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유용한상식
2009.09.05 17:51

녹색성장 정책과 동떨어진 바이오디젤

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녹색성장 정책과 동떨어진 바이오디젤


가뜩이나 어려운 농업정책을 육성할 수 있는 대안으로 바이오디젤, 바이오에탄올이 있습니다.


1897년 디젤 엔진을 발명한 루돌프 디젤이 처음 사용한 연료는 무엇이었을까? 

바로 땅콩입니다. 


루돌프 디젤은 1895년 개발중이던 디젤 엔진에 땅콩에서 추출한 바이오 디젤을 넣어 엔진을 

가동시켰고, 디젤 엔진의 최초 에너지원이 바로 바이오 디젤이었던 셈입니다. 


이후 경유라는 화석연료가 바이오 디젤을 급속히 대체했고 으레 디젤 엔진엔 경유만 주유될

수 있다는 고정관념이 형성됐습니다. 하지만 미세먼지와 이산화탄소 등으로 대기오염을 유발

한다는 목소리가 커지면서 바이오 디젤이 전세계적인 주목을 다시 받게 된 것입니다.


바이오 디젤의 혼합 정도에 따라 BD-5(5% 혼합), BD-20(20% 혼합), BD-30(30% 혼합), 

BD-100(순 바이오 디젤)로 제품이 나뉘어집니다.


하지만 대한민국 정부정책은 이런 세계화 흐름과는 동떨어진 정책이 지속되고 있습니다.

오히려 현재 정부가 장려하려는 녹색성장 정책과는 오히려 후행하는 일이 벌어지고 있습니다.


미세먼지의 경우 BD20(바이오디젤유 20%+경유 80%)의 경우 18%, BD100(바이오디젤유 100%)의 

경우에는 무려 55.4%나 저감효과를 가져오고 2005년도에 자동차 대기오염을 줄이기 위해 

1895억원을 쏟아 부은 것까지 염두에 두면 바이오디젤 정책을 적극적으로 실시해야 함은 더욱 

자명한 일이지만 산자부가 바이오디젤 보급 확대에 정면으로 역행하는 고시를 2008년 7월 3일자

발표한 자료는 BD20→BD5→BD0.5…산자부의 계속되는 말 바꾸기의 연속입니다.




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    2009.09.05 23:35

    * 식용유지의 제조 *

    식물유지의 제조공정은 채유(채취)와 정제의 2공정으로 나뉜다.
    식용유지의 채취법에는 압착법, 추출법, 융출법이 있고 융출법에는 돼지 비게를 Pan에서 가열하여 흘러나오는 기름을 채취하는 Dry rendering법과 생선의 간을 물과 함께 가열, 냉각하여 떠오르는 간유를 채취하는 Wet rendering법이 있다.

    =식용유지의 채유(채취)=

    1. 압착법
    원료에 압력을 가하여 기름을 짜내는 방법으로서 식물성 유지의 채취에 이용되며, 이에 사용되는 기계로는 여러 가지 형이 있다.

    1) 정선 - 원료 중에 불순물인 흙, 모래, 먼지, 줄기, 다른 종자, 나뭇조각, 쇳조각, 쭉정이 등의 협잡물이 있을 때는 체로 쳐서 분리하거나 Pneumatic system이라 하여 바람을 이용하여 정선하기도 하고, 필요에 따라 전자석분리기(Magnetic separator; Belt conveyer 끝에 전자석이 장치되어 있다)를 설치하여 못 등의 쇳조각을 제거한다.
    2) 탈각 - 정선이 끝난 것을 그대로 파쇄 또는 가열하여 압착 하는데 목화, 낙화생 및 피마자는 탈각해야 한다. 예컨대, 목화씨 같은 것은 씨 표면의 면섬유를 제거한 다음 단단한 외각과 자실을 탈각기로 분리한다.
    3) 파쇄와 열처리 - 원료를 압착하기 전에 Cracking roll로 파쇄하고 Cooking하는 것은 세포막을 파쇄하고, 기름의 점도를 낮게 하여 잘 흘러나오게 하고, 단백질이 기름과 같이 따라 나오지 않게 응고시키는데 목적이 있다. 그러나 열처리로 인해 비교적 많은 색소, 방향, 및 Gum질 등이 기름 안에 흘러 나와 기름이 빛깔이 진하고 맛이 나쁠 때가 많으므로 좋은 기름을 얻으려면 파쇄한 것을 열처리하지 않고 곧 압착하는 냉압법이 있다.
    냉압법은 기름의 수량이 적어 공업적으로 경제적이 못되므로 대부분 열처리하여 압착하는 방법을 사용하며, 열처리할 때는 벽 사이에 증기를 통과시켜 가열하는 이중솥을 사용한다.
    4) 압착 - 앞에서 설명한 대로 예비 처리를 한 후에 압착하는데 소규모에 있어서는 수동식 압착기를 사용하고 공업적으로는 수압식 압착기와 유압식 압착기를 사용해서 압착한다. 수압식에는 판교 수압기와 Cage 수압기가 있고, 이 밖에 연속식 Expeller도 있다.

    ① 판교 수압기 - 판교 수압기는 수압(또는 유압)으로 무거운 압착대와 압착두 사이에 원료를 담은 압착포대를 넣어 압착한다. 원료는 일정한 양으로 포대에 담아 10~16매의 철판 사이에 끼워서 압착대 위에 올려 서서히 압착한다.
    ② 케이지 수압기 - 철제의 원통을 Ram위에 올리고 원료를 담은 뒤 압착두 사이에서 압착한다. Cage press는 포대를 사용할 필요가 없고 Cage 철판에 작은 구멍이 뚫려 있어 고압으로 압착할 수 있다.
    ③ Expeller - Expeller는 마쇄기와 같이 Screw가 회전함으로써 착유한다. 구멍이 있는 원통과 Screw의 간격은 끝으로 나올수록 좁게 되어 있는 구조로서 연속적으로 작업할 수 있으며 깻묵은 원통 끝에서 나오고 기름은 원통에 뚫린 구멍에서 흘러나온다. Expeller는 Anderson이 발명한 것으로 여러 가지 형이 있으며 인력이 적게 들고 압착용 포대와 넓은 장소가 필요 없으며 기름의 수량도 많다.

    2. 추출법
    추출법은 원료에 휘발성 용제를 사용하여 유지를 추출한 후 증류하여 용제를 회수함으로써 유지를 얻는 방법이다.
    압착법으로는 깻묵에 많은 기름(3~6%)이 남게 되는데 추출법으로는 0.5% 이하의 기름이 남게 되므로 경제적이다. 추출법에 사용되는 용제는 석유, Benzene, Alcohol, 4염화탄소, Acetone 및 Trichloroethylene등이 있으나 n-hexane을 주로 사용한다.
    용제는

    ①인화, 폭발의 위험과 독성이 적고,

    ②기름이나 깻묵에 악취를 남기지 않으며

    ③기화열과 비열이 커서 회수하기 쉽고

    ④추출 장치를 부식하지 않는 것으로 ⑤유지 이외의 물질을 가급적 유출하지 않으며 가격이 싸고 안정성이 있는 것이 좋다.

    1) 원료 처리 - 원료는 정선한 후 로울러에 통과시켜 압연한다.
    2) 추출 - 추출장치에서 용제를 사용하여 원료에 들어 있는 기름을 추출한다. 추출 장치에는 추출관, 증류관, 냉각기, 용제관의 네 부분으로 되어 있다. 
    연속추출 장치는 Bollmann system, Hildebrandt, Rotocel식 추출기 등이 있다. 이와 같은 것은 Conveyer를 이용하여 원료를 연속적으로 이동시켜 추출할 수 있게 되어 있다.

    =식용유지의 정제법=

    1. 탈검 - 일반적으로 채유는 Glyceride 이외에 불순물 가운데 인지질인 Lecithin이 있어 정제에 곤란한 점이 있으므로 화학적 방법에 의하여 제거한다. 이 공정을 Degumming이라 한다. Lecithin은 물이 없을 때 기름에 용해되므로 75~80℃의 온수를 1~2% 혼합하여 믹서로 혼합 , 수화시킨 다음 원심분리하여 제거한다. 이것을 Crude lecithin이라 하며 사료나 식품 첨가물로 이용된다.

    2. 탈산 - 원유 중의 유리 지방산을 알칼리 수용액으로 중화 , 제거하려는 동시에 공존하는 Lecithin, 점질물 , 색소 등을 제거하는 공정이다.
    알칼리의 사용량 , 농도, 섞는 방법 , 온도 및 시간은 유지 종류에 따라 차이가 있다.

    3. 탈색 - 기름 속에 들어 있는 색소는 주로 황적색인 Carotenoid, 녹색인 Chlorophyll등이다. 이와 같은 색소가 들어 있는 기름을 진공 솥에 넣고 230~240℃로 가열하면 Carotenoid계 색소는 산화되어 탈색되나 기름도 산화되므로 일반화되지 않고 있다. 식용 유지와 같이 엷은 빛깔이 될 때까지 탈색하려면 다음과 같은 방법을 쓴다.


    1) 흡착법 - 많은 양의 활성백토 , 산성백토 , 활성탄소를 넣어 색소를 흡착시킨다.
    2) 일광법 - 유지의 색소를 공기 중의 산소로 분해시키는 방법으로서 목납 ․ 밀납에 많이 쓰며 자외선이 이 변화를 촉진시킨다.
    3) 산화법 - H2O2 , O3 , Na2O2 , CaO2, K2Cr2O7등을 써서 탈색시키는 방법이 있다.

    4. 탈취 - 채취된 유지가 냄새를 가지고 있을 때는 탈취해야 한다. 이와 같은 냄새는 대부분 휘발성 물질이므로 진공 상태에서 유지에 가열증기 , CO2 , 수소 , 질소 등을 불어넣어 휘발시켜 제거한다.
    대규모로는 Girdler식 반연속 탈취 장치가 있다. 이 장치의 탈취탑은 내부구조가 고도의 진공으로 높은 온도를 유지할 수 있게 되어 있으며 5개의 네모진 Tray가 세로로 장치되어 있다. 유지는 일정한 시간마다 자동적으로 밑으로 이동하게 되는데 첫 번째 Tray에서 수증기에 의해 170℃로 Preheating되고 두 번째 Tray에서 Dowtherm증기에 의해 250℃로 가열되며 세 번째에서는, 240℃ 네 번째에서는 230℃로 각각 가열되어서 탈취된다. 다섯 번째에서는 냉각장치에 의해 60℃로 냉각된다.

    내용출처 : http://blog.daum.net/mydasan
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    2009.09.05 23:37

    달맞이꽃 종자에서 달맞이종자유를 추출하고 싶읍니다.

    어떤 방법이 많이 사용되는지요 또한 장비를 구입하려면 어디에다 문의

    해야 하는지요 하나더 혹시 위생적으로 종자유를 추출해 주는곳이 있는지요?



    추출법에는 아래의 방법이 있습니다,

    참고하세요

    - 수증기 증유법(steam distillation) -

     

      정유의 대부분은 물에 녹지 않으므로 수증기의 열에 의해 향기성분이 변화되지 않는 것에는 이 방법이 가장 간편하며, 가장 널리 사용되고 있는 방법이다. 서로 불용인 혼합물 증기의 전 압력은 순성분 각각의 증기압의 합과 같아지므로, 정유의 증기압과 물의 증기압의 합이 증류조 내의 압력과 같아지면, 정유는 수증기와 함께 비등하여 유출하게 된다. 정유성분의 비점(150~350도)보다 훨씬 낮은 온도에서 유출시킬 수 있으므로 성분의 분해나 변질의 염려가 거의 없다. 그러나 head space를 수증기 증류 초기에 놓쳐버릴 위험이 있다. Rose oil, orange flower oil은 수용성 성분을 함유하고 있으므로 수증기 증류시 수용성 성분은 물쪽으로 이동한다. 일반적으로 장미수라 하는 것은 이 물을 일컫는다. 잎, 줄기, 뿌리의 경우는 수확한 직후 또는 중량의 1/3 내지 1/4 정도로 건조한 것을 사용하며, 복질부의 가지나 줄기, 근주는 절삭기로 잘게 부수어 사용하고, 종자나 열매는 분쇄기로 분말화한 다음 수증기 증류한다.

     

     

     

    - 압착법 (ex-pression) -

     

      오렌지, 레모, bergamot oil 등 감귤류의 과피에는 기름주머니가 있어서 그 안에 정유가 함유되어 있으므로, 압착하거나 과피에 상처를 내면 간단하게 정유를 얻을 수 있다. 압착법에는 해면법(스폰지법), ecuelle법 등 옜날부터 사용되어 온 가내수공업적인 방법이 있으나, 그 후 롤러의 간극으로 압착하는 롤러법으로 진보되어 과실의 세처, 과피의 분리, 압착 등 모두 자동화되어 있다. 근년에는 레몬을 비롯하여 파인애플, 사과, 포도, 딸기 등 모든 과실에서 과즙을 제조하는 것이 대기업의 식품공업으로 확립되어 있으므로, 과실에센스는 과즙에 포함시켜 이용되고 있다. 과실을 필요로 하지 않는 bergamot, mandarin, lime oil등은 압착한 과즙에서 분리한 것이다.

     

     

     

    - 추출법(extraction) -

     

      수증기 증류는 간단한 대신 향기성분이 가열에 의해 분해될 위험성이 있는 것, 또는 성분의 일부가 물에 녹는 것에 대해서는 적당한 방법이 아니다. 특히 꽃향기는 이러한 경우가 많으므로 가능한 낮은 온도에서, 또 물을 사용하지 않고 정유를 추출하는 방법이 행해진다. 추출법에는 유지흡수법, 휘발성 용제추출법, 초임계유체추출법이 있다.

     

     

     

     

    - 유지흡수법(fat adsorption) -

     

      일반적으로 유지류는 향기를 흡수하는 성질을 가지고 있으므로 정제하여 무취화한 유지류 [소기름, 돼지기름 또는 ㄷ 유지의 혼합물, 올리브유]에 꽃으 ㄹ담그고, 수증기보다 낮은 온도인 60~70도 정도로 가온하여 꽃향기를 흡수시킨다. 이 방법을 온침법9maceration)이라 하며, 실온에서 꽃향기를 흡수시키는 방법을 냉침법(enfleurage)이라 하낟. 꽃 정유를 추출하는데는 후자가 이상적이지만 조직이 번자하다. 유지에 꽃 정유를 고능도로 흡수시켜 포화시킨 것을 pomade라 한다. 또 pomage에 고순도의 알코올을 가하여 꽃 정유만을 추출하는데 이 추출액을 extract라 한다. Extract에서 알코올을 회수하면 꽃 정유가 남는다. 이것이 absolute이며 꽃 정유로는 최상품이다. 또 pomage를 알코올로 추출하여 얻은 것을 고형상 꽃 정유(flower concrete)라 한다.

     

     

    - 휘발성 유기용제 추출법(organic solvent extraction) -

     

      꽃 정유 추출에 널리 이용되고 있는 방법으로서 석유에테르, 펜탄, 벤젠, 헥산, 에테르, 염화메칠, 사염화탄소, 클로로포름, 메탄올, 에탄올 등이 이용되며 꽃을 대량으로 처리할 수 있다. 오늘날에는 장미, 자스민, 미모사, 카네이션, 바이올렛, 오크모스 등의 꽃 정유가 이 방법으로 생산되고 있다. 용제는 이취(異臭)를 제거하기 위하여 황산, 알칼리 등으로 세척/정제한 것, 석유에테르의 경우 비중 0.65(15℃) 정도인 것을 사용한다. 추출조작은 실온에서 행하며, 용기내에 꽃잎과 찬 용제를 넣고 상온에서 충분히 교반하여 꽃향기를 이행시킨 후, 꽃잎을 제거하고 용제를 가능한 저온에서 회수하면 연고상의 물질이 남는다. 이것은 꽃잎에 함유되어 있는 밀납물질에 기인하는 것으로 이것을 concrete라 한다. Concrete를 알코올에 용해한 후 -20℃로 냉각하여 석출하는 밀납물질을 제거하여 absolute 꽃 정유를 얻는다.

     

     

     

    - 초임계유체 추출법(supercritical fluid extraction, SFE) -

     

      최근 개발된 방법으로서 초임계 유체인 액화이산화탄소, 액화프로판 및 부탄 등 초임계 유체를 꽃 정유나 식품 flavor의 추출에 이용한다. 추출한 액화가스를 실온에 방치하면 가스는 휘발되고 꽃 정유는 남는다. 꽃 정유 등에서 특히 head space물질을 필요로 할 때, 또는 용제 추출 등에서 향이 변질될 우려가 있는 경우 이 방법이 유용하다. 문제는 향기성분이 임계온도에서 모두 추출되는지 여부이다. 또한 특수한 장치가 필요하며 대량추출에는 경비가 많이 소요되는 것이 결점이다. 그러나 신선한 향기를 갖는 꽃 정유를 얻을 수 있다는 것이 큰 특징이다. 꽃 이외의 부위에도 적용된다. 프랑스에서는 액화부탄에 의한 꽃향기 추출법이 완성되어 프랑스 남부 그라스 지방의 로베르떼사가 jasmine, rose, tuberose, oak moss 등의 꽃 정유를 제조하고 있으나, 이 방법으로 얻은 것을 butaflor라 총칭하며 품질의 우수성을 자랑하고 있다.

     

    위생적으로 종자유를 추출해 주는곳

    세원통상 
    건강기능식품, 식품첨가물 수입업체, 프로폴리스, 녹색홍합추출물, 달맞이꽃종자유 등 취급.
    http://www.sewonhf.com/
    에 문의해 보세요
    내용출처 : http://www.sewonhf.com/ 외

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    a 2009.09.10 20:05

    바이오디젤 준비물



    최근에 바이오디젤에 관하여 관심을 갖게 되었지.

    식용유로 디젤차를 끌고 다닐수 있다?

    그런데 폐식용유로?

     

    기름값 비싼데 이럼 환상 아닌가 란 생각.

     

    제조 방법에 관하여 인터넷을 검색해 보니 의외로 제조기가 있음을 발견 했었지.

    싸게는 수십만원에서 4~5백만원까지..

     

    제조기가 너무 비싸지 않냐는 생각에 의해 나도 한번 제조기를 만들어 볼 생각을 해 봤나..

    그럼 제조기를 만들려면 제조 하는 방법을 알아야 겠다는 생각..

     

    그래서 샘플 만들기를 시도 해 봤는데 의외로 쉬움을 알게 되었지.

     

    대략적으로 폐식용유 5 : 촉매제 1

    여기서 촉매제라고 한 것은 거창한 것이 아니지... 알콜에 가성소다 섞은 액체

     

    지금은 간단히 원리만 설명해 나가지.. 차후 세세한 비율을 설명하고

    알콜을 공업용 알콜이 저렴하고...가성소다는 시쳇말로 양잿물.. 화공약품상에 가면 가장 흔한 것들이지

     

    1. 폐식용유에 촉매제를 섞고 세차게 흔든다..  (이때 식용유 온도를 4~50도 유지 하면 희석이 쉽다는 이야 

       기 가 있드만..

    2. 혼합이 된 액체를 하루 정도 놔 두면 기름층과 글리세린층이 분리 된 것이 눈에 확연히 보인다.

       아랫부분이 글리세린층

    3. 글리세린층을 제거 하고

    4. 폐식용유의 세척

       이때 물을 식용유에 혼합하여 세차게 흔들면 물과 기름이 섞이면서 하얗게 변한 것을 확인 할 수 있지.

    5. 하루정도 놔 두면 기름층과 물층 (하얗게 변한 액체) 가 분리 된 것이 보이고

        물층을 제거 하고... 이런 반복을 세번정도 하면 뿌옇던 물이 맑은 물로 분리 되는 것이 보이지.

        이걸 물세척이라고 하는데 이 세척을 해야 하는 이유는 기름에 가성소다 성분이 녹아 있기에 물로 알콜과

        가성소다를 흡수하여 제거 하는 방법..

     

    6. 분리된 기름을 5~60도 정도로 2~30분 정도 가열하면 수분 제거 확실히 되고

    7. 수분이 제거 된 기름을 바이오디젤이라고 하나..

    8. 바이오디젤속에 뭍어 있는 찌꺼기를 제거 하기 위하여 휠터링 작업..

       이게 안심하고 쓸수 있는 소위 말하는 BD100 이라는 바이오 디젤...

     

    이 원리를 이용하여 바이오디젤 제조기를 한번 만들어 볼까 한다.

     

    가장 쉽게 만들수 있는 방법으로 처음엔 생수통과 그 기계를 생각해 봤지..

     

    이때 필히 필요한 것이 생수통 뚜껑 ...인터넷 뒤져 보니 1개 7천원정도..

    생수통으로 바이오디젤제조기를 만들때 꼭 필요한 게 생수통 뚜껑이지.

     

    왜냐?  생수통을 거꾸로 들었을 때 기름이 �아지지 않아야 하기 때문이지..

     

    생수통에 식용유와 촉매제를 넣고 한참동안 세차게 흔든 후 생수통 기계에 올려 놓고 몇시간 놔 두면

    기름층과 글리세린층이 분리 된 것이 보이지..

    이때 생수통꼭지를 통해 글리세린 제거..  생수통이 투명하니 제거 되는 과정이 적나라하게 보이고..

     

    글리세린층이 분리 되면 물을 섞고 또다시 세차게 흔들어 희석한 후 또 다시 생수통 기계에 생수통을

    올려 놓고... 이럼 물과 기름층이 분리된 것이 보이지..

    역시 꼭지를 통해 물을 배출...

    서너번 반복하면 물이 투명해 지지...이게 바이오디젤...

     

    터보인터쿨러 같으면 여기서 바로 사용해도 되지만 커먼레일 같으면 수분제거와 휠터 작업을

    필히 해야 하고,,

     

    휠터는 간단히 만들면 되고... 이때 휠터는 얼음제조용 휠터하우징을 구입하면 되지..

    만 몇천원 정도면 셋트로 구입가능하지..

     

    아주 간단히 만든 바이오디젤 제조기...

     

    여기에 조금만 변형 시키면 쉽게 바이오디젤을 만들수 잇는 제조기를 만드는데...

    시중에 떠도는 제조기가 백만원이 넘고 4~5백만원......... 하품...

     

    나는 이런 일련의 과정의 제조기 만드는데 든 비용이 불과 20여만원...

     

    바이오디젤 제조에 관심이 있어 동호회에 가입했다가 이런 일련의 과정을 올렷더니 삭제...

    왜 내글이 삭제 되었나 생각했더니..

     

    이 간단한 방법...별거 아닌거 가지고 대단한 것 처럼 이야기 하면서 장사를 하드만..

    제조 강의 한번에...일부 부품값 구입... 7~80만원씩 받고 강의...

    장사 하는 방법도 참 가지 가지란 생각..

     

    어려운거 같으면 폐식용유 한팻트 병으로 간단히 두어번 실험해 보면 바이오디젤 제조과정 별거

    아니란 생각이 들게 되나...


    바이오디젤 제조기를 만들려면 먼저 샘플 바이오디젤을 만들어 봐야 원리가 생각 난다.

    앞에 설명 했던 대로 아주 간단히 만들어 보려면 팻트병으로 실험 해도 되고..

     

    이때 팻트병에 가라앉은 글리세린을 확실하게 빼려면 병 밑바닥에 바늘구멍보다 조금 큰 구멍을 뚫고

    실험 하면 됩니다. 구멍은 스카치 테입으로 붙히고 가라앉은 글리세린이나 물을 뺄 때 테입만 제거 하고

    붙히고를 반복 하면 되니까.

     

    몇차례 실험해 보면 금새 원리를 터득하게 되죠.

     

    촉매제 :  이것은 인터넷 여러곳을 검색해 보니 폐식용유 1리터에 : 메틸알콜 200미리리터(가성소다 

    약10g) 메칠알콜과 가성소다를 섞어 완전히 녹인 것을 촉매제라고 하더군요.

     

    1. 폐식용유 분리 과정을 촉매제와 섞는 것이죠.

       이때 완전하게 섞이게 가급적이면 많은 시간을 섞는게 좋겠다는 생각이더군요.

       팻트병으로 실험 하려면 세차게 오래 흔들면 되고..

     

    2. 침전 : 가만히 놔 둔 상태에서 두어시간 지나면 층이 분리 되는데 좀더 안전하게 하려면

       아예 하루를 그냥 놔두는게 안전하지 않을까 생각 합니다. 그래야 쓸데 없는 찌꺼기 조차도

       모두 가라 앉을 테니.

     

    3. 세척 : 폐식용유에서 가라앉은 글리세린을 분리 하고..(팻트병 스카치 테입 제거 하면 분리 할 수 있음.)

                여기에 물을 붓고 또 다시 세차게 흔들고 하루 정도 놔 두면 물에 비누성분이 포함 되어 아래로

                가라 앉은 것을 볼수 있습니다.

                역시 스카치 테입을 제거 하여 물층을 분리 하면 됩니다.

                초기 분리만 하루정도를 놔 두고 다음은 몇시간만 하여도 상관 없더군요.

                두어번 반복 하면 맑은 물이 가라 앉는 것을 확인 하게 되죠.

     

    4. 수분제거 : 온도를 높여서 (50~60도 정도) 수분을 제거 합니다.

              기름에 섞여 있던 미세한 수분은 수증기로 증발 할 것이고 무거운 입자의 물은 아래로 가라 앉은 것이

              니..

    5. 휠터 작업 : 4번까지는 팻트병으로 가능하고 4번까지 무난히 만들었으면 제조기를 만들 구상을 해도

            되겠죠?

     

    제가 만든 제조기는 이랬습니다.

    참고로 이전 글에 생수기계로 간단히 만들수 있다고 했는데 이거 하면 안되겠더군요.

    원리는 가능한데 메틸알콜에 가성소다를 섞고 희석 하는 중에 생수통이 쉽게 부숴지더군요.

    녹으면서 부숴진다는 표현이 맞나..  이래서 아까운 알콜 약 2리터 정도 버려야 했음.

     

    참고로 제가 만든 제조기는 일반 가정에 놔 두기엔 조금 부담스럽지 않나 생각해 봅니다.

    덩치가 워낙 커서... 드럼통 2개를 썼음.

     

    비용은 약 20만원 정도 들었고..

    준비물 : 플라스틱드럼통 150리터 1개  5천원 / 철드럼통 200리터 1개 만원 (고물상 구입)

                플라스틱 드럼통은 제조과정 1~4번까지 하기 위함.

                철 드럼통은 5번 휠터과정을 거친 바이오디젤을 보관하기 위함.

                주의) 1~4번 과정을 하기 위한 드럼통은 절대 철드럼통으로 하면 안됩니다.

                촉매제를 섞은 폐식용유의 부식성이 워낙 강해서 ...

                오일펌프 1/4마력 12만원에 구입  (부품중 제일 비쌌음.. 좀더 싸고 좋은 펌프가 있는데 제 경우에는

                휠터를 1차 5미크론 2차 1미크론 국산휠터 3차 1미크론 미제 훨터.. 이런 세개의 휠터를 한번에

                밀려면 펌프가 강해야 할 거 같아서 ..)

     

               겁나지 않우.. 폐식용유로 차를 달리게 하는데 휠터 한번만 거치는게... 안전이 최고란 생각으로

               3차휠터...하우징 포함한 휠터가 대략 만원 조금 넘었던거 같은 기억..

               휠터만은 대략 2~3천원이면 구입 가능함..  미제휠터는 조금 비싸고..

     

               휠터 하우징 3개 (인터넷에 얼음제조기용 휠터 검색해 보면 어떤 휠터인지 알수 있음.)

               휠터 선택 하기 위하여 무지 애 먹었는데 ..

     

              나머지 연결 부품은 몇푼 되지 않음..

     

    구조 : 사진찍어 올리면 쉽게 이해가 갈 텐데 .. 다음에 사진으로 올리도록 하겠음.

     

    드럼통을 사용한 이유 : 한번에 왕창 만들어 제조후 당분간 잊고 다니기 위함이고 또한 1차 드럼통에 왕창

            준비 하니 사용하는데 충분한 기간으로 인하여 침전기간이 길어짐으로 인하여 안전한 바이오디젤을

            확보 할 수 있기에..

     

    1차 드럼통 (플라스틱드럼통)

    바닥 : 가라앉은 글리세린과 물을 제거 하기 위하여 바닥에 구멍을 뚫음

            부품 드럼용닛쁠 15mm  + (잠금장치 볼밸브 15mm + 닛쁠 15mm

            닛쁠에 호스 연결하여 배수시 사용) 15미리 소켓 : 수도꼭지도 가능함. (설비가게 가면 있음.)

     

    측면 : 폐식용유를 드럼통에서 휠터로 보내기 위함.

          바닥에서 전부 할수 있는데 바닥 찌꺼기가 겁이 나서 측면에 구멍을 다시 뚫음

          측면에 구멍을 뚫음으로 인하여 바닥에 고인 찌꺼기가 휠터를 통과할 우려는 전혀 없음.

         부품 : 드럼용닛쁠 15mm + (잠금장치 볼밸브 15mm) + 나사:스텐주름관용 소켓

     

    휠터 : 3개 휠터 연결함...연결부품은 휠터 가게에서 구매 가능. 설비가게에도 있음. 15mm소켓

     

          주름관을 휠터까지 연결 (휠터 3개 조립..조립 별거 아님.) 1차 휠터 입구에 스텐주름관:소켓 부품 사

          용 1차 휠터 통과 2차휠터 통과 3차휠터 = 스텐주름관:소켓  (휠터:휠터의 연결은 15mm 닛쁠 사용하면 됨

          3차 휠터에서 소켓:주름관 부품을 이용하여 주름관을 펌프로 연결)

     

    펌프 : 오일 펌프

          펌프 흡입구 스텐주름관:소켓 사용  배출구 역시 스텐주름관:소켓 사용하여 저장용 드럼통으로 연

          결

     

    저장용드럼통:

          드럼통 윗부분에 구멍이 2개 있는데 큰 구멍은 놔 두고 작은 구멍 (사이즈 20mm) 20mm:15mm 소켓 연결

          20mm 쪽은 드럼통 마개에 연결하고 15mm쪽은 소켓:주름관 부품을 사용하요 스텐 주름관과 연결하여

          정제된 바이오디젤을 펌프 를 통하여 받음. 

          정제된 기름을 큰 구멍을 이용하여 받지 않은 이유 : 공기중의 수분 및 오염물질이 드럼통 내부로

          유입되는 걸 차단 하기 위함.  (평상시 드럼통 큰마개는 살짝 막은 상태 유지..)

         

    드럼통 아랫부분 : 만약에 생길지 모를 찌꺼기를 제거 하고 또.. 기름통 재고량을 확인 하기 위하여

         구멍을 낸 후 드럼니쁠을 사용하여 투명호스 연결하여 드럼통 측면부위에 세움..

         투명호스를 통하여 드럼통내 기름량 확인 가능.

     

    드럼통 측면 부분 : 역시 드럼소켓을 사용하여 측면에 배수구 만듬. 바닥에서 약 5cm 이상.

       측면 배수구 만든 이유 역시 저장중에 가라앉은 찌꺼기가 차로 들어가는 걸 막기 위함.

       드럼니쁠-> 볼밸브 -> 니쁠 -> 호스연결..

     

    여기서 말하는 연결 부품들은 전부 설비가게에 가면 쉽게 구할수 있는 것으로 가격 역시 몇푼 되지 않고

    내 경우는 전부 신주를 사용함.

     

    다음에 기회 있으면 제작된 제조기를 올리겠지만..

    드럼통 하나로 혹은 그보다 적은 드럼통 100리터 혹은 70리터 드럼통 하나로 모든 과정을 처리 할수 있지만

    제가 대형드럼통을 2개 사용한 것은 순전히 나의 편리에 의함.

    실컷 준비하고 실컷 사용하겠다는 취지로...

     

    바이오디젤을 만들기 위하여 준비된 비품.

    1. 대형히터 청계천 히터가게 가면 2만원 내외로 살수 있음 (온도조절기 부착된거)

    2. 전자저울 500g용 (용도 가성소다 량 측정 할 때) 2만2천원 구입.

     

    소모재료 :

    1. 메칠알콜 (공업용) 17리터 1말  15,000원

    2. 가성소다 1포 25,000원..  대형 화공약품 도매상에 가면 이 가격에 살수 있음

    동네 화공약품 가게에서는  메칠알콜 25,000원  가성소다 35,000원에 판매...휘유...

     

    제작공구 : 드릴 / 깡기리 20mm (드럼통 구멍 뚫을 때 사용) 몽키스패너 / 테프론테입

    공구가 간단 한 것 처럼 실제 만드는거 별거 아닙니다.

    저 같은 경우 도면 구상하고 재료 준비 한 다음 제작하는데 꼭 두시간 걸렸나..

     

    의외로 메칠알콜 소모량이 많은데... 메칠알콜 소모량만 줄여도 바이오디젤 생산원가 팍 줄일수 있음.

     

    지금 메칠알콜 회수장치 구상중임...(재생)

    가라앉은 글리세린에 알콜이 무자게 많이 포함 되어 있는데 증류수 만드는 방법으로 알콜 회수..

    장치 역시 몇푼 들이지 않으면 충분히 가능함..

     

    구조.. 밀폐된 용기 (글리세린 보관) 에어콘용 동파이프 (코일화 시켜서 찬물을 통과 시키면 알콜 분리됨.)

     

    제조기 설치 환경..

    필히 환기가 잘 되는 곳을 선택 할 것..

    밀폐된 곳에서 알콜 만지다 담배 피우면 골로 가겠드만.. 필히 금연..

     

    또 필히 고무장갑 사용 바람.

    알콜과 가성소다를 섞다가 장갑에 흘렀는데 잠시 놔 뒀더니 손이 엉망진창 됨...

     

    참고로 저는 상태가 좋은 폐식용유를 구할수 있어서 산도측정을 하지 않는데 통닭집에서 얻은 폐식용유는

    필히 산도를 측정하여 ph 수치에 맞는 가성소다를 사용하는게 바람직 하지 않나 생각해 봄..

    ph페이퍼 혹은 , ph측정기 사용하여..측정기는 종로계측기에서 12만원이라고 하드만요.

    산도측정후 가성소다 섞는 비율은 인터넷에 널려 있음.

     

    이기영씀

     

     


    http://blog.daum.net/lgy8073/11406294


    http://blog.daum.net/lgy8073/11406294


    http://kkkk.com/list.php?ca_id=1041041000000000000


    http://www.aquax.com/gnuboard4/bbs/board.php?bo_table=tiptool&wr_id=1442


  • ?
    2009.09.10 20:08
  • ?
    디케 2009.09.11 13:39
    1. 바이오디젤이란

      콩, 유채, 쌀겨 등에서 추출한 식물성 기름, 동물성 기름, 페식용유 등 재생가능한 자원을 촉매 존재 하에 알코올과 반응시켜 생성하는 에스테르화 기름을 말하며, 경유와 물성이 유사하므로, 경유에 대체 또는 혼합하여 압축착화 디젤엔진에 사용할 수 있다.

    2. 청정연료로서의 바이오디젤

      배기가스 저감효과는 선진국에서 이미 공인된 내용으로 어떤 연료보다 청정성을 인증받고 있다. 식용으로 사용되는 식물성오일이기 때문에 바이오디젤 성분에는 석유계 경유에 포함되어 있는 발암성 방향족 벤젠계 고분자가 거의 포함되어 있지 않으며, 따라서 인체에 무해하며, 자연계에서 28일 경과시 77% 이상 분해되는 특징을 가지고 있다.

    3. 환경친화적인 바이오디젤

      분진, 총미연소, 탄화수소, 일산화탄소, 황산화물 등 대기 오염 물질이나 벤젠 등 독성 물질을 대폭 저감 할 수 있으며, 생분해도가 높아 유출시 환경오염이 적은 등의 장점이 있다. 특히 기후 변화 협약과 관련하여 바이오디젤의 1톤 사용시에 온실가스인 CO 2 를 2.2톤 감소하여 주기 때문에 향후 전 세계적으로 보급이 화대되리라 전망된다.

    4. 바이오디젤의 장점 및 대기환경 개선

      바이오디젤은 디젤엔진의 연료인 경유와 비교할 때

      1) 국내 자급이 가능하고, 재생가능한 식물자원(바이오매스)에서 생산되므로 에너지 자원의 고갈 문제가 없고, 폐식용유 등 폐자원을 활용할 수 있으며,
      2) 공정의 전 주기(Life cycle)에서 볼 때, 연료 사용에 의해 배출된 CO 2 는 바이오매스의 생산 과정(식물의 광합성)에서 회수되므로 CO 2 의 순 배출량이 대단히 적으며,
      3) 산성비의 주범인 SOx를 전혀 배출하지 않고, 항산소원료(산소 10% 이상)이므로 발암물질인 입자상 물질 등을 크게 저감할 수 있고,
      4) 세탄가가 경유보다 높아 압축 착화 엔진에 그대로 적용이 가능하며, 경유와 20% 정도 혼합 사용하는 경우에는 기존 엔진이나 연료 인프라를 그대로 사용할 수 있고 출력이나 연비 변화도 거의 문제시 되지 않으며,
      5) 윤활성이 좋기 때문에, 경유의 저황화에 따른 윤활성 저하 대책으로 사용할 수 있고(1% 첨가에 30%의 윤활성 향상)
      6) 벤젠 등을 배출하지 않아서 독성이 적고, 생분해도가 높아서(3주 이내에 90% 이상 분해), 유출시 환경 오염이 적은 등 여러 장점이 있다.

    바이오디젤 만드는 방법을 올리겠습니다.

    첫째. 폐식용유를 망에 걸러 45도 가열하여 보관합니다.(가열사진: 62640)

    둘째. 폐식용유의 산도를 측정하기 위해 표준용액을 만듭니다.

    증류수(4리터에 18,000원) 1리터에 수산화칼륨(KOH) 1그램을 섞어서 보관합니다.

    수산화칼륨(1kg에 7,000원), 미량저울은 옥션경매에 들어가면 가끔씩 나옵니다. 구입하는 것이 쌉니다.

    세째. 다른 비이커 플라스틱 비이커를 준비하는데 가격은 다음과 같습니다.

     <2리터(4,000원), 250밀리리터(900원), 100밀리리터(700원)>

    100밀리리터 비이커에다가 이소프로필렌 알콜(propanol 99.9%) 10밀리리터를 주사기로 넣어 준비한것과 폐식용유 1밀리리터(주사기)를 혼합하여 섞어 둔다.

    네째. 폐식용유와 이소프로필렌 알콜을 섞은데다가 표준용액을 주사기로 0.5밀리리터씩 넣어 산도를 측정합니다.

    다섯째. 수치가 8로 올라갈때를 기점으로 정확한 그라프로 계산하여 수치를 정하는데

    저가 경험한 바로는 깨끗한 폐식용유는 거의 검사를 안해도 되는것 같습니다.(롯데리아, 학교용)

    만약 0.5씩 넣는 회수가 3번 정도 넣었는데  PH가 7~8이 나오면

    경험상 1.5 정도로 잡고 그기에다 기본값 9를 더하여 10.5그램의 수산화나트륨을 기본값으로 합니다.

    여섯째. 메타놀 200밀리리터에 수산화나트룸 기본 무게인 10.5그램을 섞는데 이것이 식용유 1리터에 넣는 양이 되는 것입니다.

    저는 실험할때 학교에서 가져온 폐식용유는 거의 PH가 8 정도 되었기에 기본값 9(KOH)그램을 기본치수로 삼았습니다. 그래서 만약 10리터의 폐식용유를 만든다면

    메타놀 2리터에 수산화나트륨 90그램을 넣어 녹였습니다. (녹이는 사진:77291)

    녹여서 그것을 45도로 끓인 폐식용유에 부어 넣었습니다. (이때 부어넣을때 냄새가 심하게 나니 메타놀을 사용할때는 방독면을 착용하는 것이 가장 안전하다고 생각합니다) 사진 :78532

    부어넣은 식용유를 드릴에 단 교반기(페인트를 섞는 것)를 약 10분 정도 세차게 섞어줍니다.

    섞어준후 하루를 지나면 약 80% 정도의 폐식용유와 바닥에 20% 정도의 글리세린이 남습니다.

    (사진: 39929,39946, 40062) 바닥에 글리세린이 남습니다. 검은 액체가 글리세린인데 사진(40133)

    그후 글리세린은 따로 보관하여 60도 가열하여 샴푸 대신 사용하시기 바랍니다.

    일곱째. 글리세린과 분리한 폐식용유에다가 물을 식용유량의 1/3을 아주 천천히 넣어주면서 손으로 저어줍니다. 손으로 약 20분 정도 저으면 식용유와 물이 혼합되어 하얀 우유같이 변합니다.(77577)

    그래도 계속 저어주면 바닥에 하얀 액체가 남습니다. 하얀액체는 글리세린 성분이 녹은 물입니다.

    그것은 버리시고, 다시 물을 1/3정도 넣어 저어주면 이젠 하얀액체가 아주 연해지면서 거의 물방울이

    가라 앉아 보이게 됩니다. 이때 물을 따라서 버려주시고 그 식용유를 따로 보관하여 둡니다.

    8째: 이제 그 식용유를 60도 정도로 가열해야되니 될수있는대로 프라스틱 통보다는 철로 된 양동이나 아니면 두꺼운 프라스틱 통에 식용유를 넣어 60도로 가열해보시기 바랍니다.

    가열할때는 식용유가 물처럼 맑아지나 식게되면 색깔이 누렇게 변한다면 한번 더 60도로 가열하여

    완전히 식어도 물처럼 맑아졌을때 그것이 바이오디젤이 되는 것입니다.(62640)

    저가 실험할때 바이오디젤을 차에 넣어보았고, 등유보일러에도 사용해봤는데 보일러가 바닥났을때는 점화가 좀 늦는것 같았으나, 등유와 섞어 사용하면 전혀 무리가 없습니다.

    차량에는 엔진이 부드러워지기도 했습니다.

    한번 사용해보십시요.   http://cafe.daum.net/100sae


http://urin79.com

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