| 초록 |
동･식물성 유지를 촉매 하에 메탄올과 반응시켜 생산되는 지방산 메틸 에스테르(Fatty Acid Methyl Ester, FAME)는 자동차용 경유와 비슷한 연료 물성을 가지기 때문에 바이오디젤(Biodiesel)이라 불리며, 경유와 혼합하여 차량 연료로 사용되고 있다. 하지만 바이오디젤의 원료인 동･식물성 유지 부분이 식용으로 사 용이 가능하고, 동물의 사료용으로 많이 사용되고 있기 때문에 식량 자원으로 사용될 수 있는 원료를 차량 용 연료로 사용하는 것에 한 논쟁이 세계으로 계속되어 왔다. 따라서 미세조류(Microalgae), 곤충지 질 팜 부산물과 같은 비식용인 원료를 이용한 바이오디젤 제조에 한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특 히 팜유 부산물인 팜 슬러지 오일(Palm Sludge Oil, PSO), 팜 산유(Palm Acid Oil, PAO)는 원산지에서의 발생 량이 많고, 가격이 싸므로 바이오디젤의 원료로 주목받고 있지만, 산가(Acid Value)가 높아 일반인 염기 매를 이용한 바이오디젤 상용공정에 용될 때 비화 반응이 일어나 산가를 낮추기 한 추가인 처 리 공정이 필요하여 생산 단가가 상승하게 된다. 하지만 효소 매는 동･식물성 유지를 이에스테르화 반 응을 통해 바이오디젤로의 환이 가능하게 할 뿐만 아니라 산가가 높은 지방산을 에스테르화 반응을 통해 바이오디젤로의 환을 가능하게 할 수 있다. 본 연구에서는 산가가 높은 원료인 PAO를 1 ton/day 용량의 반응기에서 효소 매를 이용하여 바이오디젤을 합성하다. 효소 매는 Candida antarctica 근원 균주를 담체에 고정화한 효소를 사용하으며, 원료 매 비율, 교반기 회속도, 시간 당 투입하는 메탄올의 양, 반응온도 반응시간 등 공정변수를 최화 하다. 한 제조된 바이오디젤을 자동차용 경유에 0%, 3% 5% 혼합하여 배출가스(CO, NOx, PM 등)와 연비를 비교하여 평가하였다.
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