중국 알킬화 산업의 발전 기회와 도전 과제 (주요 12가지 알킬화 공정 요약 포함)

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중국의 알킬화 산업의 발전 기회와 도전 과제 (주요 12가지 알킬화 공정 요약 포함) 2016-10-10 석유화학 산업 소식 알킬화유는 높은 옥탄가, 낮은 휘발성, 방향족 화합물 및 오레인이 함유되어 있지 않으며, 유황도 거의 포함되어 있지 않다는 등 여러 가지 장점을 가지고 있습니다. 우리나라에서 연료의 질을 향상시키고 환경 관리를 강화하려는 노력에 따라, 알킬화유는 이상적인 휘발유 첨가제로서 점점 더 주목받고 있습니다.추정에 따르면, 2017년 전국의 국V 휘발유 수요량은 약 1억 3,000만 톤이며, 알킬화유의 수요량은 780만 톤에 달할 것으로 보입니다.국VI 휘발유 기준은 올레핀 함량, 방향족 화합물 함량, 벤젠 함량 등의 지표에 대한 규제를 주로 강화할 예정이며, 알킬화유의 최적 첨가 비율은 8%에서 10%에 이를 것으로 보입니다；2019년 중국의 휘발유 수요량은 1억 5천만 톤에 이를 것으로 예상되며, 알킬화유의 수요량은 1,200만 톤에서 1,500만 톤 사이가 될 것으로 보입니다.알킬화유의 거대한 시장 잠재력은 국내 기업들이 알킬화 설비를 구축하는 데 투자하도록 만들었습니다. 특히 최근 몇 년간 알킬화 생산 능력이 급속히 증가하고 있습니다.아화컨설팅의 통계에 따르면, 중국에는 현재 60여 세트의 알킬화 설비가 가동되고 있으며, 그 총 생산능력은 연간 1,400만 톤 이상입니다；우리나라에는 아직 40여 세트가 건설 중이거나 계획 단계에 있으며, 향후 5년 내에 연간 800만 톤 이상의 새로운 생산 능력이 추가로 확보될 것으로 예상됩니다.그때가 되면, 국내의 알킬화 생산능력은 연간 2,200만 톤을 넘게 될 것입니다.중국의 알킬화 산업은 생산능력이 빠르게 성장하고 있으며 향후 시장 수요도 밝지만, 동시에 탄소 4원료 부족으로 인한 가동률 저하, 향후 치열해질 시장 경쟁, 그리고 환경 보호에 대한 압력 등 여러 가지 과제에 직면해 있습니다.최근 몇 년간 국내 알킬화 설비의 연간 가동률은 대체로 50% 미만을 기록하고 있습니다. 그 주된 이유는 카본 4 원료의 부족 때문으로, 알킬화 설비들은 자주 “원료가 부족한” 어려운 상황에 처해 있습니다.탄소 4의 심층 가공이 시작된 이후, 방향족화, 알킬화, 이성질화 등 다양한 처리 설비들이 잇따라 도입되었으며, 서로 다른 설비들 간에 탄소 4 원료를 둘러싼 경쟁이 매우 치열해지고 있습니다.현재 국내의 카본포 자원 중 상당 부분은 Sinopec, CNPC와 같은 주요 정유사들이 보유하고 있습니다. 하지만 자체적인 석유 가공 산업 체계를 완성하고 석유 제품의 질을 향상시키기 위해, 이러한 주요 정유사들도 점차 알킬화 설비를 건설하기 시작했습니다. 앞으로는 주요 정유사들이 보유한 카본포 자원을 외부에 공급하지 않을 가능성도 있으며, 오히려 시장에서 카본포 자원을 구입하여 보충할 수도 있습니다.앞으로 알킬화 설비는 카르본 테트라 원료의 부족과 원료 가격 상승으로 인해 가동률이 저하되고 이익도 점점 줄어드는 상황에 직면할 수 있습니다.현재 국내에 탄소 4원료가 부족한 상황에서, 석탄을 이용해 생산되는 올레핀의 부산물로 얻어지는 탄소 4나 해외에서 수입되는 탄소 4 자원이 효과적인 대안이 될 수 있을 것입니다.우수한 휘발유 혼합 성분으로서, 알킬화유의 가격 동향은 휘발유와 거의 일치합니다.원유 가격이 낮은 수준에서 등락을 반복하고 있으며, 알킬화유의 가격도 낮은 수준에 머물러 있습니다. 게다가 원료 부족으로 인해 비용이 상승하면서, 알킬화 산업은 점점 더 적은 이익을 얻거나 오히려 손실을 보는 상황에 처해 있습니다.자동차 소비의 고급화와 연료 품질 기준의 상향 조정으로 인해 알킬화제에 대한 수요가 크게 증가할 것이지만, 국내의 알킬화제 생산 능력도 빠르게 증가하고 있습니다. 특히 앞으로 주요 정유사들이 직접 알킬화 설비를 건설하여 운영하게 되면, 외부에서 알킬화제를 구입하는 양이 줄어들 것입니다. 이로 인해 전체 알킬화 산업의 경쟁은 더욱 치열해질 것입니다.또한, 현재 우리나라에 있는 알킬화 설비들은 주로 전통적인 황산법을 이용한 알킬화 공정을 사용하고 있어, 생산 과정에서 많은 양의 폐산이 발생합니다. 이는 환경에 해로우며, 일부 설비의 경우 심각한 환경 오염 문제가 존재합니다.우리나라가 환경 문제를 매우 중요하게 여기는 만큼, 저비용의 폐산 재생 기술과 새로운 형태의 친환경 알킬화 기술이 시급히 필요합니다.현재, 더욱 환경친화적인 알킬화 기술들(저온 황산법 알킬화 기술, 이온액체 알킬화 기술, 고체 산 알킬화 기술)은 이미 국내에서 산업적으로 활용되고 있습니다. 앞으로 이러한 신형의 환경친화적인 알킬화 기술들은 우리나라의 알킬화 산업이 발전의 질을 높이는 데 있어 필수적인 추세가 될 것입니다.(아화컨설팅에서 재게시됨) 전 세계 12가지 주요 알킬화 공정 요약
번호 | 특허권자 | 공정명 | 공정 유형
1 | 룸스 | CDAlky 공정 | 황산법
2 | 룸스 | AlkyClean 공정 | 고체 산법
3 | UOP | HF 공정 | 수소불화산법
4 | UOP | Alkylene 공정 | 고체 산법
5 | 필립스 | HF 공정 | 수소불화산법
6 | 듀폰 | STRATCO 공정 | 황산법
7 | KBR | K-SAAT 공정 | 고체 산법
8 | 중국석유과학원 | SINOALKY 공정 | 황산법
9 | 중국석유과학원 | 이부탄-부텐 초임계 공정 | 고체 산법
10 | 중국석유대학교 | 복합 이온액체 촉매를 이용한 탄화수소 알킬화 신기술(CILA) | 이온액체 알킬화법
11 | 코노코필립스 | 강화형 알킬화 공정(ReVAP) | 수소불화산법
12 | 토프소 | FBA 공정 | 고체 산법