일산화탄소를 이용한 개미산 연속 생산 시스템 및 개미산 연속 생산 방법
CONTINUOUS PRODUCTION SYSTEM OF FORMATE FROM CARBON MONOXIDE AND CONTINUOUS PRODUCTION METHOD
특허 요약
본 발명은 일산화탄소를 이용한 개미산 연속 생산 시스템 및 개미산 연속 생산 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일산화탄소를 포함하는 혼합가스가 투입되고, 에틸바이올로겐을 구비하는 반응액 및 효소 담체를 포함하며, 개미산을 생성시키는 효소 반응기; 상기 효소 반응기와 연결되고, 상기 효소 반응기 내부의 잔여가스가 이동하는 가스 배기 시스템; 상기 효소 반응기와 연결되고, 상기 효소 담체가 상기 효소 반응기 내에 체류할 수 있도록 상기 효소 담체를 여과시키는 필터; 및 상기 필터와 연결된 개미산 회수장치를 구비하는 개미산 연속 생산 시스템 및 개미산 연속 생산 방법에 관한 것이다.
청구항
번호청구항
1

일산화탄소를 포함하는 혼합가스가 투입되고, 에틸바이올로겐을 구비하는 반응액 및 효소 담체를 포함하며, 개미산을 생성시키는 효소 반응기; 상기 효소 반응기와 연결되고, 상기 효소 반응기 내부의 잔여가스가 이동하는 가스 배기 시스템; 상기 효소 반응기와 연결되고, 상기 효소 담체가 상기 효소 반응기 내에 체류할 수 있도록 상기 효소 담체를 여과시키는 필터; 및 상기 필터와 연결된 개미산 회수장치를 구비하는 개미산 연속 생산 시스템.

2

제1항에 있어서, 상기 효소 반응기의 운전 온도는 10 내지 50 ℃인 것인, 개미산 연속 생산 시스템.

3

제1항에 있어서, 상기 효소 반응기의 운전 압력은 0.2 내지 3.5 bar인 것인, 개미산 연속 생산 시스템.

4

제1항에 있어서, 상기 혼합가스는 제철 부생가스인 것인, 개미산 연속 생산 시스템.

5

제1항에 있어서, 상기 배기 시스템은 잔여가스를 처리할 수 있는 플레어 스택(flare stack)을 포함하는 것인, 개미산 연속 생산 시스템.

6

제1항에 있어서, 상기 개미산 회수장치에 포함된 이온교환수지는 Amberlite� IRA-67인 것인, 개미산 연속 생산 시스템.

7

제1항에 있어서, 상기 개미산 회수장치는 2 이상의 베드(bed)를 포함하는 것인, 개미산 연속 생산 시스템.

8

제1항에 있어서, 상기 효소 반응기 내부의 반응액의 pH가 6.2 내지 6.8로 유지되는 것인, 개미산 연속 생산 시스템.

9

제1항에 있어서, 상기 개미산 연속 생산 시스템은 상기 반응액의 온도와 pH, 상기 혼합가스의 유량을 실시간으로 측정 및 제어가 가능한 제어부를 더 포함하는 것인, 개미산 연속 생산 시스템.

10

(S10) 에틸바이올로겐을 구비하는 반응액 및 효소 담체를 포함하며, 개미산을 생성시키는 효소 반응기의 내부로 일산화탄소를 포함하는 혼합가스를 투입하는 단계; (S20) 상기 효소 반응기 내부에서 생성된 개미산의 농도가 목표치에 도달하면, 상기 반응액을 필터를 거쳐 개미산 회수장치로 이송하는 단계; (S30) 상기 개미산 회수장치에 상기 개미산을 흡착시키고, 잔여 반응액은 상기 효소 반응기로 반송하는 단계; 및 (S40) 암모니아수를 상기 개미산 회수장치에 주입하고, 배출되는 배출수를 수득하는 단계를 포함하는 개미산 연속 생산 방법.

11

제10항에 있어서, 상기 (S40) 단계 이후에 수행되며, (S50) 암모니아수를 상기 개미산 회수장치에 주입하여 상기 개미산 회수장치를 재생 및 린싱하는 단계를 더 포함하는 것인, 개미산 연속 생산 방법.

12

제10항에 있어서, 상기 개미산 회수장치는 2 이상의 베드(bed)를 포함하고, 상기 2 이상의 베드 중 교대로 어느 하나의 베드에서 상기 (S20) 내지 (S40) 단계가 수행되는 것인, 개미산 연속 생산 시스템.