초록 ▼

□ 기업의 애로사항
ㅇ 제품생산 필수공정이라 할 수 있는 전기투석 및 이온교환공정에서의 CIP공정에 대한 최적화를 위한 연구개발이 부족한 상황
- 전체 1,3-PDO 생산공정 중 특히 전기투석 및 이온교환공정은 정제과정에 중요한 부분으로 지속적인 공정운전시 발생하는 fouling(막힘) 현상에 따른 효율 감소 및 비용증가를 효과적인 해결하기 위한 CIP 공정 개발이 필요함.

□ 지원(해결) 내용
ㅇ 전기투석공정의 세정용 CIP 공정 설계 및 개발
- 세척용 화학약품 선정 및 적정농도 산출

□ 기업의 애로사항
ㅇ 제품생산 필수공정이라 할 수 있는 전기투석 및 이온교환공정에서의 CIP공정에 대한 최적화를 위한 연구개발이 부족한 상황
- 전체 1,3-PDO 생산공정 중 특히 전기투석 및 이온교환공정은 정제과정에 중요한 부분으로 지속적인 공정운전시 발생하는 fouling(막힘) 현상에 따른 효율 감소 및 비용증가를 효과적인 해결하기 위한 CIP 공정 개발이 필요함.

□ 지원(해결) 내용
ㅇ 전기투석공정의 세정용 CIP 공정 설계 및 개발
- 세척용 화학약품 선정 및 적정농도 산출
- CIP후 3회 batch의 평균 1,3-PDO의 손실율 10%이하로 절감
- CIP후 3회 batch의 평균 ED공정 처리 시간 11.5시간 이하로 단축
ㅇ 이온교환공정의 재생공정 설계 및 개발
- 이온교환수지의 재생용 화학약품 선정 및 최적화
- 이온교환처리수의 목표 전도도 100us이하 3 batch동안 유지

□ 지원 성과
ㅇ 정성적 성과
- 기존 ED공정 대비 공정시간 24.8% 단축 및 발효액량 손실율 41.2% 감소로 인한 생산성 향상
- 기존 IE 공정대비 공정횟수 50% 증가로 인한 생산성 향상 달성
ㅇ 기술스펙 달성 성과

□ 기술적 우수성
ㅇ 인체피부에 직접 접촉하는 화장품 특성상 석유화학공정 산물이 아닌 친환경 바이오매스 유래 1,3-PDO 생산을 위한 핵심공정인 분리정제공정(전기투석 및 이온교환) 업그레이드를 통한 가격 경쟁력 확보
- 전기투석 및 이온교환공정은 정제과정에 중요한 부분으로 지속적인 공정운전시 발생하는 fouling(막힘) 현상에 따른 효율 감소 및 비용증가를 효과적인 해결하기 위한 CIP 공정 개발을 통한 생산성 향상
- 기존 전기투석공정 대비 공정시간 24.8% 단축 및 손실율 41.2% 감소
- 기존 이온교환공정 대비 공정횟수 1회 증가 (50% 공정성능 향상 - CIP 시행주기 감소효과)

□ 성과활용
ㅇ 화장품 원료소재로 사용되는 바이오매스 유래 1,3-PDO 생산기술 업그레이드를 위한 분리정제공정의 CIP공정 개발에 관한 기술로서, 개발기술의 현장 파일럿장치로의 적용 완료
- 최적화 CIP공정 적용하여 공정 생산성 향상에 따른 단가 절감으로 귀결 가능성 확인 → 1,3-PDO 시제품 생산 및 플랜트화 진행
- 1,3-PDO 시제품 생산시까지 지속적인 연구협업을 통하 사업화 지원
- 발효공정을 이용한 또다른 기능성 화장품 원료소재의 분리정제공정의 CIP공정으로의 활용

(출처 : 지원 사례 요약 3p)