Bio-diesel 생성 실험을 통한 촉매의 이해

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K대학교 화공과 화공생명공정실험 예비 레포트입니다.
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목차

1. 실험 목적
2. 이론
2.1 바이오 디젤 (bio-diesel)
2.1.1 바이 오 매스의 정의와 특성
2.1.2 바이오 디젤이란
2.1.3 바이오 디젤의 장점
2.1.4 바이오 디젤의 단점
2.2 에스테르화 반응
2.3 촉매 (catalyst)
2.5 기체 크로마토그래피 (gas chromatography)
2.5.1. 기체 크로마토그래피란
2.5.2. 기체 크로마토그래피의 구조
2.6 Biodiesel의 Conversion 계산
3. 실험장치 및 시약
1) 반응장치
① Magnetic Stirrer
② Magnetic Bar
③ Thermocouple
④ Temperature Indicator
⑤ Water Jacket
⑥ Reactor
⑦ Temperature Controller
2) 분리장치
① 원심분리기
3) 분석장치
① Gas Chromatography
② Injection Syringe
4) 시약
① 대두유(식용유)
② Methanol
③ KOH
④ Hexane
4. 실험방법

본문내용

Bio-diesel
1. 실험 목적
Trans-esterification 반응에 의한 바이오 디젤 생성실험을 수행하고 촉매의 역할을 이해한다.
2. 이론
2.1 바이오 디젤 (bio-diesel)
2.1.1 바이 오 매스의 정의와 특성
바이오 디젤은 석유계 디젤에 비해 다양한 장점이 있는데, 그 이유는 바이오 디젤이 재생 특성을 갖는 바이오매스로부터 생산되기 때문이다. 바이오매스란 어느 시점에 임의의 공간 내에 존재하는 특정한 생물군의 양을 중량이나 에너지양으로 나타낸 것을 말한다. 지구상의 생물권에는 동식물의 유체를 미생물이 분해하여 무기물로 환원 시킨다는 물질순환 사이클이 있는데, 이 미생물을 대신하여 인간이 이것을 에너지나 유기원료로 이용하는 것이다. 현재 에너지원으로 가장 큰 비중을 차지하는 석유는 멀지않은 장래에 고갈될 것으로 예상되고 이를 대체한 에너지원의 개발이 필요하다.
바이오매스 연료의 가장 큰 장점은 환경 친화적이라는 것이다. 이산화탄소에 관한한 중립적인 것으로 인정되고 있으며 황 함량이 적기 때문에 이산화항 발생이 적다. 바이오매스에 함유되어 있는 알칼리 물질은 인산화항을 제거하는 효과가 있다. 또한 바이오매스가 가지고 있는 질소성분은 연소과정에서 NH라디칼로 전환되기 때문에 NO를 환원시켜 제거하는데 사용된다.
2.1.2 바이오 디젤이란
바이오 디젤은 유기체를 가공하여 디젤유를 직접 만들어 낸 것으로 그 재료는 콩과 식물 또는 쌀과 같은 일반 작물 또는 폐오일이다. 유채, 폐식용유, 콩, 쌀겨 등에서 추출한 식물성 기름과 알코올을 이용하여 에스테르 형태로 전환하고 그 유지에서 글리세린을 제거하면 바이오 디젤이 남게 된다. 일반 경유와 화학적 특성이 거의 같아 식물성 디젤이라고도 불리며 디젤엔진 차량연료인 경유를 대체하는 연료로 사용된다. 이른바 식물성 자동차 연료라고 할 수 있다. 이 바이오 디젤유는

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