1차로 체에 부피가 큰 불순물을 걸러낸 후 2차로 불순물을 침전시켜 제거

Presentation on theme: "1차로 체에 부피가 큰 불순물을 걸러낸 후 2차로 불순물을 침전시켜 제거"— Presentation transcript:

1 1차로 체에 부피가 큰 불순물을 걸러낸 후 2차로 불순물을 침전시켜 제거
2018 폐식용유를 활용한 가장 효율적인 바이오 디젤 만들기 창원여자고등학교 정보람 김채현 노윤주 황예지 연구 동기 실험 결과 결과1 폐식용유:메탄올=3:1 (1차시) 결과2 폐식용유:메탄올=5:1 결과3 폐식용유:메탄올=7:1 결과4 (2차시) 결과5 결과6 결과7 (3차시) 결과8 결과9 현재 전 세계에서는 석유 고갈을 대비하여 바이오 연료가 각광받고 있다. 바이오 연료는 보통 옥수수와 같은 식량으로 만드는데 이로 인해 식량 값이 급등하게 되는 우려의 목소리가 나오고 있다. 이 문제를 해결하기 위해 폐자원을 이용하여 만들 수 있는 바이오 연료 중 가장 효율적인 바이오디젤을 생산하는 방법을 연구고자 하였다. 1 2 3 4 KOH비율 0.3% 0.5% 1.0% 1.5% 바이오디젤(g) 39.30 48.44 51.62 42.37 연소 시간(초) 238 350 454 62 5 6 7 8 KOH비율 0.3% 0.5% 1.0% 1.5% 바이오디젤(g) 44.98 48.50 43.77 26.98 연소 시간(초) 393 320 257 129 실험 목표 가장 효율적인 바이오디젤 만들기 . 9 10 11 12 KOH비율 0.3% 0.5% 1.0% 1.5% 바이오디젤(g) 38.80 33.65 41.10 40.14 연소 시간(초) 481 85 80 112 이론적 배경 1 2 3 4 KOH비율 0.3% 0.5% 1.0% 1.5% 바이오디젤(g) 43.80 42.24 47.82 46.86 연소 시간(초) 720 414 102 93 바이오디젤 원리:에스테르 교환 반응 만들어진 지방산 메틸 에스테르가 바이오디젤이다. 5 6 7 8 KOH비율 0.3% 0.5% 1.0% 1.5% 바이오디젤(g) 41.74 46.20 36.89 45.56 연소 시간(초) 175 170 468 199 9 10 11 12 KOH비율 0.3% 0.5% 1.0% 1.5% 바이오디젤(g) 40.87 35.66 43.72 38.67 연소 시간(초) 335 147 452 119 ○ 바이오디젤은 석유에서 얻는 경유와 화학적 특성이 비슷하기 때문에 디젤엔진의 개조 없이 사용 가능하다. 1 2 3 4 KOH비율 0.3% 0.5% 1.0% 1.5% 바이오디젤(g) 46.28 40.47 50.79 42.05 연소 시간(초) 297 362 27 84 실험 진행 5 6 7 8 KOH비율 0.3% 0.5% 1.0% 1.5% 바이오디젤(g) 38.29 49.77 44.72 40.75 연소 시간(초) 333 423 501 368 가장 효율적으로 바이오디젤을 만들기 위해 에스테르화에 영향을 미치는 요소를 조작 변인으로 두고 실험을 진행한다. ○ 실험 1 바이오디젤 제작 ※ 조작 변인 1) 폐식용유와 메탄올의 비율 - 3:1, 5:1, 7:1 2)촉매(KOH)의 양 - 0.3%, 0.7%, 1.0%, 1.5% ※ 통제 변인 :폐식용유의 양 (50g), 교반 온도(65°c), 교반 시간 (5분) ○ 실험 2 열효율 측정 실험 ※조작 변인 : 제작된 바이오디젤 종류 ※통제 변인 : 연소용 캔, 바이오디젤의 양 (5g), 거름종이 9 10 11 12 KOH비율 0.3% 0.5% 1.0% 1.5% 바이오디젤(g) 36.10 40.12 44.45 39.73 연소 시간(초) 112 89 109 96 1. 1차로 체에 부피가 큰 불순물을 걸러낸 후 2차로 불순물을 침전시켜 제거 2. 메탄올과 수산화칼륨 교반 3. 메탄올, 수산화칼륨, 폐식용유 교반 *세로축: 바이오디젤 번호 폐식용유와 메탄올양의 비가 5:1, 수산화 칼륨의 양이 메탄올의 1.0%일때 가장 효율적이다. 4. 바이오 디젤과 글리세린 분리 5. 분리된 바이오디젤 연소 기대 효과 바이오디젤을 자동차나 버스 등에 휘발유를 섞어서 사용하거나 난방기기, 비행기의 등유 등에 섞어서 사용할 수 있다. 후속 연구를 통해 꼭 휘발유나 등유 등에 섞어서 사용하지 않고 바이오 디젤만 사용할 수 있도록 품질 높은 바이오 디젤을 생산할 수 있을 것이다. 참고 문헌 ○ 송흥옥, 신상철, 임영관, 임의순(2006). 공업화학-바이오디젤의 효과적인 생산방법 (The Effective Product Method of Biodiesel). 한국석유품질관리원, 19(2) ○김민정, 김성준, 심봉섭, 오득실, 이제종(2012). 추계학술연구발표회-커피찌꺼기로부터 바이오에너지 생산기술. 전남대학교 환경공학과,(주)자연과 미래, 전라남도 산림자원연구소. 5(9)