KR101042093B1 - 연료 제조 방법 및 연료 제조 장치 - Google Patents

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Abstract

연료 효율을 향상시킬 수 있고 유해물질 발생을 억제하기 쉬우며, 안정적인 연료 제조 방법 및 연료 제조 장치를 제공하여, 이용자의 만족도를 높이고 이로써 환경파괴 방지에 공헌한다. 적어도 리파아제를 포함하는 천연식물성효소를 물에 혼합하여 만든 효소수를 석유계 탄화수소유와 혼합 반응시켜서 연료유를 제조하는 연료 제조 방법을 제공한다. 상기 천연식물성효소는 셀룰라아제 또한 포함한다. 또 상기 효소수는 메탄올까지도 혼합되어 있다.

Description

연료 제조 방법 및 연료 제조 장치{FUEL PRODUCTION METHOD AND FUEL PRODUCTION APPARATUS}
본 발명은 연료 효율이 뛰어나고 환경파괴를 방지할 수 있는 연료유를 제조하는 연료 제조 방법 및 연료 제조 장치에 관한 것이다.
인류는 화석연료, 바이오에너지, 태양열에너지 같은 다양한 에너지를 사용하고 있다. 이 에너지 중에서도 화석연료는 오래전부터 사용되었으며 전세계에서 사용되고 있다. 이 때문에 화석연료는 귀중하다.
한편 최근 들어 에너지에 의한 환경파괴가 문제가 되었다. 화석연료는 유독가스의 원인인 황성분, 질소성분, 페놀 성분이 포함되어 있어서 환경파괴로 이어진다는 사실이 알려져 있다. 또 CO2 발생으로 인한 지구온난화에 대한 대책도 시급하다.
환경파괴를 방지하거나 억제하기 위해서는 화석연료 사용에 따라 발생하는 유해가스를 줄이고 연료 효율을 높이는 것이 효과적이다.
이러한 기술로서 유중수적형 에멀젼 연료용 유화제가 제안되고 있다(특허문헌 1 참조). 이 유중수적형 에멀젼 연료용 유화제는 A중유, B중유, C중유, 메탄올, 덱스트린, 및 물을 성분으로 하고 있으며 석유연료와 물에 첨가 혼합하여 석유에멀젼 연료를 제조하는 것이다. 이로써 연소효율을 개선하고 질소산화물이나 묵은 그을음 등 유독폐기물 발생을 방지할 수 있다고 여겨진다.
또 A중유, B중유, C중유, 메탄올, 에탄올, 팜유 및 물을 성분으로 하는 유중수적형 에멀젼 연료도 제안되고 있다(특허문헌 2 참조). 이 유중수적형 에멀젼 연료도 연료 효율 개선과 유독폐기물 발생 감소를 도모하는 것으로 여겨진다.
특허공개 H4-71118호 공보 특허공개 2009-91593호 공보
그렇지만 상기 선행기술은 모두 제조된 유중수적형 에멀젼 연료의 안전성이 결여되었다는 문제점이 있었다. 즉 유중수적형 에멀젼 연료는 교반 혼합된 것이기에 파이프라인 등을 이용해 수송할 때 도중에 물과 기름이 분리되는 문제나 불이 붙는 문제가 남아 있었다.
본 발명은 이러한 문제를 감안하여 연료 효율을 향상시킬 수 있고 유해물질 발생 억제가 용이하며 안정적인 연료 제조 방법 및 연료 제조 장치를 제공하며 이용자 만족도를 향상시켜서 환경파괴 방지에 공헌하도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 적어도 리파아제를 포함한 천연식물성효소를 물에 혼합하여 만들어진 효소수를 석유계 탄화수소유와 혼합 반응시켜 연료유를 제조하는 연료 제조 방식인 것을 특징으로 한다.
이에 따라 반응한 물도 연료로서 기능하기 때문에, 연비 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 상태로서, 상기 천연식물성효소는 바람직하게는 셀룰라아제도 포함할 수 있다.
또 상기 효소수는 메탄올도 혼합할 수 있다.
또한 본 발명의 상태로서 상기 효소수와 상기 석유계 탄화수소유를 혼합 반응시켰을 때 복수의 핀을 내부에 가지는 원추형 교반기 내에 상기 효소수 및 상기 기름을 소용돌이 형태로 통과시킬 수 있다.
이로써 효소수와 기름의 반응을 촉진할 수 있다.
또 이 발명의 상태로서 상기 연료유에서 찌꺼기를 제거하는 정제연료유를 제조할 수 있다. 이렇게 해서 불순물을 제거하여 순도가 높은 정제연료유를 얻을 수 있다.
또한 본 발명은 물에 적어도 리파아제를 포함하는 천연식물성 효소를 혼합한 효소수를 분해반응층에서 석유계 탄화수소유에 반응시켜서 연료유를 제조하는 연료 제조 장치로서, 상기 분해반응층 내에, 원추형 내면에 복수의 핀이 설치되고, 상기 효소수와 상기 석유계 탄화수소유 유입구가 원추형 기부측의 측면에 설치되며, 상기 효소수와 상기 석유계 탄화수소유의 유출구가 상기 원추형 정점부나 기부 중심 중 어느 한 쪽에 설치된 교반기를 구비한 연료 제조 장치로 할 수 있다.
이로써 반응한 물도 연료로서 기능하여 연비 효율이 높은 연료유를 제조할 수 있다.
본 발명의 상태로서, 상기 교반기의 유입구는 상기 효소수와 상기 석유계 탄화수소유의 유입방향이 상기 원추형 원중심에서 편심되도록 편심배치할 수 있다.
이로써 교반기 내부에서 액체를 쉽게 회전시킬 수 있고 소용돌이형으로 교반이 쉽도록 할 수 있다.
또 본 발명의 상태로서 상기 분해반응층에서 제조한 연료유에서 찌꺼기를 제거하여 제조연료유를 제조하는 찌꺼기 제거부를 구비할 수 있다.
이로써 불순물을 제거하여 순도가 높은 정제연료유를 얻을 수 있다.
또한 본 발명의 상태로서 적어도 리파아제를 포함하는 천연식물성 효소를 물에 혼합하여 만들어진 효소수를 석유계 탄화수소유와 혼합 반응시켜서 제조한 연료유로 할 수 있다.
본 발명에 의해 연료 효율을 향상시킬 수 있으며 유해물질 발생을 쉽게 억제할 수 있는데다가 안정된 연료유를 제조하는 연료 제조 방법 및 연료 제조 장치를 제공하고 이용자의 만족도를 향상시키며 더불어 환경파괴 방지에 공헌할 수 있다.
도1은 효소수를 제조하는 효소수 제조장치의 구성도
도2는 연료 제조 장치의 구성도
도3은 교반탱크 구성을 나타내는 구성도
도4는 교반기 구성을 설명하는 설명도
도5는 교반기 내부를 도시하는 종단면도
도6은 펄스필터와 정밀 필터의 구성을 설명하는 설명도
도7은 뉴턴분리조의 종단면도
도8은 정제연료유의 특징을 설명하는 설명도
도9는 연료 제조 장치로 경유에서 정제한 효소경유의 가스크로마토그램 시험 결과를 나타내는 그래프
도10은 원료의 경유 가스크로마토그램 시험 결과를 나타내는 그래프
도11은 다른 실시예의 교반기를 나타내는 종단면도
본 발명의 일실시예를 이하 도면과 같이 설명한다.
(실시예)
도1은 효소수를 제조하는 효소수 제조장치(1)의 구성도이다.
효소수 제조장치(1)는 복수의 혼합물(11a~11d)과 안정화조(14)와, 각 조에 공기를 불어넣는 블로어 펌프(15)와, 각 조 사이에 액체를 이동시키는 펌프(P)와 이동시 불순물 등을 제거하는 필터(F)로 구성되어 있다.
혼합조(11a~11d)는 도시예의 상하로 2계통 구비되어 있으며 두 계통 모두 혼합조 11a, 11b, 11c,11d의 순서로 펌프(P)와 필터에 접속되어 있다.
혼합조(11a)에는 연수와 효소분말(예를 들면 EP-10)이 공급되며 이 연수와 효소분말이 블로어 펌프(15)로부터 공급되는 공기에 의해 교반 혼합된다. 물과 효소분말 비율은 예를 들면 연수 99.95%(중량비)에 대해 효소분말 0.05%(중량비) 정도로 하는 것이 바람직하다. 또 이 효소분만을 구성하는 효소는 식물에서 만들어진 효소(천연식물성 효소)를 이용하는 것이 좋으며, 특히 과일에서 만들어진 효소를 이용하는 것이 바람직하다. 또한 효소는 리파아제를 주원료로 하는 것이 좋으며 리파아제와 셀룰라아제로 구성하는 것이 더욱 좋다. 또 효소는 2가 산화철을 포함하는 것이 좋다. 또 효소는 리파아제를 98%(중량비), 셀룰라아제를 2%(중량비)로 하는 것이 좋다. 이들 효소는 망고, 아보카도, 파인애플, 노니, 사극열매 등 과일에서 추출할 수 있다. 또 효소 분말은 이와 같은 효소를 열건조시킨 분말로서 보존성을 높여 이용하는 것이 바람직하다.
이 혼합물은 일정시간 경과 후에 펌프(P)를 이용해 다음 혼합조(11b)로 이동시킨다. 이렇게 이동할 때 필터(F)에서 불순물이 제거된다. 그리고 혼합조(11b)에서는 다시 한 번 블로어 펌프(15)에서 공급되는 공기에 의해 교반 혼합된다. 이것을 혼합조(11d)에까지 차례로 반복한 후 안정화조(14)에서 알코올이 첨가된다. 이 알코올은 예를 들면 메탄올이나 에탄올을 사용할 수 있으며 메탄올을 사용하는 것이 바람직하다. 이 알코올의 배합율은 예를 들면 혼합수에 대해 메탄올 10~20%(중량비) 정도로 하는 것이 좋다.
알코올이 첨가된 정제효소수는 안정화조(14)에서부터 펌프(P)를 이용해 수거한다. 그때 세 가지 필터(F)에 의해 불순물이 제거된다. 수거한 정제효소수는 적당한 용기로 옮기거나 다음 도2에 도시한 연료 제조 장치(2)의 효소수 탱크(22)에 저장한다.
도2는 연료 제조 장치(2)의 구성도를 나타낸다.
연료 제조 장치(2)는 기름을 저장하는 기름저장부로서의 원료유탱크(21), 효소수를 저장하는 효소수 저장부로서의 효소수 탱크(22)의 두 가지 교반 탱크(23), 제어반(24), 펄스 부여부(25), 뉴턴분리조(26), 분무탱크(27), 정밀필터부(28), 완성탱크(29) 및 배출액탱크(30)로 구성된다.
원료유탱크(21)는 원료가 되는 기름을 저장하는 탱크로서 저장된 원료유를 필요량 씩 교반탱크(23)로 파이프(R)를 통해 주입한다. 원료유는 예를 들면 A중유, C중유, 경유, 등유 등의 사용이 가능하며 실시예에서는 A등유를 이용한다.
효소수탱크(22)는 효소수 제조장치(1)에서 정제한 효소수를 저장하는 탱크이다. 저장된 효소수를 필요량씩 교반탱크(23)로 파이프(R)를 통해 주입한다.
교반탱크(23)는 주입된 원료유(이 예에서는 A중유)와 효소수를 교반하여 반응시켜 연료유를 제조하는 탱크이다. 여기서 반응은 효소에 의한 원료유 가수분해반응이다. 이 교반탱크(23)에 주입하는 원료유와 효소수 비율은 원료유 종류에 따라 적당히 조정하는 것이 좋은데, 예를 들면 A중유 60%와 효소수 40%, 경유 70%와 효소수 30%, 또는 등유 70%와 효소수 30% 등의 비율로 하는 것이 좋다.
제어반(24)은 각부를 제어하는 제어부이며, 전력공급 ON/OFF 등 각종 제어를 실행한다.
펄스 부여부(25)는 교반탱크(23)에서 제조된 연료유에 진동을 주어 찌꺼기를 제거하기 쉽게 한다. 찌꺼기는 예를 들면 미처 반응하지 못한 물, 중유 속의 불순물 등이다.
뉴턴분리조(26)는 연료유를 저장하여 중력에 의해 찌꺼기를 아래방향으로 떨어뜨리고 윗방향으로 남은 연료유를 추출한다.
분리탱크(27)는 연료유에서 남은 찌꺼기를 분리한다.
정밀필터부(28)는 필터를 이용해 연료유에서 찌꺼기를 제거한다.
완성탱크(29)는 완성된 정제연료유를 저장한다.
배출액탱크(30)는 펄스부여부(25) 및 뉴턴분리조(26)에서 발생한 배출액을 저장한다.
도3은 교반탱크(23)의 구성을 보이는 구성도이다.
교반탱크(23)는 원통형 교반공간(40)이 갖추어지고, 이 교반공간(40) 내에 교반기(43L, 43R) 및 펌프(44L, 44R)가 구비되어 있다.
교반기(43)는 도시 좌측 교반기(43L)가 교반공간(40) 내부 아래쪽에 설치되고 도시 오른쪽 교반기(43R)가 교반공간(40) 내의 윗방향에 갖추어져 각각 상하좌우에 분산배치되어 있다. 각 교반기(43)는 펌프(44L, 44R)가 접속되어 있으며 이 펌프(44)로 연료유, 효소수, 또는 효소수와 기름의 혼합물 등이 공급된다.
펌프(44L)는 흡입구(41L)가 윗방향에 배치된 파이프가 접속되어 있으며 펌프(44L)가 연료유, 효소수, 또는 효소수와 기름의 혼합물을 교반기(43L)로 송출함으로써 교반공간(40) 내의 연료유, 효소수, 또는 효소수와 기름의 혼합물 등을 거의 균등하게 순환시키고 있다.
펌프(44R)는 흡입구(41R)가 아래쪽에 배치된 파이프가 접속되어 있으며, 펌프(44L)가 연료유, 효소수, 또는 효소수와 기름의 혼합물을 교반기(43L)로 송출함으로써 교반공간(40) 내의 연료유, 효소수, 또는 효소수와 기름의 혼합물 등을 거의 균등하게 순환시키고 있다.
이 펌프(44L,44R)는 어느 쪽이든 30~40압의 펌프를 이용하는 것이 좋다.
도4는 교반기(43)의 구성을 설명하는 설명도이다.
교반기(43)는 내부 중공의 금속제이다. 원통형 머리부(51)와 그 아래에 이어지는 역원뿔형 몸통부(59)와, 그 아래 후단부(60)로 주로 구성되어 있다.
머리부(51)의 상면 중앙에는 원통형 중심축(53)이 구비되어 있다. 이 중심축(53)은 상하방향으로 관통하는 유입구멍(53a)(도5 참조)이 구비되어 있으며, 이 유입구멍(53a)을 통해 연료유, 효소수, 또는 효소수와 기름의 혼합물이 유입된다.
머리부(51)의 측면 일부에는 연료유, 효소수, 또는 효소수와 기름의 혼합물이 유입되는 유입구(57)가 구비되어 있다. 이 유입구(57)는 바깥에서 안으로 관통하는 구멍이며 원통형 연결커버(55)로 주위가 둘러싸여 있다. 연결커버(55) 내면에는 나사홈(56)이 구비되어 있으며 펌프(44)와 연결되는 파이프가 장착된 구성이다.
또 유입구(57)의 위치 및 연결커버(55) 방향은 도4(B)의 A-A단면도에 도시한 것과 같이 교반기(43)의 중심에서 편심되어 내주방향을 향해 연료유, 효소수, 또는 효소수와 기름의 혼합물이 유입되도록 구성되어 있다. 이로써 유입구(57)에서 유입된 연료유 등이 원통형 중심축(53)을 축으로 하여 효율적으로 회전한다.
도5의 B-B 단면도에 도시한 것처럼 교반기(43)의 내부에는 내주면을 따라 복수의 핀(63)이 설치되어 있다. 이 복수의 핀(63)은 각각 교차하지 않도록 간격을 두고 배치되어 있다. 예를 들면 0.03mm 핀을 10mm 정도 간격을 두어 55~80개 설치하는 것이 좋다.
교반기(43)의 후단부(60)에는 배출구멍(61)이 구비되어 있다.
이와 같이 구성된 교반기(43)는 기름과 효소수를 효율적으로 교반하여 분해반응을 일으킬 수 있다. 상세하게 설명하면 유입구(57)에서 유입된 연료유, 효소수, 또는 효소수와 기름의 혼합물은 중심축(53)의 주위를 회전하면서 배출구멍(61)을 향해 회전반경이 서서히 작아지는 소용돌이형으로 이동한다. 이 때 내부에 구비된 복수의 핀(63)에 의해 교반된다. 또 소용돌이형으로 회전함으로써 중심축(53)의 아래쪽 부근에 부압이 발생하고 이에 따라 유입구멍(53a)을 통해 연료유, 효소수, 또는 효소수와 기름의 혼합물이 유입된다.
즉 도3에 도시한 교반기(43L)는 흡입구(41L)를 통해 주로 기름을 펌프(44L)에 의해 유입구(57)로 빨아들이고 유입구멍(53a)에서 주로 효소수를 받아들여 교반한다.
이와 반대로 교반기(43R)는 흡입구(41R)에서 주로 효소수를 펌프(44L)에 의해 유입구(57)로 빨아들이고 유입구멍(53a)에서 주로 기름을 받아들여 교반한다.
이 교반기(43)에 의해 강력한 수압 중 효소수와 기름을 충돌시켜 교반하고, 반응시킬 수 있다.
이 교반기(43)를 구비한 교반탱크(23)에서 일정 시간(예를 들면 15분~20분 정도) 교반하면, 교반기(43) 내에서 소용돌이형으로 이동하여 교반되고 있는 기름과 효소가 300회~500회 접촉하고 가수분해반응이 촉진되어 분자구조가 작아지며 비중이 가벼워진다.
도6A는 펄스부여부(25)에 구비되는 펄스필터(70)의 사시도이다. 이 펄스필터(70)는 두 개의 라인믹서 사이에 구비되어 격자의 칸막이(71) 사이에 형성되는 구멍으로 연료유를 통과시킨다. 이 펄스부여부(25)(특히 칸막이(71))는 세라믹 소성체로 형성된다.
칸막이(71)는 내부에 스크류 형태로 완만하게 꼬여있어서 유입된 연료유를 진동시켜 반응을 촉진한다. 이로써 불순물을 제거하기 쉬운 상태로 할 수 있다.
도6(B)은 정밀필터부(28)에 구비되는 정밀필터(8) 경사도이다.
이 정밀필터(80)는 메쉬 소재로 형성된 원통형 통부(82) 주위에, 중심에서부터 방사형으로 퍼지는 필터(81)가 구비된다. 이 필터(81)에 대해 외주면에서부터 통부(82) 안을 향해 연료유를 통과시킴으로써 불순물을 제거할 수 있다.
필터(81)는 방사형으로 구비되어 있으므로 도6(c)의 일부확대평면도에 도시한 것처럼 기부측(81a)에서 선단측(81c)까지의 판상면(81a)에서 연료유를 통과시킬 수 있다. 이 때문에 기부측(81a)에 불순물이 쌓여 통과하기 어렵더라도 판상면(81b)에서 연료유를 문제 없이 통과시켜 불순물을 제거할 수 있다.
도7은 뉴턴분리조(26)의 종단면도를 나타낸다.
뉴턴분리조(26)는 바닥부 부근에 구비된 경사판(96)과 그 윗방향 위치에 교대로 복수 구비된 고위판(92)과 저위판(93)으로 주로 구성되며, 앞단에 액체유입구(91)가, 뒷단에 액체배출구(95)가 구비되어 있다.
고위판(92)은 하단과 경사판(96) 사이에 공간이 갖추어져 있어서 연료유가 앞뒤로 이동할 수 있도록 구성되어 있다.
저위판(93)은 상단이 고위판(92)보다 낮게 형성되어 있으며 저장하고 있는 연료유 상부를 넘치게 하여 옆 저장부로 이동시킬 수 있다. 이 저위판(93)은 하단부에 이동판(94)이 갖추어 지며, 이 이동판(94)의 하단이 경사판(96)에 접촉하도록 구성되어 있다.
고위판(92)과 저위판(93)은 이 순서로 교대로 구성되어 있으며 경사판(96)의 경사에 맞추어 하단이 차례로 짧게 되도록 구성되어 있다.
이 구성에 의해 액체유입구(91)에서 제1저장부(90a)에 유입된 연료유는 불순물이 아래방향으로 축적되고, 정제된 연료유가 윗방향으로 고여서 다음 제2저장부(90b)로 흘러넘쳐 나간다. 이것을 제1저장부(90a)로부터 제4저장부위(90d)까지 반복해서 깨끗해진 연료유는 액체배출구(95)를 통해 배출된다.
각 저장부(90a~90d)에서 침전된 불순물은 경사판(96)을 따라 아랫방향으로 이동한다. 이때 이동판(94)이 열려서 불순물이 아랫방향으로 이동하는 것을 허용한다. 또 이 이동판(94)은 역방향으로는 열리지 않으므로 불순물이 역류하는 일은 없다.
경사판(96)을 따라 아랫방향으로 이동한 불순물은 회수 개구부(97)로부터 밸브(99a)를 통해 회수부(98)로 이동하고 이 회수부(98) 내에 회수된다. 밸브(99a)는 간헐적으로 개폐동작을 하고 어느 정도 찌꺼기가 쌓이면 개방해서 회수부(98)로 회수하고 폐쇄한다. 이때 회수부(98)의 상부 부근에 구비된 배기밸브(99c)를 통해 배기된다. 회수부(98)에 회수된 불순물은 회수밸브(99b)에서 꺼내어 폐기하는 것이 좋다.
이상에 설명한 효소수 제조장치(1) 및 연료 제조 장치(2)에 의해 기름과 효소수를 분해반응시킨 정제연료유를 제조할 수 있다.
이로써 도8의 특징설명도에 도시하는 것처럼 연료 효율 향상과 환경파괴 방지에 도움이 되는 연료유를 얻을 수 있다.
즉 도8은 A중유에 대해 앞에서 설명한 효소수 제조장치(1) 및 연료 제조 장치(2)에 의해 제조한 정제연료유의 특성을 나타내는 것이다.
이 표에 나타내는 것처럼 정제연료유는 CO2(CO2 잔류탄소분)는 99.5%, 유황산화물은 63.0%, 금속산화물(회분)은 98.0%, 수분은 96.67% 줄어들었다.
도9는 경유를 원료로 하여 앞서 설명한 연료 제조 장치(2)에 의해 제조한 효소경유(프리오일)에 대해 가스크로마토그램 시험을 실시한 결과를 나타내는 그래프이다. 도10은 반응 전의 원료인 경유에 대해 가스크로마토그램 시험을 실시한 결과를 보이는 그래프이다.
두 그래프를 비교하면 포함된 탄화수소 분자량이 리파아제를 포함하는 천연식물성 효소에 의한 가수분해로 세분화 된 상황을 시각적으로 이해할 수 있다.
그리고 본원 발명이 기초로 하는 화학반응은 충분한 재현성을 갖추고 있다. 또한 효소수와 석유계 탄화수소유의 반응은 혼합 반응이며 효소수 자체도 반응 후 그대로 연료로서 연소에 쓰인다.
이와 같이 매우 깨끗하고 환경파괴 방지에 도움이 되며 연료 효율도 높은 정제연료유를 제조할 수 있다. 이 정제연료유는 사용하는 기름의 절대량을 20~30% 줄일 수 있으며, 또한 연소효율을 20~25% 향상시키므로 합계 약 40~50%의 연료 전략을 실현할 수 있다.
또 효소 파워에 의해 한랭지(예를 들면 20℃까지의 지역)에서도 정제연료유를 그대로 사용할 수 있다.
또 이 정제연료유를 사용해도 엔진이나 보일러 내 카본 부착이나 노즐 녹 발생 없이 부식을 방지할 수 있으므로 일반 관리가 거의 필요하지 않게 되어 관리 비용을 줄일 수 있다.
또 완성한 정체연료유는 반응 후 효소에 의해 안정화되므로 시간이 경과해도 유분과 수분이 분리되지 않는다.
또 완성한 정제연료우는 투명도가 높고 반응한 물도 연료로서 기능하므로 연비를 높일 수 있다.
또한 완성한 정제연료유는 효소 분리기능에 의해 그을음이나 흑연이 발생하지 않기 때문에 정제연료유를 연소시키는 연소기관에 그을음이나 흑연이 남아서 성능을 저하시키는 일을 방지할 수 있다.
또 연료 제조 장치(2)는 유해물질인 CO2, 황산화물 및 금속산화물 등을 효소 작용에 의해 쉽게 분리, 제거할 수 있다.
또 연료 제조 장치(2)는 교반기(43)에 의해 효율적으로 골고루 교반하여 효소에 의한 기름 가수분해 반응을 촉진할 수 있다.
그리고 교반기(43)는 도11에 나타내는 것처럼 다른 타입 교반기(43A)를 사용하는 것이 좋다. 이 교반기(43A)는 후단부(60)에 배출구멍이 구비되어 있지 않다. 그리고 상기 실시예의 중심축(53) 대신 중심 파이프(54)가 구비되어 있다. 이 중심파이프(54)는 내부에 중공부(67)를 가지는 원통형이며 상단(67a)이 연료유 배출구로서 기능한다.
이와 같이 구성된 교반기(43A)는 유입구(57)로 유입된 효소수와 기름을 회전시켜, 회전반경을 작게 하면서 소용돌이형으로 아래방향으로 이동시켜 중심 파이프(54) 하단에서 상단으로 이동하여 상단에서 배출된다.
이 교반기(43A)도 상기 실시예의 교반기(43)와 동일한 작용효과를 가질 수 있다.
본 발명의 구성과 상기 실시형태의 대응에서, 본 발명의 분해반응층은 실시형태의 교반탱크(23)에 대응하고, 이하 마찬가지로,
찌꺼기 제거부는 펄스부여부(25), 뉴턴분리조(26), 분리탱크(27), 정밀필터부(28)에 대응하고, 교반기는 교반기(43L, 43R, 43A)에 대응하며,
유입구는 유입구(57) 및 유입구멍(53a)에 대응하고,
유출구는 배출구멍(61)에 대응하며,
핀은 핀(63)에 대응하는데,
본 발명은 상기 실시형태의 구성에만 한정되지 않고 많은 실시 형태를 가질 수 있다.
본 발명은 다양한 기름의 연료 효율 향상에 이용할 수 있으며 예를 들면 A중유, B중유, C중유, 경유, 등유 등에 이용할 수 있다.
2 … 연료 제조 장치
23 … 교반탱크
25 … 펄스부여부
26 … 뉴턴분리조
27 … 분리탱크
28 … 정밀필터부
43L, 43R, 43A … 교반기
53a … 유입구멍
57 … 유입구
61 … 배출구멍
63 … 핀

Claims (9)

  1. 적어도 리파아제를 포함하는 천연식물성 효소를 물에 혼합하여 만들어진 효소수를 석유게 탄화수소유와 혼합 반응시켜서 연료유를 제조하는 연료 제조 방법.
  2. 청구항 1에 있어서 천연식물성효소는 셀룰라아제도 포함하는 연료 제조 방법.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서 효소수는 메탄올도 포함하는 연료 제조 방법.
  4. 청구항 3에 있어서, 석유계탄화수소유를 혼합 반응시킬 때 여러 개의 핀을 내부에 가지는 원뿔형 교반기 내에 상기 효소수 및 기름을 소용돌이 형으로 통과시키는 연료 제조 방법.
  5. 청구항 4에 있어서, 연료유에서 찌꺼기를 제거하여 정제연료유를 제조하는 연료 제조 방법.
  6. 물에 적어도 리파아제를 포함하는 천연식물성 효소를 혼합한 효소수를 분해반응층에서 석유계 탄화수소유에 반응시켜 연료유를 제조하는 연료 제조 장치로서,
    상기 분해반응층 내 원뿔형 내면에 여러 개의 핀이 설치되고, 상기 효소수와 상기 석유계 탄화수소유의 유입구가 그 원뿔형 기부측 측면에 구비되며, 상기 효소수와 상기 석유계 탄화수소유의 유출구가 원뿔형 정점부 또는 기부 중심 어느 쪽인가 한 쪽에 구비된 교반기를 갖춘 연료 제조 장치
  7. 청구항 6에 있어서, 교반기의 유입구는 상기 효소수와 상기 석유계 탄화수소유의 유입방향이 상기 원뿔형의 원중심에서 편심되도록 편심배치된 연료 제조 장치.
  8. 청구항 6 또는 7에 있어서, 분해반응층에서 제조한 연료유로부터 찌꺼기를 제거하여 정제연료유를 제조하는 찌꺼기 제거부를 구비한 연료 제조 장치.
  9. 삭제
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