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오운알투텍, 폐냉매 고순도 정제설비 구축

순도 99.5% 이상 재생냉매 품질 확보


폐냉매 정제·재활용 전문기업 오운알투텍(대표 황봉병)이 교차오염냉매의 연속식 분리정제 통합설비를 설치해 냉매별 최적 운전기술 및 순도 99.5% 이상의 재생냉매 품질을 확보해 주목받고 있다.

오운알투텍은 지난 18일 포항 본사에서 문승현 Non-CO2온실가스저감기술개발사업단 단장, 김진석 한국표준과학연구원 박사, 송보윤 한국환경공단 부장, 박용한 한국냉동공조시공관리협회 회장, 이용태 한국냉매관리기술협회 수석부회장, 권혁중 한국냉동공조산업협회 상무 등 관련업계 관계자 100여명이 참석한 가운데 ‘교차오염냉매의 연속식 고순도 정제설비 준공식’을 개최했다고 밝혔다. 

오운알투텍은 2013년 3월 법인 설립이래 기후변화유발물질인 폐냉매의 회수 처리를 위해 2014년 2월 환경부로부터 폐기물종합재활용업 허가를, 같은 해 6월 국내 최초 정제재활용 기술로 폐가스처리업을 등록했다. 



전국 520여개 자동차해체재활용업체 중 88%인 460개소의 폐차장 및 전기전자제품 자원순환센터 7개 사업장, 일반산업체와 공조설비로부터 폐냉매를 회수해 정제냉매를 생산 중이다. 정제된 냉매를 판매하기 위해 고압가스일반제조 및 충전, 판매허가를 받았으며, 2019년 올해 공장을 증축해 교차오염냉매 고순도 분리정제 설비를 준공했다.  

2014년 3월부터 한국표준과학연구원과 히든챔피언 공동과제 수행을 통해 냉매 분석기술을 보유하게 된 오운알투텍은 2015년 9월부터 환경부 Non-CO2온실가스저감기술개발사업을 통해 폐냉매 회수장비 및 정제재생기술을 확보했다. 

2016년 10월부터 산업통상자원부의 대체물질활용기술개발사업을 통해 이동이 가능한 냉매회수 및 정제장치를 개발했으며 2017년 10월부터 현재까지 환경부 Non-CO2온실가스저감기술개발 2단계 사업을 통해 연속식이며 대용량으로 교차오염냉매의 고순도 분리정제가 가능한 플랜트를 구축했다.

교차오염냉매의 고순도 분리정제 플랜트는 2년 4개월간 국책연구비 약 16억원과 민간부담금 약 5억원을 포함한 21억원이 투자돼 교차오염냉매의 연속식 분리정제 통합설비를 설치했으며 냉매별 최적 운전기술 및 순도 99.5% 이상의 재생냉매 품질을 확보할 수 있게 됐다.  

오운알투텍은 지구온난화 물질인 폐냉매를 회수해 재생냉매를 생산하는 사업을 통해 2014년부터 2018년까지 약 549톤의 폐냉매를 회수, 처리했다. 이를 통해 온실가스 감축효과는 이산화탄소 환산톤으로 약 150만톤에 이른다. 

세계적 경쟁력 확보 

이번에 준공한 정제설비는 분별증류(Distillation)기술을 접목해 교차오염 및 혼합냉매를 순도 99.5% 이상으로 각각 분리하는 플랜트설비다. 오운알투텍이 개발 및 상용한 회분식(Batch Type) 분별증류 플랜트를 바탕으로 연속식(Continuous Type) 분별증류기술을 새롭게 적용시켰다.  

기존 회분식 플랜트(1.5ton/day)는 제비기에 있는 Feed의 조성이 조업시간에 따라 변하고 원료 투입과 회수 및 장비 청소를 위한 시간이 많이 소요되고 처리 규모가 한정돼 대량의 혼합냉매를 효과적으로 분리 및 정제하는데 한계가 있다. 

물론 회분식의 장점은 Feed가 불규칙해도 많은 운전시간을 증류 정제할 수 있다는 점과 연속식 증류를 위해 회분식 설비가 있어야 연속식 플랜트의 시행착오를 많이 줄일 수 있다. 

하지만 연속식 플랜트(5ton/day)는 Feed를 연속적으로 처리할 수 있고 분리 및 정제공정의 조건을 안정적으로 유지시킬 수 있어 냉매 손실량을 최소화하고 회수를 극대화할 수 있다.

오운알투텍의 관계자는 “새로 개발 및 제작한 연속식 플랜트와 달리 회분식 플랜트는 Feed 교체 투입 시 오염될 가능성이 있으며 공정 품질 불안정 요소로 인한 샘플링 및 시료분석 결과의 불확도가 높다”라며 “기존 샘플링 기법보다 분석기술 비용이 저렴하고 신뢰성이 높으며 시간 지연이 거의 없는 온도 측정법을 사용해 분석결과 정확도를 높이고 제어함으로써 상품 품질의 안전성을 확보했다”고 밝혔다.

연속식 플랜트 칼럼(Column) 높이는 21m로 기존 회분식 플랜트 칼럼보다 2배 높게 설계 및 제작함으로써 이론단수를 12단에서 49단까지 증가시켜 분리 효율을 극대화했다. 분별증류 칼럼의 설계의 중요한 요소인 Internal packing을 한발매스테크와 함께 국산화했다. 회분식에서는 고가의 미국산 Canon사의 랜덤패킹을 사용했으나 분리효율과 작업성 및 경제성이 높은 패킹핵심기술을 확보했다.

오운알투텍의 관계자는 “교차오염냉매의 연속식 분리정제 플랜트는 미국 오하오주의 A-gas에서 보유 중으로 칼럼의 높이가 60m다”라며 “우리 회사의 연구원과 영남대학교 화공과 이문용 교수팀이 함께한 Aspen-plus시뮬레이션 study로 많은 연구를 함께한 Dr, Long & 이동영 연구원의 노고로 세계적인 경쟁력을 확보했다”고 강조했다.