KR100778037B1 - 에멀젼유 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 숯 및/또는 목초액 그리고 식물성 및/또는 동물성 지방으로 구성된 첨가제를 포함하는 에멀젼유 조성물에 관한 것으로서, 상기 식물성 및/또는 동물성 지방은 폐식용유를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 에멀젼유는 장기간 보유하여도 수분의 분리가 없고 연소효율이 우수하여 에너지의 절감 효과는 물론 공해방지에 효과적이다.

에멀젼유, 목초액

Description

에멀젼유 조성물{Compositon of emulsion oil}

본 발명은 에멀젼유 조성물에 관한 것으로, 특히 숯 및/또는 목초액 그리고 식물성 및/또는 동물성 지방으로 구성된 첨가제를 포함하는 에멀젼유 조성물에 관한 것이다.

연료유에 물을 분산 혼합한 에멀젼상 중질유를 만들어 연료를 절약하는 기술에 관하여는 오랜동안 많은 연구결과가 발표되어 있으나, 균일한 분산상이 되도록 혼합하는데 한계가 있고, 또 형성된 에멀젼 상태를 오래 유지하기도 어려워 물이 중질유로부터 분리되는 문제점이 있고, 연소시에도 공해를 효과적으로 제거하기가 어려운 점 등으로 인하여 실질적으로 실용화되고 있는 사례는 찾아보기가 어려운 실정이다. 이는 첫째 적정한 유화제를 찾아내지 못한 데 있고, 둘째는 혼합방법을 통상적인 혼합방법에 의존한데 기인한 것이다.

통상, 유화제로 각종 계면활성제가 사용되었으나 실용화할 수 있는 정도의 효과를 거두지 못하였고, 심지어 한국특허공고 제 84-257호에서는 유화제로 뇨를 사용하는 방법이 개시되어 있으나 이 또한 뇨성분으로 인한 악취의 문제점 등이 있어 실용화되지 못하였다.

일본공개특허 소60-206893호에서는 고분자물질인 카세인 알카리염, 카복실메틸셀룰로우즈, 젤라틴, 폴리비닐알콜 등을 물에 분산시켜 중질유에 혼화한 예가 기재되었으나, 이 또한 안정된 에멀젼상태를 오래 유지하기가 어렵고, 또 중질유중 수분의 함량을 증대시키는데 한계가 있는 등의 문제점이 있어 실용화되지 못하고 있는 실정이다.

이러한 종래기술의 가장 큰 문제점은, 물과 기름의 ‘유수분리’ 현상이다. 물과 기름이 혼합이 되지 않고 분리되었을 경우 연료로 사용하게 되면 불착화 현상을 볼 수 있다. 점화가 되지 않는 것이다. 또한 물의 분리 현상으로 효율저하현상 등이 발생된다. 에멀젼유를 만들어 에너지원으로 사용하는 의도는 좋지만 오히려 역효과적인 현상만 가져올 뿐이다. 또한 물과 기름을 혼합하기 위해서 유화제 등을 과다하게 첨가하여 물과 기름을 일시적으로 혼합하여주는 역할을 할 수는 있어도 오히려 연소시에는 연소에 장애가 되는 경우가 많았다. 또한 물과 기름을 혼합하기 위하여 첨가되는 상기 케미칼에는 환경에 이롭지 못한 성분이 다량 함유되어 있고, 이러한 성분들이 불완전연소로 인하여 공기 중으로 배출되어 환경오염에 더욱 악영향을 주는 단점도 있었다. 또한 기존의 케미칼은 가격이 높아 에너지를 절감하기 위한 취지인데 비해 가격을 상승시켜주는 현상을 만들어내고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 물과 잘 분리되지 않고 안정하면서, 연소효율이 우수하고 환경 오염이 없는 에멸젼유 조성물을 제공하는 것이다.

상기 본 발명의 목적은 숯 및/또는 목초액 그리고 식물성 및/또는 동물성 지방으로 구성된 첨가제를 포함하는 에멀젼유 조성물에 의해 제공된다.

본 발명의 물과 기름을 혼합할 수 있는 방법은 숯과 목초액을 사용하는 방법이다.

숯의 효능은 이미 여러 가지로 활용되고 있으나, 새로운 사실은 물을 혼합하는 능력이 뛰어나다는 것을 개발하게 되었다.

숯을 물과 혼합하였을 경우 숯이 물 분자를 작게 쪼개주는 효과가 있고, 무엇보다도 뛰어난 흡착효과를 가지고 있다. 숯은 미크론 단위의 미세 구멍들이 수없이 많이 포함하여 화학물질을 흡착하므로 기름 성분의 독소를 제거하여 오염물질을 줄여주는 역할까지 하고 있다.

수많은 과정을 거쳐 본 발명자가 실험에 의해 결과를 보았을 경우

① 일반 약품과 물과 기름을 혼합한 것 ② 숯을 넣고 물과 기름을 혼합한 것

을 비교하였을 경우, ①은 교반시기에는 일시적으로 혼합된 것처럼 반응을 보인다.

그러나 시간이 지나감에 따라 물과 기름이 분리되는 현상을 확연히 볼 수가 있었다. 그러나 ②는 숯이 물과 기름을 동시에 흡착하여 안정된 혼합 상태를 나타내며 시간이 지나도 물과 기름의 분리 현상이 나타나지 않았다.

또한 연소 시에도 최적의 연소반응을 볼 수가 있었다.

숯은 일정량의 칼로리를 가지고 있다.

보통 숯은 5,000칼로리지만 400도에서는 6,700칼로리가 되고 600도에서 8,100칼로리가 된다. 또한 숯은 물의 분자구조를 가늘게 하여 용존산소량이 많아져 기름을 잘 흡수하게 한다. 숯은 원적외선 방출로 인하여 열전단력이 높아져 물을 열분해 할 수 있는 조건을 만들어 준다. 숯은 에너지 상승작용을 가지고 있어 물과 기름을 혼합하여 연료화 하는데 최적의 조건을 제공하고 있다는 것이다. 또한 물과 기름 숯을 혼합할 때 목초액을 첨가시킬 수 있으며, 숯 대신 목초액을 사용할 수 도 있다.

목초액은 숯과 마찬가지로 원적외선 방출효과로 인해 물의 분자 집단이 작아서 산소를 많이 융해시킨다. 나무가 한화되면서 나무의 모든 에너지가 기체화되어 응착된 에너지로 볼 수 있다. 목초액은 물과 혼합하였을 경우 물 분자가 146HZ에서 53HZ로 작아진다. 즉, 물 분자가 1/3로 작아지므로 이러한 악조건에서도 침투력이 강하고 융해 및 접착력이 우수하고 목초액은 어떤 물질이나 잘 융해시키는 성질을 가지고 있다.

위의 두 가지 종류의 첨가제는, 물과 기름을 혼합하여 연소시킬 시에 필요로 하는 최적의 조건을 가지고 있고 언제든 쉽게 구할 수 있다는 장점을 가지고 있다.

상기 첨가제를 혼합할 경우 물을 기름과 혼합하기 전 숯 및/또는 목초액과 잘 혼합하여 준다.

물을 기름과 혼합하여 연료화하기 위해서는 종래의 기술에서 발생되는 문제점 외에 물 자체적으로도 문제점을 안고 있다.

일반적으로 기름과 물을 혼합하였을시 물의 분자는 더욱 커져 연소시 미세 폭발성이나 저온에서의 열분해 현상이 나타나지 않는 것이다. 그러나 물의 분자를 작게 만들어 주므로 기름과의 혼합도 잘 이루어지고 또한 저온에서도 열분해에 의해 미세 폭발로 인하여 완전연소가 이루어지는 것을 알 수 있다.

기존의 물을 열분해하기 위해서는 핵융합시의 폐열을 이용한다든지 엄청난 고온을 필요로 하고 있다. 일반적으로 보일러 등의 연소기에서는 이러한 고온을 방출할 수가 없다. 즉, 물이 미세 폭발을 하기 위해서는 3,000℃ 이상의 조건을 맞추어 주어야만 순간적으로 열분해를 할 수가 있는데 보통의 보일러 내부 온도는 1,000℃를 조금 넘는 수준에 불과하기 때문이다.

때문에 저온에서도 물자체가 열분해할 수 있는 방법이 필요하다. 이 조건을 맞추기 위해서 물 분자 자체를 미세하게 분해하여 기름과 이상적인 혼합을 통하여 반응할 수 있도록 하는 것이다.

물의 미세 폭발을 유도하기 위해서는 일정한 온도에서 반응할 수 있는 조건을 만들어 주어야한다. 그 조건을 충족시켜줄 수 있는 방법이 식물성지방이나 동물성지방을 첨가하는 것이고 이러한 종류의 지방들은 저온에서도 물과 반응하는 동시에 폭발이 이루어진다. 이러한 지방은 혼합 뒤 120℃ 이상의 온도에서는 미세 폭발이 이루어진다.

한 예로 폐식용유를 사용하는 것이 바람직하다. 폐식용유는 사회적으로 환경오염의 주범으로 많은 문제점을 안고 있다. 이를 재활용하는 방법으로 재생비누나, 바이오 디젤, 또는 사료용 원료로 쓰이고 있는 실정이다. 그러나 이러한 재생과정에서 또 다른 폐수 등이 발생을 한다. 재활용이란 취지도 좋지만 그렇게 하기 위해 서는 또 다른 환경오염을 발생시켜야 한다는 문제점이 있다. 이러한 난점들을 해결할 수 있는 방법이 ‘에멀젼유의 원료’로 사용하는 것이다. 일반적으로 식용유의 경우는 120℃ 이상의 온도에서 물과 접촉하게 되면 미세 폭발하게 된다. 일반 가정에서도 요리를 하는 과정 중에 물과 접촉하게 되면 폭발되는 것을 흔히 볼 수 있다. 이러한 성질을 이용하여 에멀젼유의 연소시 중요시 되었던 미세 폭발을 이룰 수 있게 하는 것이다.

물은 연소시 미세 폭발 현상이 이루어져야만이 완전연소를 이룰 수 있는 것이다. 그러나 종래에는 일반 보일러 등에서 물 자체만을 미세 폭발할 수 있는 온도를 만들어 열분해하는 방법은 거의 불가능한 일이다.

이러한 문제를 해결할 수 있는 것이 동, 식물성 지방을 이용하는 방식이다.

본 발명에 의한 에멀젼유 조성물은 장기간 보유하여도 수분의 분리가 없고 또한 연소 효율이 우수하여 에너지의 절감 효과는 물론 공해방지에 유용한 에멀젼유를 얻을 수 있는 효과 등이 있다.

Claims (2)

1. 숯 또는 목초액 그리고 식물성 또는 동물성 지방으로 구성된 첨가제를 포함하는 에멀젼유 조성물.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 식물성 지방은 폐식용유인 것을 특징으로 하는 조성물.