열분해 오일은 광범위한 상업적 사용을 방해하는 몇 가지 중요한 문제에 직면해 있습니다. 이러한 문제는 주로 불안정성, 부식성, 복잡한 구성 및 경제적 경쟁력과 관련이 있습니다.
열분해 오일의 4가지 주요 과제
1. 불안정성 및 노화
열분해 오일은 중간 반응성 분해 생성물로 구성되어 있기 때문에 본질적으로 불안정합니다. 이러한 불안정성은 시간이 지남에 따라 여러 가지 문제를 야기합니다.
- 점도 증가: 시간이 지남에 따라 오일의 점도가 증가하여 다양한 용도에서 취급 및 사용이 어려워집니다.
- 응축 반응: 노화는 오일의 반응성 성분 사이의 응축 반응으로 인해 발생하며, 상 분리와 추가적인 불안정성으로 이어집니다.
- 고온에서의 반응성: 100°C 이상으로 가열하면 오일이 빠르게 반응하여 고체 잔류물과 증류액을 형성하므로 재기화가 필요한 공정에 적합하지 않습니다.
2. 복잡한 구성과 부식성
오일에는 산소 작용기가 복잡하게 혼합되어 있어 부식성이 강하고 발열량이 낮습니다.
- 석유 오일과의 비혼화성: 열분해 오일은 석유 오일과 혼화되지 않아 혼합 가능성이 제한됩니다.
- 높은 수분 함량: 20~30%의 수분을 함유하는 경우가 많아 에너지 함량이 감소하고 안정성과 취급에 영향을 미칩니다.
- 산성: 오일은 산성이므로 보관 및 운송 시스템에서 부식을 일으킬 수 있으므로 추가적인 보호 조치가 필요합니다.
3. 경제 및 기술적 과제
열분해 오일은 재생 에너지원으로서의 잠재력에도 불구하고 경제적, 기술적 과제에 직면해 있습니다.
- 경제적 경쟁력: 현재 열분해 오일은 품질이 낮고 추가 공정이 필요하기 때문에 일반 연료로서 경제적 경쟁력이 떨어집니다.
- 처리 복잡성: 오일을 탈산소화하는 기존의 방법인 촉매 수소탈산소화(HDO)는 에너지 집약적이며 수소를 필요로 하기 때문에 공정 비용이 많이 들고 지속 가능성이 낮습니다.
4. 활용 및 업그레이드
열분해 오일은 고정식 애플리케이션에 사용할 수 있고 정유 인프라에서 업그레이드할 수도 있지만, 복잡한 구성으로 인해 각 애플리케이션에 맞는 특정 품질 파라미터가 필요합니다.
- 지속적인 연구: 열분해 오일을 엔진 연료로 더 광범위하게 사용할 수 있도록 업그레이드하는 기술을 개발하려는 노력이 계속되고 있어 향후 상업적 적용 가능성을 시사하고 있습니다.
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