바스프, MDI 생산 능력을 연간 30만 톤에서 60만 톤으로 확대한다고 발표
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독일의 화학 기업인 바스프는 최근 루이지애나주에 위치한 게스마르 공장의 30만 톤 규모의 MDI 생산 설비를 확장·개조하여 생산 능력을 두 배로 높일 것이라고 발표했습니다.이 계획은 2020년에 본격적으로 시작되어 약 5년간 진행될 예정입니다. 바스프(글로벌) 모노머 사업부 대표인 스테파노 피고치는 이에 대해 자세히 설명했습니다. “우리는 그룹의 최신 특허 기술을 활용하여 설비를 개조할 것입니다.”이것은 단계적이고 점진적인 과정입니다.우리는 일부 기본적인 공사 계획을 마쳤으며, 2018년 중반에 초기 시설 건설을 시작할 예정입니다. 이후의 작업들은 사업의 진행에 따라 순차적으로 진행될 것이며, 프로젝트가 완료될 때까지 계속될 것입니다.그때가 되면, 이 그룹은 업계에서 가장 뛰어난 생산성과 에너지 효율성을 갖추게 될 것입니다.또한, 게스마르 공장의 여러 MDI 상류 원료 설비도 해당되는 조정이 이루어질 예정입니다.” 바스프(북미) 모노머 사업부 책임자인 슈테판 도어도 이에 깊이 동의했습니다. “그룹이 가이스마르에서 생산 능력을 확대하는 것은 실로 현명한 결정입니다.”우리가 가진 선진적인 생산력과, 현지가 셰일가스와 같은 원료 보유 면에서 가지는 독보적인 장점을 결합하면, 내부적으로는 회사의 생산 수요를 충족시킬 수 있고, 외부적으로는 현지는 물론 전 세계의 관련 제품 시장에도 공급할 수 있어서, 온갖 이점만 있고 단점은 전혀 없습니다.”
MDI는 디페닐메탄디이소시아네이트의 약자로, 우리 생활과 밀접한 관련이 있는 냉장고, 자동차, 핸드백, 신발 등 다양한 제품들에 사용됩니다.또한, 이를 이용해 합성된 폴리우레탄 소재는 뛰어난 성능과 다양한 종류, 광범위한 용도 덕분에 수많은 합성 소재들 중에서도 독보적인 위치를 차지하고 있으며, 현재 가장 빠르게 발전하고 있는 소재 중 하나가 되었습니다.
MDI는 원래 ‘광가법’을 이용해 생산되었으며, 매우 독성이 강해 중앙에서 이를 엄격하게 통제하고 있습니다.또한, 광가스법으로 생산하는 데에는 투자 비용이 많이 들며, 광가스는 운송과 보관이 어렵습니다. 또한 생성되는 염화수소는 장비를 심각하게 부식시키며, 생산 과정에서의 요구 사항도 매우 까다롭고 작업 시 위험성도 높습니다. 게다가 장비의 점검도 쉽지 않습니다.요즘 사람들은 옥사이드를 대체할 방법을 적극적으로 개발하고 있습니다. 미국 몬산토사가 특허를 출원했습니다.독일의 BASF사는 벨기에와 미국에 카르보네이트법을 이용한 산업 생산 설비를 보유하고 있습니다.비포스겐법은 포스겐법에 비해 생산 비용이 20% 절감됩니다. 카르보네이트법은 아닐린과 카르보네이트를 먼저 아닐린카르보네이트로 만든 다음, 황산이 존재하는 상태에서 ***와 반응시켜 MDI 혼합물을 생성하고, 이를 증류하여 최종 제품을 얻는 방법입니다. 아닐린은 먼저 일산화탄소, 에탄올, 산소와 반응하여 아닐린메틸카르보네이트(EPC)를 생성합니다.그런 다음 EPC와 포름알데히드 용액을 축합시켜 이중핵 메틸렌 디페닐디아민카르보네이트(MDV)를 생성하며, 이 생성물은 열분해를 거쳐 MDI와 에탄올로 변환된 뒤 다시 카르보닐화 반응에 사용됩니다. 반응 과정에서 아닐린의 존재는 ***의 카르보닐화 반응을 줄여서 카바메이트의 생성량을 증가시킵니다.반응이 순조롭게 진행되도록.보통 메탄올을 과량으로 사용한다.원료 투입 비율은 메탄올:아닐린:***:촉매가 13.5:1.0:1.0:0.002이며, CO 압력 6.87Mpa와 160℃에서 3.5시간 동안 반응시켜 EPC를 생성한다.사용된 촉매는 신규 카르보닐화물이며, 반응액은 빠르게 배출되어 아래쪽의 회전 드럼으로 보내집니다.
인터넷에서 위와 같은 자료를 찾았는데, MDI에 대해 잘 아시는 분들의 조언을 구하고 싶습니다. 석탄화학 산업도 MDI 분야에 진출할 수 있을까요? 앞서 언급한 “카르보네이트법”에서 사용되는 원료는 아닐린, ***, 메탄올, 일산화탄소입니다.그중 메탄올과 일산화탄소는 모두 석탄화학 공정을 통해 생산될 수 있다.아닐린과 ***를 외부에서 구입할 경우, 경제성(비용) 측면에서 실현 가능한가?
이 질문은 별도로 게시글을 올려 더 많이 논의할 수 있습니다