바이오디젤 연료의 제조방법
- 전문가 제언
-
○ 지금까지 바이오디젤의 공업적 제조방법에서는 글리세리드와 저급 알킬알코올을 에스테르교환반응에 의해 높은 전환율을 얻기 위해 과량의 저급 알킬알코올이 사용되었다. 과량으로 투입된 미반응의 알킬알코올을 회수하는 데 필요한 증류공정에서의 열에너지 소비는 바이오디젤의 제조비용을 높이는 주요 요인 중의 하나이기 때문에 저급 알킬알코올의 사용량을 감축하기 위한 다양한 연구개발이 시도되어 왔다.
○ 향후 바이오디젤의 생산량이 증가할수록 생산량 대비 약 10% 정도로 생성되는 부산물 글리세롤의 처리문제가 큰 과제이다. 특히, 부산물로서 생성되는 글리세롤은 지방산 등 여러 가지의 오염물질이 함유되기 때문에 공업적 용도로 이용하기 위해서는 정제공정의 개발이 필연적이다. 글리세롤은 연료기름으로서의 발열량이 약 50% 정도로 연료로서의 활용도 크게 효율적이지 못하다. 또한 소각에 의한 폐기처리와 생물학적 분해처리 등이 검토되고 있지만 부가적인 처리비용이 크게 소요되므로 경제적인 면에서 비효율적이다.
○ 이 발명(WO 2010/043013 A2)은 특수한 화학촉매 또는 생물발효 시스템을 이용하여 동식물성 유지에 함유된 글리세롤 부분의 탄소원자 사이에 트리글리세리드 분자를 삽입시킴으로써 순도가 높은 지방산알킬에스테르(바이오디젤)를 직접적으로 제조하는 방법을 제공한다. 특히, 이 제조공정은 에스테르교환반응을 위한 알코올이 필요 없을 뿐만 아니라 부산물로서 글리세롤이 생성되지 않기 때문에 바이오디젤의 제조원가를 크게 감축할 수 있는 이점이 있다.
○ 바이오연료는 기존 석유연료에 비해 생산비용이 많이 들고 기술적인 한계도 있지만 전 지구적 규모의 환경과 자원문제라는 관점에서 조만간 미래의 주력 에너지로 자리 잡을 것으로 전망된다. 향후 바이오연료의 대량생산을 위해서는 기술적인 과제의 해결과 함께 원료의 확보가 우선되어야 한다. 특히, 바이오연료를 제조하기 위한 적합한 식물자원을 갖지 못한 우리나라와 같은 국가들은 자국의 환경에 적합한 기술을 선택(해조류의 양식 등) 및 활용하여 재생 가능 대체연료의 생산기술을 확립하는 것이 실용화를 앞당기는 길이라 생각된다.
- 저자
- O. T. Peckolt, C. C. Neto
- 자료유형
- 특허정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 화학·화공
- 연도
- 2010
- 권(호)
- WO20100043013
- 잡지명
- PCT특허
- 과학기술
표준분류 - 화학·화공
- 페이지
- ~16
- 분석자
- 황*일
- 분석물
-