千代田化工建設과 秋田大學 등은 경유에 포함된 유황성분을 효율적으로 제거하는 새 촉매를 개발했다. 산화티탄이 주원료로 제거효율을 종래의 알루미나(산화알루미늄)계의 약 2배로 높였다. 유황성분은 디젤 자동차 등이 배출하는 입자상 물질(PM)의 원인이 되어 일본정부의 규제가 강화되고 있다. 신기술을 석유정제회사 등에 라이센스 공여하고, 1년 후에 실용화를 목표로 한다.
새 촉매는 광촉매용 등으로 보급하기 시작한 산화티탄 등이 주원료. 직경 1밀리, 길이 2~3밀리의 원기둥 표면에 약 1나노미터의 미세한 구멍이 규칙적으로 뚫려있고, 코발트와 몰리브덴의 금속산화물을 매입했다.
실험에서 종래의 알루미나계 촉매와 성능을 비교한 결과, 양이 반이어도 같은 성능을 발휘, 유황농도를 10ppm 이하까지 절감할 수 있었다. 내구성을 조사하는 실험에서도 적어도 반년은 열화되지 않아 실용화 기준이 되는 2년을 넘을 수 있는 전망이 생겼다고 한다.
촉매는 접촉 면적이 넓으면 효율적으로 작용하지만 종래는 산화티탄에 미세한 구멍을 만들기가 어려웠다. 연구팀은 미립자의 제조기술을 연구, 다수의 구멍을 가진 미립자를 만들어 촉매에 대한 가공에 성공했다.
종래의 촉매는 주원료인 알루미나 표면에 코발트와 몰리브덴 산화물을 부착시켰다. 새 촉매는 주원료를 산화티탄으로 대체하고, 코발트 등의 결합상태도 바꾸었다. 산화티탄은 환경정화용 광촉매 등으로 실용화되어 원가가 떨어지고 있어 가격 면에서도 종래의 촉매에 대항할 수 있으리라 보고 있다.
경유 속의 유황성분은 디젤 자동차 등에서 연소되면 PM의 원인이 되고 호흡기계 장해를 일으킨다. 일본 내에서는 디젤 자동차의 배기가스 규제의 일환으로써 2008년에 규제가 더 강화되어 허용농도가 현재의 50ppm에서 10ppm이하로 엄격해질 전망. 주유소 등 경유를 공급하고 있는 정제업자에게 유황성분의 제거가 의무시 된다.
유럽이나 미국에서도 거의 같은 시기에 규제가 강화될 공산이 커서, 유황성분을 싼값에 효율적으로 제거할 수 있는 촉매의 개발이 급선무인 상태이다. (일경산업)
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