글리세롤로부터 Lactic Acid 생산 공정 설계 및 경제성 평가

Abstract

온실가스 감축 목표를 이루기 위해 기존의 화석연료를 바이오연료로 대체하려는 노력이 활발하지만 바이오연료의 낮은 가격경쟁력이 문제가 되고 있다. 따라서 최 근 바이오디젤 생산 시 부산물로 발생하는 글리세롤로부터 고부가 가치 화학물질 로 전환하는 연구가 활발히 수행되어 왔다. 미세 플라스틱문제를 해결하기 위해 생 분해성 플라스틱의 관심이 높아짐에 따라, 가장 대표적인 생분해성 플라스틱인 Poly lactic acid (PLA)의 원료가 되는 Lactic acid (LA)의 수요가 증가하고 있 다. 따라서 본 연구에서는 화학적 촉매전환을 통해 글리세롤로부터 LA를 생산하는 공정을 제시한다. 실험 연구 결과를 기반으로 상용 공정 모사기인 ASPEN PLUS를 사용하여 전환 및 분리의 통합공정을 설계했으며, 에너지 효율을 높이고 자 열교환망 설계를 수행했다. 설계된 공정 정보를 기반으로 경제성 평가를 통해 LA의 최소판매가격을 결정하고, 통합공정에서의 주요 비용원을 분석했다.