2025년이 플래티넘-틴 제올라이트 촉매의 돌파구가 되는 해인 이유: 게임 체인징의 발전과 수십억 달러의 전망

21 5월 2025
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요약: 2025년 플래티넘-주석 제올라이트 촉매 시장의 공개

전 세계 플래티넘-주석 제올라이트 촉매 기술 시장은 2025년 중요한 발전을 이룰 것으로 예상되며, 이는 촉매 조성의 발전과 청정 연료에 대한 규제 기준 강화, 석유화학 변환에 대한 강력한 수요에 의해 주도됩니다. 플래티넘-주석(Pt-Sn) 제올라이트 촉매는 경량 알케인 탈수소화(특히 프로판 탈수소화(PDH) 유닛), 그리고 방향족화 및 탄화수소 업그레이드 응용 분야에서 뛰어난 선택성과 안정성으로 명성을 얻고 있습니다.

최근 몇 년간 플래티넘-주석 제올라이트 촉매의 상용화가 가속화되었으며, 이는 의도적인 프로필렌 생산에 대한 수요 급증에 대한 응답입니다. 예를 들어, Honeywell UOP 및 Lummus Technology와 같은 주요 라이센서 및 기술 개발업체들은 독점적인 Pt-Sn 제올라이트 지지체를 활용한 PDH 및 방향족화 시스템을 도입하였습니다. 2024년과 2025년에 걸쳐 이러한 촉매를 사용하는 새로운 PDH 플랜트가 특히 아시아와 중동 지역에서 가동될 예정입니다. 이 지역에서는 프로필렌 및 방향족 화학물질에 대한 수요가 계속해서 강력합니다.

상업 데이터에 따르면 플래티넘-주석 제올라이트 촉매는 기존의 알루미나 기반 시스템에 비해 운영 주기를 연장하고 재생 빈도를 줄일 수 있습니다. 예를 들어, Honeywell UOP는 자신의 Oleflex™ 기술이 Pt-Sn/제올라이트를 기반으로 99% 이상의 프로필렌 선택성을 달성하고, 코킹 비율을 크게 줄임으로써 플랜트 가동 시간과 운영 비용을 개선한다고 주장합니다. 마찬가지로, Lummus Technology는 높은 온-스트림 계수 및 에너지 효율성을 위한 Pt-Sn 제올라이트를 통합한 CATOFIN® 공정을 선보이고 있습니다.

2025년의 시장 동력은 점점 더 엄격해지는 배출 규제, 특히 초저유황 연료 및 온실가스 배출 감소 조치를 포함합니다. 높은 활성도와 선택성을 가진 Pt-Sn 제올라이트 촉매는 정유소 및 석유화학 생산업체들이 이러한 요구 사항을 충족하면서 수익을 극대화할 수 있도록 해줍니다. 지속적인 세계적 경향은 더 가벼운 피드스톡으로의 전환과 재생 가능 피드 공급원 통합을 가속화하고 있습니다.

앞을 내다보면 Pt-Sn 제올라이트 촉매 기술에 대한 전망은 매우 긍정적입니다. W. R. Grace & Co.와 BASF와 같은 주요 촉매 제조업체들이 활발한 연구 개발을 통해 금속 분산 최적화, 촉매 수명 증가, 오염물질에 대한 저항성을 강화하기 위해 제올라이트 구조를 맞춤화하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 향후 몇 년 동안 이 부문은 새로운 PDH 및 방향족 복합체에 대한 자본 투자의 증가와 기존 시설의 차세대 Pt-Sn 제올라이트 기반 시스템으로의 개조에서 혜택을 받을 것으로 예상됩니다.

요약하자면 2025년은 플래티넘-주석 제올라이트 촉매에 중요한 시기로, 기술 제공업체와 최종 사용자들이 성능 개선, 규제 정렬 및 확대되는 하류 응용 분야에서 기회를 활용하고 있습니다. 혁신과 시장 배치의 지속적인 추진력은 이 기술이 전 세계적으로 효율적이고 지속 가능한 탄화수소 가공의 초석으로 자리잡도록 합니다.

플래티넘-주석 제올라이트 촉매의 최신 과학적 혁신

플래티넘-주석(Pt-Sn) 제올라이트 촉매 기술은 2025년을 맞이하며 특히 가벼운 파라핀 탈수소화 및 방향족 생산 공정에서 높은 효율과 지속 가능성을 위한 석유화학 산업의 필요에 의해 주목할 만한 과학적 발전을 이루었습니다. 독특한 미세 기공 구조를 가진 제올라이트는 오랫동안 Pt-Sn 촉매 구성 요소를 지지하는 선호 매체로 사용되어 왔습니다. 최근의 혁신은 이 촉매들의 금속 분산, 안정성 및 재생 능력 최적화에 집중되고 있습니다.

중요한 개발 중 하나는 계층 구조 제올라이트에서 초분산된 Pt-Sn 입자를 성공적으로 합성한 것으로, 이는 운영 주기가 늘어나는 동안 선택성과 코크 저항성을 향상시키는 촉매를 제시합니다. 예를 들어, 중국석유화학공사(Sinopec)의 연구자들은 최근에 플래티넘 로딩을 줄이는 Pt-Sn 제올라이트 촉매의 개선을 보고했으며, 이는 비용과 중요한 원자재 조달 문제를 해결하면서도 촉매 성능을 유지하거나 더욱 향상시킨다고 합니다. 이러한 개선은 비용 효율적이고 환경 친화적인 솔루션을 요구하는 산업의 압박에 대한 중요한 대응으로 여겨집니다.

또한, 최근에는 원자 해상 전자 현미경과 같은 고급 특성 분석 기술의 통합이 이루어져 Pt-Sn 클러스터의 진화를 반응 조건 하에서 모니터링할 수 있게 되었습니다. 이를 통해 UOP (Honeywell)와 같은 촉매 개발업체들이 제올라이트 산도와 금속 기능 간의 상호 작용을 미세 조정하여 부작용 반응을 최소화하고 프로필렌이나 방향족과 같은 원하는 제품의 수율을 극대화할 수 있었습니다. UOP의 최신 세대 플래티넘-주석/제올라이트 촉매는 높은 온-스트림 안정성과 낮은 재생 빈도를 보여주어 정유소와 화학 공장의 처리량을 개선합니다.

앞으로 몇 년 간은 이 개선된 촉매 조성의 대규모 확대 및 상용화가 진행될 것으로 전망되며, 특히 새로운 올레핀 및 방향족 복합체가 건설 중인 아시아와 중동 지역에서 그럴 것입니다. BASF와 같은 회사들은 바이오 기반 및 재활용 재료를 포함한 특정 원료에 맞춘 Pt-Sn 제올라이트 촉매 개발에 투자하고 있으며, 이는 순환 경제 솔루션으로의 산업 변화 흐름을 반영합니다.

요약하자면, 플래티넘-주석 제올라이트 촉매 기술의 최신 혁신은 금속 활용도 개선, 재생능력 강화, 그리고 더 지속 가능한 원료에 대한 적용 범위 확대에 중점을 두고 있습니다. 이러한 발전은 2025년 이후 글로벌 석유화학 산업의 경쟁력과 환경적 프로필을 강화할 것으로 기대됩니다.

주요 성장 동력 및 현재 시장 역학

플래티넘-주석 제올라이트 촉매 기술 부문은 2025년에 중요한 발전을 겪고 있으며, 이는 환경 기준 강화, 청정 연료에 대한 수요 증가, 석유화학 및 정유 산업에서의 높은 공정 효율성 추구에 의해 주도됩니다. 플래티넘-주석(Pt-Sn) 제올라이트 촉매는 특히 ZSM-5 및 Beta 제올라이트 프레임워크 기반으로 탁월한 선택성과 안정성 덕분에 프로판 탈수소화(PDH), 방향족화 및 알케인 이성질화와 같은 중요한 반응에서 인정을 받고 있습니다.

  • 더 엄격한 배출 규제: 북미, 유럽, 아시아-태평양 전역에서 저유황, 벤젠 및 올레핀 함량을 낮추기 위한 새로운 정책들이 정유소들이 촉매 공정을 업그레이드하도록 강요하고 있습니다. Pt-Sn 제올라이트 촉매는 높은 활동성과 줄어든 코크 형성 덕분에 규제 준수를 위해 점점 더 채택되고 있습니다. 예를 들어, UOP LLC (Honeywell 회사)는 Pt-Sn 제올라이트 촉매를 사용하는 UOP Oleflex™ 기술의 발전을 지속적으로 진행하고 있으며, 이는 의도적인 프로필렌 생산을 위해 설계되어 있습니다.
  • 석유화학 통합 및 의도적인 올레핀 생산: 통합된 정유-석유화학 복합체에 대한 강조가 높아지면서 Pt-Sn 제올라이트 촉매의 배치가 가속화되고 있습니다. Axens에 따르면, 자사의 고급 제올라이트 기반 탈수소화 촉매는 다음 세대 PDH 유닛의 핵심 기능으로, 중국, 중동, 미국에서 새롭게 건설 중인 복합체와 관련이 있습니다.
  • 공정 효율성과 촉매 수명: 최근 혁신을 통해 촉매의 수명이 연장되고 재생 주기가 개선되어 운영 비용과 다운타임이 줄어들고 있습니다. Clariant는 Pt-Sn을 알루미나 및 제올라이트 지지체에 적용한 Catofin® 기술의 상업적 성공을 강조하며, 이는 높은 선택성과 에너지 효율성을 제공하여 2024-2025년 동안 여러 새로운 플랜트 계약으로 이어졌습니다.
  • 시장 확장 및 현지화: 중국 및 중동 지역에서 PDH 프로젝트와 용량 확장이 발표되면서, 현지 촉매 제조업체들이 증가하고 있습니다. Sinopec Group과 같은 기업들은 공급망의 회복력과 비용 경쟁력을 보장하기 위해 플래티넘-주석 제올라이트 촉매의 국내 생산에 투자하고 있습니다.

앞으로 몇 년 간의 전망에서 플래티넘-주석 제올라이트 촉매 기술은 견고할 것으로 보입니다. 더 가벼운 피드스톡으로의 지속적인 전환, 이동 수단의 전기화, 제올라이트 촉매를 통한 화학적 플라스틱 재활용과 같은 순환 경제 이니셔티브는 수요를 지속시킬 것으로 예상됩니다. 시장 참여자들은 효율성과 지속 가능성에 대한 새로운 요구에 대응하기 위해 추가적인 개선, 이들 촉매의 이종금속 조성 및 새로운 제올라이트 구조를 모색할 것입니다.

주요 산업 플레이어 및 최근 특허 동향 (예: exxonmobil.com, basf.com, sinopec.com)

2025년 현재 플래티넘-주석 제올라이트 촉매 기술의 환경은 몇몇 주요 다국적 화학 및 에너지 기업의 활동에 의해 형성되고 있습니다. 이들은 산업 구현 및 지식 재산 개발을 동시에 추진하고 있습니다. 이 기술은 높은 효율의 경량 파라핀 탈수소화 및 선택적 탄화수소 변환에 중요하며, 특히 강력한 석유화학 산업이 있는 지역에서 투자가 이루어지고 혁신이 계속되고 있습니다.

  • ExxonMobil Chemical Company는 특히 의도적인 올레핀 생산을 위한 플래티넘-주석 제올라이트 촉매의 발전 및 상용화에서 주도적인 역할을 유지하고 있습니다. 지난 해 ExxonMobil은 소유한 탈수소화 공정의 추가 최적화를 보고했으며, 이를 통해 플래티넘-주석 제올라이트를 활용하여 프로필렌 수율과 촉매 수명을 향상시켰습니다. 이들은 프로세스 통합 및 촉매 재생 전략에 집중하고 있으며, 산업 포럼에서 공유되는 여러 개선된 특허와 파일럿 데이터에서 그 증거를 찾을 수 있습니다.
  • BASF SE는 제올라이트 기반 이종 금속 촉매의 개선 사항을 특허로 적극적으로 출원하고 있으며, 새로운 촉매 조성 및 금속 분산 방법에 대한 응용에 중점을 두고 있습니다. 최근 BASF의 공시는 제올라이트 프레임워크 내에서 플래티넘과 주석 종을 안정화하는 방법을 강조하여 코킹에 대한 저항성과 선택성을 향상시키고 있습니다. BASF는 downstream 석유화학 생산업체와 협력하여 향후 1년 간 파일럿 규모의 시연을 제공할 예정입니다.
  • China Petroleum & Chemical Corporation (Sinopec)는 플래티넘-주석 제올라이트 시스템을 사용하여 공정 집약화를 목표로 하는 특허를 적극적으로 출원하고 있으며, 국내 올레핀 생산능력 업그레이드를 추구하고 있습니다. 2025년 Sinopec은 새로운 파일럿 플랜트를 발표하고 자체 제올라이트 기반 Pt-Sn 촉매에 대한 데이터를 공개하며 높은 온-스트림 안정성과 에너지 효율 개선을 강조하고 있습니다.
  • Honeywell UOP는 플래티넘-주석 제올라이트 촉매를 기반으로 한 고효율 탈수소화 기술의 라이센스를 지속적으로 제공하고 있습니다. Honeywell UOP는 올해 여러 기술 공지를 발표하며 촉매 조성 및 반응기 설계에서의 진전을 강조하고 있으며, 이는 촉매 수명 연장 및 재생 빈도 감소에 중점을 두고 있습니다.

앞으로의 전망에서 특허 환경은 다이나믹한 흐름을 유지할 것으로 예상되며, 기업들이 촉매 조성을 차별화하고 신흥 시장에서의 경쟁력을 강화하려고 합니다. 연료 및 올레핀 사양의 강화, 에너지 효율 개선을 위한 노력은 플래티넘-주석 제올라이트 촉매 기술을 더욱 진보시키고자 하는 흐름을 이어갈 것입니다.

새로운 응용: 청정 연료에서 특수 화학 물질까지

플래티넘-주석 제올라이트 촉매 기술은 2025년 에너지 및 화학 분야에서高효율 및 선택적 변환 공정의 전략적 촉진제로서 주목받고 있습니다. 플래티넘과 주석 간의 독특한 시너지는 맞춤형 제올라이트에서 지원될 때 탁월한 촉매 활동 및 비활성화 저항성을 보여줍니다. 이는 전통적 응용과 신규 응용 모두에 중요합니다.

청정 연료 분야에서 플래티넘-주석 제올라이트 촉매는 이성질화 및 수소 이성질화 공정을 통해 초저유황 가솔린 및 디젤의 생산을 가속화하고 있습니다. 예를 들어, Honeywell UOP는 전세계 이성질화 유닛을 위해 Pt-Sn 제올라이트 기반 촉매를 라이센스 및 공급하고 있으며, 상업적 설치에서 옥탄가 및 에너지 효율이 개선되었다고 보고하고 있습니다. 이러한 촉매는 코크 형성을 최소화하고 촉매 수명을 연장하는 데 도움이 되는 주석 추가를 통해 나프타 개질 공정에서도 채택되고 있습니다. 이는 엄격한 배출 기준을 충족하고자 하는 정유소들에 중요한 고려 요소입니다.

연료를 넘어서, 플래티넘-주석 제올라이트 기술은 경량 올레핀 및 방향족의 선택적 생산으로도 진입하고 있으며, 이는 특수 화학물질의 초석 중간체입니다. BASF와 같은 기업들은 촉매 탈수소화 및 파라핀 방향족화에 대한 플래티넘-주석 변형 제올라이트의 배치를 적극적으로 탐색하고 있으며, 프로필렌 및 벤젠과 같은 고부가 화학물질의 생산량을 높이기 위해 노력하고 있습니다. 산업 공급업체들이 보고한 초기 파일럿 프로젝트 및 스케일 업 시험은 기존 촉매 시스템에 비해 선택성과 안정성에서 주목할 만한 개선을 보여줍니다.

또한, 지속 가능한 화학 제조를 향한 추진은 플래티넘-주석 제올라이트에 대한 관심을 더욱 높이고 있으며, 이는 바이오매스 전환 및 CO2 활용과 관련이 있습니다. 기술 라이센서와 화학 생산업체 간의 협력이 진행되고 있으며, 이들은 생물 기반 원료를 연료와 특수 분자로 전환할 수 있는 이러한 촉매의 성능을 평가하고 있습니다. 예를 들어, ExxonMobil은 저탄소 합성 연료 및 화학물질을 목표로 하는 공정에서 플래티넘 및 주석을 포함한 고급 제올라이트 기반 촉매 연구를 진행하고 있습니다.

앞으로 몇 년 간의 전망은 플래티넘-주석 제올라이트 촉매에 대한견고한 기대감으로 채워질 것으로 보입니다. 배출에 대한 규제 압력이 증가하고 있고 고부가 화학 중간체에 대한 지속적인 수요가 있는 상황에서, 추가적인 상용화와 공정 통합이 예상됩니다. 산업 이해관계자들은 파일럿 시연을 확대하며 다양한 원료에서의 촉매 수명 검증과 최적의 반응기 구성으로 투자 수익과 지속 가능성 매트릭스를 극대화할 계획입니다.

제조 혁신 및 확장성의 도전

플래티넘-주석(Pt-Sn) 제올라이트 촉매는 석유화학 및 정유 부문에서 중요한 혁신으로 자리 잡았으며, 특히 경량 파라핀 탈수소화 및 선택적 탄화수소 변환 맥락에서 중요합니다. 저탄소 및 고부가 올레핀에 대한 수요가 계속해서 증가함에 따라 제조업체들은 이러한 전문 촉매의 생산 축소 및 세분화 노력을 강화하고 있습니다. 2025년은 Pt-Sn 제올라이트 촉매의 제조 및 확장성의 발전과 도전에서 중요한 시점입니다.

주요 혁신 중 하나는 제올라이트 지지체에 플래티넘과 주석을 정밀하게 도입하여 금속 분산을 최적화하고 소결을 최소화함으로써 촉매의 수명과 선택성을 향상시키는 것입니다. Umicore와 BASF와 같은 주요 촉매 공급업체들은 침투 방법 및 고급 열처리 프로토콜을 채택하여 금属 입자의 크기 및 분포를 미세 조정하는 노력을 공개적으로 선언하였습니다. 이러한 접근은 산업 반응기에서 촉매 효율을 극대화하는데 핵심입니다.

하지만 확장성은 지속적인 장애물로 남아 있습니다. 플래티넘과 주석의 높은 비용 및 유한한 글로벌 자원은 제조 루프 내에서 금속 회수 및 재활용을 위한 전략을 필요로 합니다. Johnson Matthey는 2025년까지 사용된 촉매에서 귀금속 최대 95%를 회수하는 폐쇄 루프 재활용 시스템에 투자한바 있습니다. 이러한 이니셔티브는 원자재 제약을 완화하고 환경 영향을 줄이는 데 중요합니다.

또한 배치 제조 프로세스에서 연속 제조 프로세스로의 전환이 주요 초점입니다. Honeywell UOP와 같은 기업들은 고객 사양에 맞춰 신속하게 적응할 수 있는 모듈형 제조 단위를 파일럿하고 있습니다. 이러한 시스템은 또한 실시간 품질 관리를 수월하게 하여 대규모 생산에서의 촉매 특성 일관성을 보장합니다.

이러한 기술적 발전에도 불구하고 시장 성장은 Pt-Sn 제올라이트 촉매를 기존의 정유 및 석유화학 인프라에 통합하는 복잡성에 의해 조절되고 있습니다. 새로운 촉매 조성을 수용하기 위해 반응기를 개조하는 것은 상당한 자본 투자를 요구하며, 운영 최적화는 많은 최종 사용자에게 시도와 실수의 과정으로 남아 있습니다.

앞을 내다보면 Pt-Sn 제올라이트 촉매 제조에 대한 전망은 생산자, 장비 제조업체 및 최종 사용자 간의 협력에 의해 결정될 것입니다. 자동화, 디지털 모니터링, 제올라이트 구조의 나노 구조 설계 개선 등이 비용 절감 및 성능 향상으로 이어질 것으로 예상됩니다. 업계 전문가들은 2027년까지 스케일 가능하고 더 지속 가능한 제조 방법이 실험실 혁신과 상용화 간의 격차를 상당히 줄이기 시작할 것으로 전망하고 있으며, 이는 이 부문의 광범위한 탈탄소화 및 효율 목표를 지원할 것입니다.

2030년까지의 글로벌 시장 전망: 수요, 수익, 지역 핫스팟

플래티넘-주석 제올라이트 촉매 기술은 주로 화학, 석유화학 및 정유 산업에서 활용되며, 전 세계 수요, 수익 창출 및 지역 채택에서 주목할 만한 발전을 겪고 있습니다. 2025년 현재 시장은 지속 가능성 요구 사항과 향상된 공정의 효율성을 추구하는 이중 압력에 의해 형성되고 있습니다. 이 촉매들은 특히 탈수소화 및 방향족 생산에서 민감한 선택성, 안정성 및 코크 저항성 덕분에 많은 관심을 받고 있습니다.

직접 제조사 발표에 따르면, UOP (Honeywell)는 아시아-태평양 및 중동 지역에서 의도적인 올레핀 및 방향족 수요 증가로 인해 플래티넘-주석 제올라이트 촉매의 라이센스 및 공급이 활발히 진행되고 있습니다. 2024년 UOP는 중국 및 인도에 있는 주요 정유소와 새로운 계약을 발표했으며, 이는 해당 지역에서의 고급 촉매 개질 및 파라핀 탈수소화 능력에 대한 증가 투자를 반영합니다.

특히 중동 지역은 대규모 석유화학 통합 프로젝트로 인해 지역 핫스팟으로 부상하고 있습니다. SABIC과 Aramco 모두 플래티넘-주석 제올라이트 촉매를 사용하여 방향족 및 프로필렌 수율을 증대시키기 위한 기술에 대한 투자 발표를 하였습니다. SABIC의 최근 사우디아라비아 업그레이드는 2026년까지 방향족 생산을 크게 증가시킬 것으로 예상되며, Aramco의 파라핀 탈수소화를 위한 고급 촉매 확대는 차별화된 고부가 화학물질에 대한 산업의 전반적인 전환을 보여줍니다.

북미 및 유럽에서는 플래티넘-주석 제올라이트 촉매 시스템의 채택이 지속 가능성 동력—즉 더 엄격한 배출 규제 및 기존 자산의 탈탄소화 필요성—에 의해 가속화되고 있습니다. BASF와 Clariant는 환경 기준 강화에 부응하기 위해 더 많은 성능 개선을 추구하는 생산자들로부터 제올라이트 기반 촉매 제안에 대한 수요 증가를 보고하고 있습니다.

이 부문에서의 수익 성장은 2030년까지 강력한 성장을 보일 것으로 전망되며, 글로벌 시장 가치는 연평균 성장률(CAGR)이 중간에서 높은 단일 자리 수에 이를 것으로 예상됩니다. 아시아-태평양 지역에서의 용량 확장은 2028년까지 새로운 수요의 절반 이상을 차지할 것으로 예상되며, 중국, 인도 및 걸프 국가들이 주요 성장 원동력이 될 것입니다.

앞으로의 전망에서 고급 촉매 연구 개발, 지역 원료 전략 및 지속 가능성 요구 사항의 융합이 혁신 및 시장 성장을 더욱 촉진할 것입니다. 지속적인 투자와 신규 플랜트의 가동을 통해 플래티넘-주석 제올라이트 촉매 기술은 2030년까지 글로벌 정유 및 석유화학 변환의 최전에 계속 남을 것으로 예상됩니다.

규제 환경과 환경적 영향

플래티넘-주석 제올라이트 촉매 기술은 높은 옥탄 가솔린 구성 요소 및 부가가치 방향족 생산에서 정유 및 석유화학 산업의 중심으로 점점 더 자리잡고 있습니다. 2025년 및 그 이후로 전 세계적으로 환경 규제가 강화됨에 따라 규제 환경은 배출 제어와 촉매 지속 가능성을 모두 강조하는 방향으로 발전하고 있습니다. 미국, 유럽 연합 및 아시아-태평양 지역의 규제 기관들은 연료의 낮은 유황 함량, 줄어든 방향족 및 높은 에너지 효율성을 요구하고 있습니다. 이러한 요구 사항은 플래티넘-주석 제올라이트 촉매의 채택 및 개발에 직접적인 영향을 미치며, 이는 선택성, 활성 및 내구성 면에서 높이 평가받고 있습니다.

미국에서는 환경 보호청(EPA)이 Tier 3 가솔린 유황 한도 및 온실가스 배출 감소 의무와 같은 엄격한 연료 품질 및 배출 기준을 시행하고 있습니다. 준수는 정유소들이 다양한 원료를 처리할 수 있는 고급 촉매 시스템을 도입하도록 유도하고 있습니다. 플래티넘-주석 제올라이트 촉매는 더 깨끗한 전환 공정을 가능하게 하여 EPA 목표에 부합하는 낮은 배출량과 개선된 연료 품질에 기여합니다(Chevron).

유럽 연합 내에서는 유럽 그린딜 및 “Fit for 55” 패키지에 대한 지속적인 추진이 청정 대체 연료 및 지속 가능한 정유 작업으로의 전환을 가속화하고 있습니다. 그 결과, 정유소는 방향족 수율을 최적화하고 부산물 생성을 줄여 연료 생산의 환경 발자국을 감소시키기 위해 촉매 배치를 해야 한다는 압박을 받고 있습니다. 높은 선택성과 안정성으로 주목받는 플래티넘-주석 제올라이트는 이러한 목표를 달성하기 위한 선호되는 솔루션입니다 (Shell).

아시아에서는, 특히 중국과 인도의 경우, 정유 용량의 급속한 성장과 함께 중국 VI 연료 규정 및 Bharat Stage VI 기준과 같은 더 엄격한 환경 기준이 도입되고 있습니다. 이러한 규정은 고성능과 저배출을 달성할 수 있는 고급 촉매 기술을 요구하고 있으며, 주요 촉매 공급업체들이 이러한 진화하는 기준에 부합하는 플래티넘-주석 제올라이트 시스템을 배치하기 위해 지역 정유소와 적극 협력하고 있습니다 (UMICORE).

앞으로 환경 영향 고려사항이 촉매 조성 및 생애주기 관리에 더욱 영향을 미칠 것으로 예상됩니다. 주요 업계 플레이어들은 사용된 촉매의 재활용 및 재생 투자에 나서며, 주요 원자재 사용을 줄이기 위한 대체 지지체 연구도 진행 중입니다. 2025년 이후의 전망은 플래티넘-주석 제올라이트 촉매가 지속 가능성 이니셔티브 및 환경 준수의 최전선에 남아 있을 것으로 보여집니다. 이는 지속적인 규제 발전 및 저탄소 작업에 대한 업계의 기여로 인해 이루어질 것입니다 (ExxonMobil).

경쟁 분석: 플래티넘-주석 제올라이트 vs. 대체 촉매

플래티넘-주석(Pt-Sn) 제올라이트 촉매는 특히 탈수소화 및 방향족화와 같은 경량 탄화수소 업그레이드에서 중심적인 역할을 계속하고 있습니다. 2025년 현재 Pt-Sn 제올라이트 촉매에 대한 경쟁 환경은 대체 시스템인 크롬 기반, 갈륨 기반, 비귀금속 촉매에 비해 그들의 선택성, 안정성 및 적응성 측면에서 균형을 이루고 있습니다.

Pt-Sn 제올라이트의 주요 경쟁력 중 하나는 프로판 탈수소화(PDH)를 통한 의도적인 프로필렌 생산에서 입증된 성능입니다. UOP (Honeywell 회사) 및 Lummus Technology와 같은 주요 라이센서는 Pt-Sn 제올라이트 기반 Oleflex 및 CATOFIN 기술을 지속적으로 발전시키고 있습니다. 이러한 시스템은 크롬 기반 촉매에 비해 프로필렌에 대한 선택성이 높고 코킹 비율은 낮으며, 사이클 길이는 더 깁니다. 크롬 화합물에 대한 환경 우려로 인해 크롬 기반 촉매는 규제 압박이 증가하여 어려움을 겪고 있습니다.

UOP (Honeywell 회사)의 최근 데이터는 원료 불순물에 대한 저항성을 개선하고 최적화된 재생 사이클을 위해 설계된 차세대 Pt-Sn 제올라이트 조성의 상용화 보고서를 강조합니다. 비슷하게, Lummus Technology는 열적 안정성을 향상시키고 온실가스 배출을 최소화하는 데 초점을 맞춘 고급 CATOFIN 촉매의 추가 상용화를 보고했습니다. 이러한 개발은 Pt-Sn 제올라이트 기술이 시장 점유율을 확대할 수 있도록 하였으며, 특히 2025년 새로운 PDH 프로젝트가 계속해서 나오는 중국 및 중동 지역에서 더욱 두드러집니다.

비교 하면, 갈륨 기반 제올라이트 촉매는 실험실 및 파일럿 규모 방향족화에서 유망한 성 과를 나타냈지만, 높은 비용, 낮은 선택성 및 빠른 비활성화율로 인해 대규모 배치에 어려움을 겪고 있습니다. 철 및 코발트 기반 대체물은 생물 유래 피드스톡 전환 가능성에 대해 조사되고 있지만, 주류 석유화학 생산에서 Pt-Sn 제올라이트의 상업적 신뢰성을 따라잡지 못하고 있습니다.

앞으로의 전망에서 Pt-Sn 제올라이트 촉매에 대한 경쟁적 전망은 W. R. Grace & Co. 및 BASF와 같은 주요 촉매 제조업체의 지속적인 혁신에 의해 이끌려질 것입니다. 이들 두 회사는 촉매 수명 향상 및 귀금속 로딩 감소를 위해 독자적인 지지 구조 및 촉진 화학 연구에 투자하고 있습니다. 이 부문에서는 앞으로 몇 년 간 촉매 조성과 반응기 설계에서 점진적인 개선이 이루어져 Pt-Sn 제올라이트의 업계 기준으로서의 위치를 더욱 강화할 것입니다.

미래 전망: 파괴적인 잠재력 및 2030년까지의 전략적 기회

글로벌 정유 및 석유화학 부문은 효율성을 높이고, 탄소 발자국을 줄이기 위해 빠르게 진화하고 있으며, 이와 같은 요구에 따라 플래티넘-주석(Pt-Sn) 제올라이트 촉매와 같은 고급 촉매 기술의 채택이 가속화되고 있습니다. 이들 촉매는 경량 파라핀 탈수소화 및 탄화수소 이성질화 과정에서 중요한 역할을 하며, 전통적인 시스템에 비해 더 높은 수율, 개선된 선택성 및 낮은 에너지 소비를 가능하게 합니다.

2025년과 그 이후의 몇 년 동안 몇 가지 주요 동향과 기회가 Pt-Sn 제올라이트 촉매 기술의 미래를 형성할 것으로 예상됩니다:

  • 용량 확장 및 상용화 배치: UOP (Honeywell) 및 Axens를 포함한 주요 화학 및 정유 기업들은 새로운 및 개조된 유닛에 Pt-Sn 제올라이트 촉매의 배치를 확대하고 있습니다. 최근에 UOP (Honeywell)는 의도적인 프로필렌 생산을 위한 표준으로 인정받는 Oleflex™ Pt-Sn 제올라이트 기반 기술을 활용한 여러 국제 프로젝트를 발표했습니다.
  • 공정 효율성 및 배출 감소: Pt-Sn 제올라이트 촉매의 채택 증가는 공정 효율성의 개선과 낮은 온실가스 배출에 따른 것입니다. 예를 들어, Axens는 Pt-Sn 제올라이트 기반 탈수소화 솔루션이 높은 촉매 수명과 줄어든 코크 형성을 제공하며, 이로 인해 더 긴 사이클과 적은 중단 시간을 생성한다고 보고하고 있습니다. 이는 지속 가능한 운영에 중요한 요소입니다.
  • 전략적 파트너십 및 라이선싱: 기술 라이센서들은 새로운 지역 정유소 및 화학 생산업체와의 협력을 통해 기술 이전과 채택을 가속화하려고 활동하고 있습니다. UOP (Honeywell)와 Axens는 아시아-태평양 및 중동 지역의 신규 시장을 겨냥한 라이선스 포트폴리오를 확장하고 있습니다.
  • 혁신 및 차세대 촉매: 지속적인 연구 개발은 Pt-Sn 제올라이트 촉매의 선택성과 내구성을 향상시키는 데 초점을 맞추고 있습니다. UOP (Honeywell)와 BASF는 원료 유연성을 최적화하고 재생 가능하거나 바이오 기반 원료와의 통합을 위해 차세대 조성에 투자하고 있습니다. 이는 탈탄소화 및 순환성을 향한 업계의 노력을 반영합니다.

2030년까지 이러한 발전은 전통적인 정유 및 석유화학 운영에 disruptive 영향을 미칠 것으로 예상되며, 더 지속 가능하고 유연하며 고부가 생산 경로로의 전환을 이끌 것입니다. Pt-Sn 제올라이트 촉매의 전략적 채택은 생산자에게 자산 성과 최적화, 운영 비용 절감 및 글로벌 지속 가능성 목표와 조정된 기회를 제공함으로써 이 기술을 산업의 발전의 초석으로 삼게 할 것입니다.

출처 및 참고문헌

Zeolite Market Size & Analysis - Forecasts To 2025