바이오디젤을 이용한 촉매반응실험

소개글

바이오디젤이 생성되는 에스테르화 반응을 통해 촉매의 역할을 이해하고자 한다.

목차

1. 서 론 05

2. 이론적 배경 05
2. 1 에스테르(Ester)란 05
2. 1. 1. 에스테르화 반응(Esterification) 05
2. 2. 바이오디젤 06
2. 2. 1. 바이오디젤이란 06
2. 2. 2. 바이오디젤의 역사 09
2. 2. 3. 생산공정 09
2. 2. 3. 1. 에스테르화 반응 10
2. 2. 3. 2. 분리과정 11
2. 2. 4. 바이오디젤의 장점 12
2. 2. 5. 바이오디젤 사용현황 14
2. 2. 6. 바이오디젤의 파급효과 16
2. 3. 촉매(catalyst) 22
2. 3. 1. 촉매반응 22
2. 4. 바이오디젤의 Conversion(전환율)계산 23

3. 실험방법 24
3. 1. 실험장치 및 시약 24
3. 1. 1. 반응장치 24
3. 1. 2 분리장치 25
3. 1. 3. 분석장치 26
3. 1. 4. 시약 26
3. 2. 실험방법 27

References 28

본문내용

1. 서론
바이오디젤이 생성되는 Trans-esterification(에스테르화) 반응 실험을 통하여 촉매의 역할을 이해하고자 한다.
2. 이론적 배경
2. 1. 에스테르(Ester)
알코올 또는 페놀이 산과 반응하여 물을 잃고 축합하여 생긴 화합물을 말한다. 알코올 또는 페놀과 반응하는 산에는 카르복시산이 대표적이며, 좁은 의미로서 에스테르라고 할 때에는 카르복시산 에스테르만을 의미하는 경우가 많다. 즉, 산의 -OH기가 -OR기로 치환된 화합물을 에스테르(Ester)라고 한다.

2. 2. 1. 바이오디젤이란
바이오디젤이란 식물이나 동물에 있는 지방성분을 경유와 비슷한 물성을 갖도록 가공하여 경유를 대체하거나 경유에 혼합하여 디젤엔진에 사용할 수 있도록 만든 대체에너지이다. 바이오디젤은 일반적으로 식물성유지(쌀겨, 폐식용유, 대두유, 유채유 등)와 알코올을 반응시켜 만든 것으로 지방산 메틸 에스테르를 말하며 순도가 95% 이상인 것을 지칭한다. 바이오 디젤은 경유에 섞어서 사용할 수도 있고100% 바이오디젤만으로 사용할 수 있는데, 경유 95%에 5%의 바이오디젤을 섞은 것을 BD5라고 부르며 바이오디젤이 20%포함된 것은 BD20이라고 말한다.
2. 2. 4. 바이오디젤의 장점
바이오디젤은 거의 모든 형태의 대기오염 물질을 저감하는 것으로 알려져 있다. DOE(美에너지자원부) 분석에 따르면 바이오디젤의 환경적 이점 중 가장 중요한 것으로 대기독성물질(air-toxics)과 발암물질(cancer-causing compounds)이 적은 것으로 보고된다. 순수 바이오디젤(BD100)은 발암 위험을 94% 줄일 수 있으며, BD20(경유80%+바이오디젤20%)은 27% 저감 시키는 것으로 조사되고 있다. 바이오디젤은 황성분이 전혀 없는 관계로 산성비 원인물질 배출을 줄일 수 있으며, 원료가 식물이므로 식물이 성장하는 과정에서 대기 중의 이산화탄소( CO₂)를 흡수하고 이중의 일부가 바이오디젤로 변환되어 연소됨으로 자연적 탄소순환과정을 이뤄 그만큼 이산화탄소 배출을 줄일 수 있는 효과가 있다..

참고 자료

1) 이태용, 바이오디젤 생산공정의 최적화
2) 에너지경제일보
3) 에너지경제연구원 www.keei.re.kr
4) 에너지관리공단 신재생에너지센터 www.energy.or.kr
5) 한국해양대학교 에너지자원공학 바이오디젤 팀
(http://myhome.hhu.ac.kr/seokwangwon/)
중략..