녹차씨 오일을 이용한 바이오디젤 특성에 관해서 연구하기 위해 익산 웅포지역에서 채취한 녹차씨을 초임계 CO2 추출법을 이용하여 녹차씨 오일을 추출하였다.
바이오디젤 생산을 위한 최적화를 위해 반응시간, 반응온도, 메탄올과 녹차씨유의 혼합 비율, 및 촉매에 대해서 검토하였다. 바이오디젤 생산을 위한 최적의 반응조건은 반응시간 50분, 반응온도 60°C, 촉매로서 KOH 1.0%, 녹차씨 오일와 메탄올의 혼합몰비 1:5로 각각 나타났다.
이러한 결과는 녹차씨 오일로부터 바이오디젤 생산반응은 반응시간, 반응온도, 촉매의 종류 및 양, 메탄올 양에 의해 크게 영향을 받는 것으로 나타났다.
최적 반응조건에서 생산된 바이오디젤의 특성을 평가하기 위해 제품수율, 요오드값, 산화안정성, 냉각 필터 플러그 포인트(CFPP), 산값, 밀도, 글리세롤, 메탄올, 물 함량을 측정하였다.
바이오디젤 생산수율은 지역에 관계없이 미정제된 녹차씨 오일보다 약 5.4% 높았다.
웅포녹차씨 오일 바이오디젤의 요오드 값은 제주녹차씨 오일 바이오디젤 보다 약 5.4% 낮았다.
웅포녹차씨 오일 바이오디젤의 산화안정성은 7.58시간으로 제주녹차씨 오일 바이오디젤보다 5.0%가량 낮은 것으로 나타났다.
그러나 EU의 바이오디젤 품질 기준과 비교하면 약 20.3% 증가했다.
웅포녹차씨 오일 바이오디젤의 CFPP가 –8.38∼-7.84℃로 나타났고 이 수치는 제주녹차씨 오일 디젤과 거의 비슷한 것으로 나타났다.
밀도, 산도값, 글리세롤, 메탄올, 물의 농도는 표준값 이하이거나 거의 유사하였다.
이상의 결과는 초임계 CO2 추출법으로부터 추출한 웅포 녹차씨 오일이 바이오디젤생산 연료로 적합하다고 사료 된다.
그러나 바이오디젤원료로 사용하기 위해서 실제 디젤엔진에 적용 테스트가 필요하다.
▼ 논문 링크 ▼
녹차를 이용한 바이오디젤 추출에 대한 연구가 계속 되고 있습니다.
바이오디젤 생산반응은 반응시간, 반응온도, 촉매의 종류 및 양, 메탄올 양에 차이가 발생한다는 것은 흥미로운 점이었습니다. 또한 초임계 이산화탄소 추출법으로 생산한 웅포 녹차씨 오일이 바이오 디젤생산 연료로 적합하다는 점에서 앞으로 더 넘어야 할 테스트들이 있지만, 미래가 기대되는 부분입니다.
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논문에 초임계 이산화탄소 추출법에 대해 언급이 되었는데,
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일반적인 액체나 기체와는 다른 고유의 특성을 초임계 유체라 합니다.
이 초임계 유체를 이용한 기술이 초임계기술입니다.
기체와 액체의 중간 정도의 물성을 가지고 있으며, 상변화 없이도 약간의 압력 온도 변화에 따라 물성을 급격히 변화시킬수 있습니다.
표면장력이 없기 때문에 세공구조에도 쉽게 침투하고 확산력이 좋으며 물질전달 속도가 큽니다. 낮은 점성, 높은 확산력, 강한 용해력의 특성을 가지고 있습니다.
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