최신 바이오디젤 생산 공정의 개발

전문가 제언

○ 화석연료의 연소로 발생하는 CO2와 유해가스(CO, SOx, NOx, 입자상 물질)는 지구온난화, 산성비, 건강문제, 환경파괴 등의 심각한 문제를 유발하고 있으며 원유 가격은 최근에 높은 수준으로 상승하고 있다. 이에 따라 환경 친화적인 대체 재생에너지원에 대한 연구가 중요한 주제가 되고 있다.

○ 바이오디젤연료(BDF)는 재생가능 바이오연료의 하나로 식물유나 동물 지방의 트리글리세리드(TG)를 알코올로 에스테르교환 반응하여 합성되는 긴 사슬의 지방산모노알킬에스테르로 정의된다. BDF는 석유 디젤에 근접한 물리적 성질과 에너지 함량을 가지고 있어 기술적인 개조 없이 일반 디젤엔진에 직접 사용할 수 있다. 또한 BDF는 생물분해가 가능하고 비독성이며 CO, 입자상 물질, 미연소 탄화수소의 배출이 적다.

○ 그러나 BDF가 가진 품질 문제로는 화석연료인 경유 등과 비교해서 고무나 수지를 쉽게 열화하고 열의 영향을 받아 산화 등으로 품질이 열화하기 쉽다는 특징이 있다. 또한 원료유의 종류에 따라 정제된 BDF의 품질에도 격차가 생기기 쉽다. 사용하는 기계나 차량에 따라서는 필터가 막히거나 연료 호스의 열화 등이 일어날 수도 있어 품질관리가 요망된다. 또한 생산비용이나 원료유의 확보 비용을 억제하여 화석연료와의 경쟁력을 확보하는 것이 아주 중요하다.

○ 이 글은 필자들이 개발한 새로운 BDF 생산 방법을 제시, 검토한 것으로, 공용매를 사용한 BDF의 균질 합성, 마이크로튜브 반응기의 사용, 전기분해법의 활용, 폐식용유에 대한 고체 알칼리촉매 사용, 트리클 베드 반응기를 사용한 BDF 생산과 생성물 분리에 대한 연구 결과를 소개하고 있다. BDF 제품에 대한 수율 향상, 공정 단순화에 의한 에너지 및 생산비용 절감, 분리 성능 개선, 반응속도 향상 등 다수 효과가 기대되는 공정을 소개하고 있어 BDF 생산 및 연구에 유용한 자료가 될 것으로 기대된다.

저자

Guoquing Guan, Katsuki Kusakabe

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2012

권(호)

55(3)

잡지명

Journal of the Japan Petroleum Institut

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

171~181

분석자

이*옹

분석물

• 최신 바이오디젤 생산 공정의 개발.pdf [245,895 byte]

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