필름, 식품용기 및 음료수병에 주로 사용된다. 미국으로 PET 수지를 수출하는 우리 기업 중 제소업체들이 지목한 기업들은 대림코퍼레이션, 듀폰 코리아, 한화케미칼, 휴비스, 진영케미칼, 코오롱유화, 코오롱글로벌, 롯데첨단소재, 롯데케미칼, 더 파아랑, 포스코대우, 삼성SDI, SK케미칼, SK 종합화학, SKC, 티케이케미칼, 도레이 인터내셔널로 총 16개 기업이다.
미 상무부는 ITC의 예비 긍정 판정 발표에 따라 덤핑 혐의 예비판정 결과를 2018년 3월 5일 발표할 예정이며, 덤핑 혐의가 있다고 판정할 시에는 추가 조사를 통해 2018년 5월 21일 최종판정 결과를 발표할 예정이다. 최종판정 결과 발표 후 ITC의 최종 산업피해 판정 여부에 따라 추후 관세 부과 여부가 결정될 예정이다.
日 바이오매스에서 플라스틱 만드는 촉매 개발
낮은 온도에서 탄화수소사슬로 분해
플라스틱은 다른 형태의 화석 연료이다. 이들은 석유나 천연 가스에서 발견되는 수소, 탄소, 산소 원자로 구성된 긴 화학 사슬로서 옷에서부터 식품포장까지 우리가 이용하는 거의 모든 것에서 재구성되고 있다. 이들 중 상당수가 음료수 용기에 이용된다.
식물도 탄화수소의 공급원이 될 수 있지만 바이오매스를 플라스틱 원료로 만드는 기존 기술에는 아주 높은 온도가 요구되고 있다. 열을 발생시키는데 많은 비용이 들며, 이러한 에너지는 화석연료를 연소시켜서 얻기 때문에 식물 바이오매스로 플라스틱을 제조하는 것은 모든 과정이 처음부터 의미가 없어지는 것이다.
그런데 일본 오사카대학 과학자들이 인류를 위한 저탄소 미래를 만들어내는데 큰 역할을 할 수 있는 연구 결과를 발표했다. 이들은 낮은 온도에서도 바이오매스를 탄화수소사슬로 분해시킬 수 있는 새로운 촉매를 개발해 전체 공정의 경제성을 높였다. 연구팀이 발견한 촉매는 산화세륨(cerium oxide) 기질에 철과 연관된 금속인 루테늄(ruthenium)을 이용하고 있다.
시험에서 이 촉매는 바이오매스 유래 레불린산(levulinic acid)에서 2-부탄올을 만들어냈다. 레불린산은 유기 용매의 제조에서 중요한 화학물질로 산업계에 알려져 있다.
연구를 주도한 Tomoo Mizugaki는 “환경 친화적 방식으로 레불린산에서 2-부탄올을 만든 것은 이번이 처음이다. 기존 방식에서는 오염물질이 많이 발생하는 석유정제공정에서 얻어지는 부텐(butane)에서 만들어졌다”라고 말했다.
또한 이 촉매는 섭씨 150도라는 산업 기준에서는 상당히 낮은 온도에서 반응을 진행시켰다고 한다.
이번 결과에 힘입어서 연구팀은 다른 바이오매스 화학물질의 생산에 촉매를 이용하는 시험을 진행하였다. 여기서 연구팀은 나일론 제조에 중요한 사이클로헥사놀(cyclohexanol)을 포함하여 다양한 가치 있는 화학물질을 획득했다고 한다.
연구팀의 일원인 Kiyotomi Kaneda는 “이 방법이 비석유 자원에서 원료를 획득하기를 원하는 모든 산업계에 도움이 되기를 희망하고 있다. 우리에게는 바이오매스 유래 화학물질이 제조에서 1차 선택권이 될 수 있다는 급진적인 생각의 변화가 필요하다”라고 밝혔다.