• Title/Summary/Keyword: biodiesel quality

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식물성 오일로부터 바이오디젤의 합성과 저온특성 (Synthesis of Biodiesel from Vegetable Oil and Their Characteristics in Low Temperature)

  • 임영관;김동길;임의순
    • 공업화학
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    • 제20권2호
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    • pp.208-212
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    • 2009
  • 동식물의 유지로부터 합성된 바이오디젤은 기존 석유디젤을 대체할 수 있는 친환경적인 연료로 알려져 있다. 하지만 바이오디젤은 석유디젤에 비해 낮은 온도에서 연료특성이 열악한 것으로 알려져 있기 때문에 다양한 원료별 바이오디젤의 저온특성 분석이 필요하다. 본 연구에서는 12종류의 다양한 식물성오일로부터 트란스에스테르화를 시킨 결과, 86~96%의 높은 수율로 바이오디젤을 얻을 수 있었다. 이렇게 합성된 바이오디젤을 운점, 유동점, 저온필터막힘점을 측정한 결과, 올레핀 함량이 높은 들기름으로부터 합성된 바이오디젤의 저온특성이 가장 우수하였다.

다양한 식물성유지에서 유래된 바이오디젤의 연료 특성 (Fuel Properties of Various Biodiesels Derived Vegetable Oil)

  • 김재곤;박조용;전철환;민경일;임의순;정충섭;이진휘
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.35-48
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    • 2013
  • 바이오디젤은 식물성유지, 동물성유지 그리고 폐식용유를 전이에스테르화 반응을 시켜 만들어진 것으로 경유를 대체할 수 있는 연료이다. 본 연구에서는 다양한 원료의 식물성유지 (대두유, 폐식용유, 유채유, 면실유, 팜유)로부터 얻어진 바이오디젤의 연료 특성을 알아보았다. 다양한 식물성유지 원료로부터 얻어진 바이오디젤은 지방산메틸에스테르 함량, 동점도, 인화점, 필터막힘점, 글리세린 함량을 분석하였다. 바이오디젤의 품질기준과 시험방법은 한국 표준과 유럽 표준인 EN14214에 따라 시험하였다. 대두유, 폐식용유, 유채유, 면실유 바이오디젤은 불포화지방산이 많이 포함되어 있는 반면에 팜유 바이오디젤은 포화지방산이 많이 함유되어 있다. 저온특성, 동점도, 산화안정도와 같은 바이오디젤의 연료 특성은 지방산메틸에스테르의 구성 성분과 관련이 깊다.

곤충 유래 바이오디젤의 국내 생산 가능성에 관한 고찰 (Prospects of Insect Biodiesel Production in Korea: A review)

  • 박조용
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.1399-1409
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    • 2019
  • 바이오디젤은 신재생연료이면서 환경 친화적인 수송용 액상 바이오연료이다. 곤충은 새로운 바이오디젤 원료로 여겨지고 있다. 특히, 동애등에는 높은 지질을 함유하고 있어 재생가능한 바이오디젤 원료이다. 동애등에 유래 바이오디젤은 포화지방산 함량이 높고 다불포화지방산 함량이 낮아 품질이 좋은 바이오디젤을 만들 수 있다. 동애등에 유래 바이오디젤은 EN 14214의 대부분 품질기준을 만족한다. 동애등에는 기존의 식물성 원료, 미세조류에 비해 지질 수율이 높아 바이오디젤 생산성이 높다. 본 논문에서는 곤충 유래 바이오디젤의 전반적인 생산 방법과 품질 특성에 대해 서술하였다.

항산화제가 바이오디젤유의 산화안정성에 미치는 영향 (Effect of Antioxidants on the Oxidative Stability of Biodiesel Fuels)

  • 유경현
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.81-86
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    • 2007
  • Biodiesel fuel that consists of saturated and unsaturated long-chain fatty acid alkyl esters is an alternative diesel fuel produced from vegetable oils or animal fats. However, air causes autoxidation of biodiesel fuel during storage, which can reduce fuel quality by adversely affecting its properties, such as the kinematic viscosity and acid value. One approach for improving the resistance of fatty derivatives to autoxidation is to mix them with antioxidants. This study investigated the effectiveness of five such antioxidants in mixtures with biodiesel fuels produced by three biodiesel manufacturers : tert-butylhydroquinone (TBHQ), butylated hydroxyanisole (BHA), butylated hydroxytoluene (BHT), propyl gallate (PrG) and $\alpha$-tocopherol. Oxidation stability was determined using Rancimat equipment. The results show that TBHQ, BHA, and BHT were the most effective and $\alpha$-tocopherol was the least effective at increasing the oxidation stability of biodiesel. This study recommends that TBHQ and PrG be used for safeguarding biodiesel fuel from the effects of autoxidation during storage.

바이오디젤의 산화 안정성 특성에 관한 고찰 (Review on the oxidation stability of biodiesel)

  • 이미은;황인하;김재곤;나병기
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.1013-1030
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    • 2018
  • 바이오디젤은 동물성 유지, 식물성 유지와 그 부산물 등의 원료를 사용하여 지방산 메틸에스테르 형태로 제조된 연료이며, 석유계 에너지를 대체할 수 있는 바이오연료로 각광받고 있다. 그러나 바이오디젤은 저장 및 유통 과정에서 불포화 지방산 메틸에스테르가 산화되면서 연료의 품질이 저하되거나 자동차 엔진부품을 부식시키는 등의 문제를 일으킨다. 따라서 본 연구에서는 바이오디젤의 품질과 산화 특성이 산화 안정성에 미치는 영향을 알아보고, 이와 관련된 평가 방법에 대해 기술하였다. 또한 바이오디젤의 산화 안정성 단점을 개선할 수 있는 방안을 고찰하였다.

농업용 온풍난방기에서 동물성바이오디젤의 연소특성 (Characterizing Animal-fats Biodiesel as Heating Fuel for Agricultural Hot Air Heater)

  • 김영중;박석호;김충길;김영진
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.115-115
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    • 2011
  • Biodiesel (BD) was made from animal-fats reacting with methanol and potassium hydroxide in the laboratory. The biodiesel made in the laboratory was sent to K-petro, the government agency, to inspect the quality of animal-fats biodiesel, of which generally the quality was acceptable for heating oil for agricultural hot air heater. Kinematic viscosity and calorific values of the biodiesels were measured. BD20(K), kerosene based biodiesel, showed 18cSt at $-20^{\circ}C$. It seems that BD100 can not be suitable for heating fuel under some temperature. As BD content increased calorific value decreased, up to 40,000J/g for 100% BD, while light oil calorific value was 45,567J/g, showing difference of 5,567J/g, about 12% difference. Several different fuels, BD20, BD50, BD100 and light oil, were prepared and tested for fuel combustion qualities for agricultural hot air heater and their combustion performances were compared and analyzed. Flame dimensions of biodiesels and light oil were almost same shape at the same combustion condition in the burner of the hot air heater. Generally $CO_2$ amounts of BDs are greater than light oil. But,the differences are so small that it is hard to tell there was significant difference existed between the BDs combustion and light oil.

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효소 촉매를 이용한 고산가 폐유지 유래 바이오디젤 합성 (Enzymatic Biodiesel Synthesis of Waste Oil Contained High Free Fatty Acid)

  • 전철환;임광묵;김재곤;황인하;나병기
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.1048-1056
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    • 2018
  • 비식용 원료인 Palm Acid Oil, 동물성 폐유지 등은 상대적으로 자유 지방산 함량이 높기 때문에 일반적인 염기 촉매를 이용한 전이에스테르화 반응에 적합하지 않다. 효소 촉매를 이용하면 염기 촉매에서 해결할 수 없는 몇 가지 문제를 해결할 수 있으며, 에너지 소비가 작고, 바이오디젤 부산물인 글리세롤 회수가 쉬우며, 자유 지방산 함량이 높은 트리글리세라이드에 대한 전이에스테르화 반응이 가능하다. 본 연구에서는 고정화 효소 촉매를 이용하여 1 ton/day 용량의 반응기에서 비식용 폐유지를 바이오디젤로 합성하였으며, 반응 공정의 변수를 최적화하였다.

바이오디젤 구성분자와 유도세탄가 상관관계 연구 (The Study of Correlation between Biodiesel Components and Derived Cetane Number)

  • 임영관;박소라;김종렬;임의순;정충섭
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제19권3호
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    • pp.122-129
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    • 2011
  • Biodiesel produced from triglyceride which is main component of animal fats and vegetable oils by methanolysis was known for remarkable cetane number. In this study, the derived cetane number of 3 kinds of biodiesel came from vegetable oils such as soybean oil, palm oil, and perilla oil and 2 kind of biodiesel which were produced from beef tallow and pork lard were analyzed using IQT (Ignition quality tester). In IQT test result, the derived cetane number of palm- , beef tallow- and pork lard's biodiesel were more excellent than other biodiesels. After analysis of biodiesel composed molecular by gas chromatography-mass and determination of the derived cetane number of pure biodiesel components using IQT, we have found that the low olefin contented and long alkyl chained biodiesel have excellent derived cetane number.

미세조류 유래 바이오디젤 품질 특성 및 차량 저온 성능평가 연구 (A Study on the Fuel Quality Characteristics and Cold Weather Performance Test for Biodiesel Derived from Microalgae)

  • 전철환;박천규;임재혁;류영진;양지현;심상혁;조용희;김기현;박한울;김준호;박재훈;정인재;강성모;신동우;임상민;이철균;나병기
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제28권5호
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    • pp.545-553
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    • 2017
  • Microalgae can offer an attractive way of generating renewable and sustainable biodiesel. Biodiesel derived from microagae can have lower impact on the environment and food supply than biodiesel produced from crops. But biodiesel derived from microagae have poor fuel properties at low temperature depending on their species. In this study, it was investigated that fuel characteristics of biodiesel derived from Tetraselmis sp. and cold weather performance of biodiesel blend (BD3, 3 vol.% biodiesel - 97 vol.% diesel). The startability and operability of the passenger car in BD3 was good at $-20^{\circ}C$.

바이오디젤의 선박 연료 활용을 위한 품질 분석 (A Study on the Quality Analysis of Biodiesel for Ship's Fuel Utilization)

  • 장하식;이원주;이민호;나용규;백철호;노범석;김준수
    • 해양환경안전학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.348-355
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    • 2023
  • 바이오디젤은 중립연료로써 친환경 연료로 알려져 있으며, 육상에서는 일정 비율을 의무 혼합하는 정책을 시행하고 있다. 본 연구에서는 바이오디젤의 선박 연료로써의 사용 가능성을 검증하기 위해 선박용 경유와 바이오디젤의 혼합비율 0 %, 5 %, 10 %, 20 %에 대해 성분 분석, 금속 부식성 실험, 저장 안정성 실험을 수행하였다. 성분 분석은 ISO 8217:2017 기준에 따라 밀도, 동점도, 인화점 등 총 8가지를 평가하였으며, 180일 동안 상온과 가혹 조건(60 ℃)에서 금속 부식성 실험과 저장 안정성 실험을 통해 바이오디젤 신뢰성을 검증하였다. 연구 결과, 성분 분석은 바이오디젤 모든 혼합비율에서 ISO 8217:2017 기준을 만족하였으며, 바이오디젤 비율에 따라 동점도, 밀도, 산값은 혼합비율이 높아질수록 높게 나타났으며, 황분은 혼합비율이 높아질수록 낮게 나타났다. 금속 부식성은 탄소강, 철, 알루미늄, 니켈의 경우 부식이 거의 발생하지 않았으나, 구리의 경우 60 ℃ 환경 바이오디젤 20 % 혼합에서 산소가 풍부한 바이오디젤의 영향으로 부식이 발생하였다. 저장 안정성은 모든 바이오디젤 혼합비율을 180일 동안 상온과 가혹 조건에서 저장한 결과, 변색, 슬러지 발생, 연료 분리가 육안으로 확인되지 않았다.