바이오 오일이라고도 하는 열분해 오일은 바이오매스의 열분해로 생성되는 유기 화합물의 복잡한 혼합물입니다.여기에는 산소화 화합물, 물, 고체 입자 등 다양한 불순물이 포함되어 있어 연료로 직접 사용하기에는 부적합합니다.열분해 오일의 정제에는 증류, 탈지, 표백 및 불순물을 제거하고 품질을 개선하기 위한 추가 화학 처리와 같은 여러 단계가 포함됩니다.이 과정에는 일반적으로 오일을 가열하여 휘발성 성분을 분리하고 증기를 응축하며 응축되지 않는 가스를 재활용하는 과정이 포함됩니다.또한 연료 특성을 향상시키기 위해 탈산소화 또는 탈질화와 같은 업그레이드 기술을 적용할 수도 있습니다.목표는 엔진이나 기타 애플리케이션에 사용할 수 있는 깨끗하고 안정적이며 에너지 밀도가 높은 연료를 생산하는 것입니다.
핵심 사항을 설명합니다:
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증류 과정:
- 가열 및 기화:열분해 오일은 증류 반응기로 펌핑되어 석탄, 목재, 천연가스, 연료유 또는 전기와 같은 외부 에너지원을 사용하여 가열됩니다.열로 인해 액체 오일이 기화되어 오일 가스와 비휘발성 잔류물로 분리됩니다.
- 응축:그런 다음 오일 가스는 냉각 파이프와 콘덴서를 통과하여 연료유로 액화됩니다.이 단계에서는 더 가볍고 휘발성이 강한 성분과 무거운 잔류물을 분리합니다.
- 비액화성 가스 재활용:메탄, 에탄, 프로판, 부탄과 같이 상온에서 응축되지 않는 가스는 다시 시스템으로 재활용되어 공정에 추가 열을 공급합니다.
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휘발성에 따른 분리:
- 증류 공정은 열분해 오일에 포함된 성분의 끓는점(휘발성) 차이에 따라 달라집니다.혼합물을 가열하면 휘발성이 높은 성분이 먼저 기화되고 휘발성이 낮은 성분은 액체 형태로 남게 됩니다.이를 통해 가벼운 기름과 무거운 잔여물과 같은 다양한 분획을 분리할 수 있습니다.
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탈지 및 표백:
- 증류 후 경질유는 탈지 및 표백과 같은 추가 정제 단계를 거쳐 고체 입자, 왁스 및 기타 오염 물질과 같은 불순물을 제거합니다.이러한 단계를 통해 오일의 투명도와 안정성이 향상됩니다.
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업그레이드 기술:
- 탈산소:열분해 오일에는 종종 다량의 산소화 화합물이 포함되어 있어 에너지 함량과 안정성이 떨어질 수 있습니다.탈산소는 이러한 화합물에서 산소 원자를 제거하여 보다 안정적이고 에너지 밀도가 높은 연료를 생산하는 과정입니다.
- 탈질화:조류 바이오 오일의 경우 질소 함유 화합물도 존재할 수 있습니다.탈질은 질소를 제거하여 연료의 품질을 개선하고 유해한 배출을 줄입니다.
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환경 고려 사항:
- 열분해 오일 정화 공정에서는 연기와 배기가스가 발생하는데, 이 가스는 환경 오염을 최소화하기 위해 먼지 제거 시스템과 배기가스 처리 장치를 사용하여 처리합니다.이를 통해 환경적으로 지속 가능한 공정을 보장합니다.
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최종 제품:
- 정제된 열분해 오일은 깨끗하고 투명한 비표준 디젤 또는 기타 연료 제품으로 변환됩니다.이 최종 제품은 엔진, 보일러 또는 기타 산업용 애플리케이션에 사용하기에 적합하며 화석 연료의 재생 가능한 대안을 제공합니다.
이러한 단계를 따르면 열분해 오일을 효과적으로 정제하고 고품질의 연료로 업그레이드하여 지속 가능한 에너지 생산을 위한 실행 가능한 옵션으로 만들 수 있습니다.
요약 표:
| 단계 | 프로세스 | 목적 |
|---|---|---|
| 증류 | 가열 및 기화, 응축, 비액화 가스 재활용 | 휘발성 성분 분리 및 에너지 효율을 위한 가스 재활용 |
| 탈지/표백 | 고체 입자, 왁스 및 오염 물질 제거 | 오일 투명도 및 안정성 향상 |
| 업그레이드 | 탈산소화, 탈질화 | 연료 안정성, 에너지 밀도 향상 및 유해 배출 감소 |
| 환경 관리 | 먼지 제거 시스템 및 배기가스 처리 | 오염 최소화 및 지속 가능성 보장 |
| 최종 제품 | 깨끗하고 투명한 비표준 디젤 또는 연료 | 엔진, 보일러 및 산업용 애플리케이션에 적합 |
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