Application characteristics of biofuel based on animal fat and vegetable oil for power generation

박조용,임의순,김재곤 한국공업화학회 2019 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2019 No.0

In general, liquid biofuels for power generation is composed of the mixtures of vegetable oils, animal fats and fatty acid methyl (ethyl) esters. Main compositions of these crude oils are triglycerides (TAG), free fatty acids (FFA) and fatty acid methyl esters (FAME). The oil’s quality and combustion characteristics are different from conventional oil, bunker-C in current power plant facility. In this study, it investigated fuel characteristics and storage stability using biofuel based on animal fat and vegetable oil for power generation.

The effects of nanostructured cobalt oxides (CoO and CO₃O₄) in Fischer-Tropsch

박조용,이윤조,전기원,하경수 한국공업화학회 2011 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2011 No.-

마이크로파를 이용한 바이오디젤 전환 기술 동향 분석

박조용,전철환,김재곤,박천규 한국수소및신에너지학회 2017 한국수소 및 신에너지학회논문집 Vol.28 No.5

Biodiesel is renewable, eco-friendly, clean burning diesel replacement that is consisted of short chain alkyl ester. Biodiesel is derived from the transesterification of vegetables oils or animal fats with alcohol. The process has some technical problems that must be resolved to reduce the high operation cost. Eco-friendly physical technologies by using microwave have successfully improved the transesterification for biodiesel production. This paper attempts to extensively review microwave-assisted technology for biodiesel production. Additionally, different types of catalyst for biodiesel production have been summarized. It is concluded that the microwave-assisted technique improves the reaction rate significantly in comparison with conventional methods. Therefore it can be a suitable method of reducing the reaction time and can also decreases the cost of biodiesel production.

국내 바이오디젤 원료로서 곤충자원의 활용 가능성 연구

박조용 한국공업화학회 2020 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2020 No.-

곤충자원은 높은 지질함량, 짧은 생애주기, 높은 재생산율 등의 이점으로 인해 다양한 분야에 이용되고 있다. 특히, 동애등에는 음식물쓰레기를 먹이로 하기 때문에 폐기물을 에너지화할 수 있는 방법이다. 곤충자원은 대부분 의약, 화장품, 애완, 학습 등으로 이용되어져 왔다. 곤충자원은 고단백 식품으로 가공되고 부산물로 나오는 지질을 바이오디젤 원료로 사용이 가능하다. 국내에서 생산된 동애등에 지질을 산촉매 하에서 메탄올과 반응하여 FAME(fatty acid methyl ester)를 합성하였다. Crude 바이오디젤은 분리, 수세를 거쳐 고순도화하였고 국내 바이오디젤 품질기준인 KS M 2965 항목을 분석하였다. 또한, 기존 상용 원료와 지질생산성, 지질특성, 연료특성 등을 비교하여 곤충자원의 바이오디젤 원료로서 가능성을 알아 보았다.

피셔-트롭쉬 합성용 나노촉매에서 활성 및 비활성화 특성 비교

박조용 한국공업화학회 2013 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2013 No.1

Two-step catalytic cracking system for selectivity producing C₂ to C₄ olefins

박조용,이윤조,전기원 한국공업화학회 2007 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2007 No.1

수송용 바이오연료 정책에 따른 품질기준 영향에 관한 연구

박조용,김재곤,민경일,박천규,하종한,Park, Jo-Yong,Kim, Jae-Kon,Min, Kyong-IL,Park, Cheon-kyu,Ha, Jong-Han 한국응용과학기술학회 2015 한국응용과학기술학회지 Vol.32 No.4

바이오매스로부터 생산되는 수송용 바이오연료는 온실가스 저감과 지속가능하고 친환경적으로 석유제품을 대체할 수 있다. 수송용 바이오연료의 의무혼합과 보급 목표는 유럽연합, 미국 등의 많은 나라에서 발표하였고 정부의 정책에 의해 활성화되었다. 본 논문에서는 각국의 수송용 바이오연료 정책과 품질기준에 대해 논하겠다. 유럽연합의 바이오연료는 온실가스를 저감하는 정책으로 이동하였다. 미국은 RFS2 하에서 바이오연료의 품질기준을 설정하였고 연방 및 주 정부 수준에서 바이오연료를 촉진하는 정책을 펴고 있다. 한국은 휘발유에 산소 함량 기준으로 2.3%를 산화물로 허용하고 있으며 바이오디젤은 2015년 7월 31일부터 B2.5로 의무혼합하고 있다. Transport biofuels produced from biomass can be substituted for petroleum fuels due to GHG reduction, sustainability and environmental friendly. Mandates and targets of biofuels are announced in the European union, United states and other countries worldwide and promoted by the government policies. This paper reviewed current status of the national biofuels policies and fuel specifications in transport sector. EU biofuels policy shifted and GHG emission reduction became the main focus of the policy. There are specification requirements for biofuels in the U.S. under the RFS2, but there are other polices as well that serve to promote the uptake of biofuels both at the federal and state level. Korea government has allowed 2.3% oxygen in gasoline to come from oxygenates, increased the biodiesel blend mandate from B2 to B2.5 effective from Jul. 31, 2015.

하수슬러지 유래 액상 바이오연료화 기술 및 연료 특성

박조용,김재곤,임현수 한국응용과학기술학회 2018 한국응용과학기술학회지 Vol.35 No.2

The utilization of sewage sludge for liquid biofuel production is considered as a approach for achieving better energy security, sustainable productivity and economical raw material. Thermochemical technologies of sewage sludge into energy and fuel has been considered as one of the most effective process. Generally, sewage sludge contains more than 80% of moisture, has high metal contents and 14 ~ 20 MJ/kg of calorific value. This paper reviews the technologies of converting sewage sludge to liquid biofuel via three main thermochemical conversion processes namely pyrolysis, transesterification and supercritical. The fuel properties of liquid fuels produced by different technologies from sewage sludge and definition in relevant laws for liquid biofuels in Korea are also discussed. 액상 바이오연료를 생산할 수 있는 하수슬러지는 자국의 에너지 안보와 지속가능한 생산이 가능 하고 경제적인 원료로 여겨지고 있다. 열화학적 기술은 하수슬러지를 에너지화, 연료화할 수 있는 가장 효과적인 방법이다. 일반적으로 하수슬러지는 수분 함량이 80% 이상으로 높은 금속 함량과 14 ~ 20 MJ/kg 의 발열량을 갖고 있다. 본 논문에서는 하수슬러지를 활용한 액상 바이오연료를 생산하는 열분해 반응, 전이에스테르화 반응, 초임계 반응 기술에 대해 살펴보고자 한다. 또한, 하수슬러지 유래 액상 바이오연료의 연료적 특성과 액상 바이오연료와 관련한 국내 법에 대해 검토하였다.

곤충 유래 바이오디젤의 국내 생산 가능성에 관한 고찰

박조용 한국응용과학기술학회 2019 한국응용과학기술학회지 Vol.36 No.4

Biodiesel is a renewable and environmentally friendly liquid biofuel for transportation. Insect is considered as a new valuable biomass to convert into biodiesel. In particular, BSF(Black Soldier Fly) containing high fat is a renewable source of biodiesel. Biodiesel drived BSF has high concentration of saturated fatty acid methyl ester and low concentration of polyunsaturted fatty acid methyl ester which makes it potentially an ideal substrate for producing excellent quality biodiesel. Most of the fuel properties of BSF biodiesel were met the requirements of standard EN 14214. BSF have a higher lipid yield and biodiesel productivity as compared to microalgae and vegetable oils. This review paper includes the overall summary and compilation of the insect research conducted on biodiesel production and includes the BSF biodiesel properties. 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. 동애등 에는 기존의 식물성 원료, 미세조류에 비해 지질 수율이 높아 바이오디젤 생산성이 높다. 본 논문에서는 곤충 유래 바이오디젤의 전반적인 생산 방법과 품질 특성에 대해 서술하였다.

합성액화연료 생산 기술: Fischer-Tropsch 합성용 촉매

박조용 한국유화학회 2013 한국응용과학기술학회지 Vol.30 No.4

피셔-트롭쉬 합성 반응은 촉매 표면에서 합성가스 (CO+H₂)를 탄화수소로 전환하는 반응이다. 코발트 또는 철계 촉매는 친환경적인 디젤 연료를 생산할 수 있고 합성가스의 전환율이 높은 촉매로 알려져 있다. 피셔-트롭쉬 반응에 사용되는 촉매의 활성은 촉매 표면에서의 활성점에 의존적이다. 활성점은 활성 물질의 크기, 담지량, 환원율, 지지체와 활성물질의 상호작용에 의해 결정된다. FT 촉매 제조 방법으로 활성물질의 크기를 조절하는 등의 새로운 방법들이 시도되고 있다. 여기에서는 촉매의 제조 방법과 환원 특성을 비롯한 촉매의 형태와 반응 조건을 포함한 반응기 형태에 대해 알아보겠다. Fischer-Tropsch synthesis (FTS) converts synthesis gas (CO and H₂) into longer chain hydrocarbons by a surface polymerization reaction. Cobalt- or iron-based catalysts normally show excellent activity for syngas conversion to petroleum products leading to super clean diesel fuels. The catalytic activities of the catalysts in FTS depend on the number of active sites on the surface. The number of active site was determined by the active metal particle size, loading amount, reduction degree and support-active metal interaction. The investigation adopts new methodology in preparing FT catalyst, which contains the controlled synthesis of active metal. The main focus of this paper is to give an overview of the types of catalysts, also including their preparation and reduction; the types of FT reactors; and also including the reaction conditions.