초록 ▼

본 발명은, 식물성 에너지 자원인, 피마자씨, 옥수수 알, 콩, 유채 씨, 면실유, 해바라기 씨, 쟈트로파 크로커스열매, 캐쉬넛, 야자수열매, 수조 류 에서 증류 정련된 화학성분인 식물성 탄소 화합물을 이용 하여 바이오 디젤을 제조 하는 기술이다.또한 재활용 가능한 원료인 소기름, 돼지기름, 생선기름, 버터, 폐식용유, 튀김폐유, 차동 차 정비공장 폐유 등을 재활용 하여 바이오 디젤을 제조 하는 기술이다.본 발명에서는 종래의 바이오 연료 제조기술과 문제점을 보완하여, 식물성 에너지 자원을 활용한 바이오 디젤의 제조 방법과 부산물의

본 발명은, 식물성 에너지 자원인, 피마자씨, 옥수수 알, 콩, 유채 씨, 면실유, 해바라기 씨, 쟈트로파 크로커스열매, 캐쉬넛, 야자수열매, 수조 류 에서 증류 정련된 화학성분인 식물성 탄소 화합물을 이용 하여 바이오 디젤을 제조 하는 기술이다.또한 재활용 가능한 원료인 소기름, 돼지기름, 생선기름, 버터, 폐식용유, 튀김폐유, 차동 차 정비공장 폐유 등을 재활용 하여 바이오 디젤을 제조 하는 기술이다.본 발명에서는 종래의 바이오 연료 제조기술과 문제점을 보완하여, 식물성 에너지 자원을 활용한 바이오 디젤의 제조 방법과 부산물의 재활용 방법을 연구한 것으로써,본 발명의 제1의 목적은, 식물성 에너지자원인 피마자기름과 각종 채 종류기름 등을 이용 하여 각 생산 공정의 신기술로, 생산비가 저렴한 무공 해 바이오디젤을 생산하는데 있다.본 발명의 제2의 목적은, 재활용 가능한 원료인 동물유지, 생선기름, 폐유 등을 재활용 하여 경제성이 높은 차세대 재생 에너지 자원으로 산업화 하는데 있다.본 발명은 식물성 및 동물성 기름을 원료로 하여 만든, 무공해 바이오 디젤의 제조 방법에 관한 것으로써, 보통 메탄올을 이용하여 3가지의 지방산에 글리세를 이 결합한 트리글리세리드 로부터 글리세롤을 분리한 후,지방산 에스테르를 만들어 내는 에스테르 교환 방법을 통하여 만든다. 이때 만든 바이오 오일이 바로 지방산 메틸에스테르 이다.메탄올을 이용하는 에스테르 교환방법에도 알칼리촉매로 이용 하는 방법, 리파아제 지방분해효소를 이용 하는 방법 등 여러 가지가 있다.현재 알칼리 촉매법이 가장 일반화되어 있는데, 바이오연료의 필요성이 높아지면서 바이오디젤의 개발을 위한 기술도 다양화 되고 있다.본 발명의 새로운 제조방법 1은 바이오디젤의 생성반응촉진, 원료의 다양화와 원적외선 세라믹 볼 을 이용한 2탑 공비증류원리에 의한 3성분공비 혼합물 증류와 제올라이트 탈수방법(특허 제110-0863158호)을 이용하여,1) 바이오디젤 분리공정에서 바이오 디젤의 부 생성물인 바이오오일과 글리세린의 분리와 바이오 오일과 중간 반응물(monoglyceride)의 세정분리 반응과정 동안 생성되는 물을 지속적으로 제거해주면서, 과열된(superheated) 메탄올을 이용하여 에스테르화를 지속적으로 수행 하는 방법.2) 메탄올을 이용한 3가지의 지방산에 글리세롤이 결합한 트리글리세리드로부터 글리세린 수액증발, 글리세린증류, 글리세린 표백 공정에서 물을 지속적으로 제거해 주면서 글리세린을 많이 분리하는 방법을 사용 하였다.본 발명의 새로운 제조방법 2는 연료개질을 위하여 고주파 자장회전 기술원리인 PB (Power Buster) Refine를 이용하여 보다 용이한 분리공정으로 에너지파워를 높이고, 연소효율을 높여 CO2를 대폭감소 시키는 새로운 특수 장치를 오일 송유관에 장착하여 바이오디젤을 제조 한다.

대표청구항 ▼

가. 신 재생 에너지 원료로서 피마자 씨를 활용하여, 바이오 오일 생산을 위하여, 피마자씨를 깨끗이 세척한 후 분쇄압착 하여, 트리글리세리드(유지)를 추출 하여 정제탱크(Refining)에 넣고, 고온에서 기계적인 교반을 통해 인지질과 검이 수화되게 하여 원심분리과정을 통하여 트리글리세리드(유지)에서 인지질과 검(Gum), 자유지방산을 제거 하는 전 처리 (Pre-Treatment) 단계나. 상기 '가' 단계 에서 생산된 트리글리세리드(유지)에 알칼리 용액 NaOH를 넣어 중화시키면 자유지방산과 반응하여 비누가 형성되며, 유지 내에

가. 신 재생 에너지 원료로서 피마자 씨를 활용하여, 바이오 오일 생산을 위하여, 피마자씨를 깨끗이 세척한 후 분쇄압착 하여, 트리글리세리드(유지)를 추출 하여 정제탱크(Refining)에 넣고, 고온에서 기계적인 교반을 통해 인지질과 검이 수화되게 하여 원심분리과정을 통하여 트리글리세리드(유지)에서 인지질과 검(Gum), 자유지방산을 제거 하는 전 처리 (Pre-Treatment) 단계나. 상기 '가' 단계 에서 생산된 트리글리세리드(유지)에 알칼리 용액 NaOH를 넣어 중화시키면 자유지방산과 반응하여 비누가 형성되며, 유지 내에 질산을 첨가하여 수화시켜, 색 성분을제거하는 과정을 통해 비누성분, 금속성분, 황 성분을 제거하고 자유지방산에서 산 을 탈산(deacidification) 시켜 트리글리세리드(유지)를 얻는 단계다. 상기 '나' 단계에서 정제된 트리글리세리드(유지)를 증류탑에 넣고 상기증류탑은 두개의 연속된 증류탑으로 구성되어 있되, 각각의 증류탑에 220volt 350watt 세라믹스 형 원적외선 히터와 원적외선을 방사하는 세라믹 볼을 설치하여 유지분자와 메탄올분자, 물분자를 활성화시키고, 메탄올을 사용하여 온도60℃?70℃ 에서 2탑 공비증류원리 에 의한 3성분 공비혼합물 증류 방법으로 지방이나 유지를 알코올 과 반응시켜 글리세롤을 형성하는 단계라. 상기 '다' 공정 후, 에스테르 화 는 200℃?250℃ 온도 하에서 수행되고 높은 산출을 위하여 반응과정 동안, 두 번째 증류탑 의 밑바닥에 물을 잘 흡수하는 강한 탈수제인 제올라이트 세라믹 볼을 설치하여, 생성되는 물을 지속적으로 제거해 주면서, 과열된(superheated) 메탄올을 이용하여 자유지방산 에스테르화(Pre-esterification) 하는 단계마. 상기 '나. 다. 라' 공정에서 정제된 트리글리세리드 는 에스테르화를 통해 지방산 알킬 에스 터 와 글리세롤로 바뀌며, 이때 글리세롤은 반응기 아래로 가라앉는다. 반응과정에서 디 글리 세라이드(diglyceride)와 모노 글리 세라이드(monoglyceride)가 중간체로 생성된 다음 메틸알코올을 혼합하여 반응시켜 에스 터 와 글리세롤을 형성시키고, 알칼리촉매(NaOH)를 사용하여, 900℃에서 1?2시간 가열함으로써 이산화탄소의 흡수를 방지하여 글리세린 을 제거하고, 자유지방산 에스테르화를 통하여, 바이오오일(메틸 에스테르)을 얻는 단계바. 상기 '마' 공정에서 제조된 바이오 오일(메틸에스테르)을 최종 정제 탱크에 넣은 다음, 오일저장탱크로 송유 하는 송유관 양측에 연료개질장치 PB-Refine을 장치하여 송유하면 PB-Refine을 통과하는 동안, 연료분자는 고주파 자장회전의 원리에 의해 세분화되면서 균질 화 되어 산소분자와 결합이 촉진되고, 연소반응을 높여 연료를 개질 화 시키고, 에너지효율을 개선시키는 것을 최종단계로 하는 식물성 바이오 오일의 제조 방법.