2. 폐유정제 기술

     2.1 폐윤활유 특징

      2.1.1 사용처

              자동차용 : 엔진오일, 기어오일, 미션오일 등

              상 업 용  : 터어빈유, 유압작동유, 기계유 등

      2.1.2 윤활유 조성

               base oil --- 75~85% , 첨가제 --- 15~25%

              윤활유 성분                  : 70~85%

              잔사                            :   5~15%

              gas oil                         :   3~20%

              저비점,가솔린등           :   2~10%

      2.1.3 윤활유에 함유된 오염물질

              글리콜, 염화물계 솔벤트, 첨가제, 중금속, 카아본 등을 들 수 있으며

              윤활유의 종류에 따라 그 조성에 많은 차이가 있다

     2.2 기타폐유의 특징

     2,3 폐윤활유의 정제기술

      2.2.1 폐윤활유 정제방법의 종류

       2.2.1.1 산-백토처리 방법

       2.2.1.2 이온정제 방법

       2.2.1.3 박막증류 방법

       2.2.1.4 고온 열분해 방법

      2.2.2 정제방법에 대한 고찰

       2.2.1.1 산-백토처리 방법

          원료(폐오일) - 여과 및 탈 수 : 수분 및 저비점을 제거하기 위한 공정으로 원료를

                                                      가열하여 기화시킨후 열교환기에서 냉각후 액을

                                                      유수분리 하여 물은 폐수처리 하고 저비점은 열원

                                                      으로 재 이용한다

                                약품처리       :  5~15%의 황산을 투입하여 대표적인 중금속인 납

                                                      성분을 황산과 반응시켜 침전물을 형성 시킨후 이를

                                                      여과하여 중금속을 제거하는 공정

                                중화 및 탈색 :  약품처리 과정에서 남아있는 산분을 5~15%의

                                                       Na2CO3로서 중화 시키고 백토를 투입하여

                                                      일정시간 체류 시킨후 이를 여과하여 제품을

                                                      만드는 공정으로 완제품이 생산됨

                                                      전체적으로 원료대비 제품수율은 약 50~70% 수준임

          제품의 특징 : 상기 공정에서 기술한 바와 같이 이온정제 방법으라 함은 폐윤활유

                              중에 함유되어 있는 중금속, 수분, 기타 찌꺼기분을 제거하여

                              만든 것이므로 제품이 곧 윤활유 자체라고 할 수 있다

                              따라서 이를 연료로서 사용한디면 벙커A를 대체하여 사용하면 된다

                              회분이 다소 많아 보일러 청소주기가 정품이 비해 짧음

       2.2.1.2 이온정제 방법

          원료(폐오일) - 반응공정      :  윤활유에 함유되어 있는 금속분을 제거하기 위한

                                                      공정으로 ammonium salt를 투입하여 ammonium

                                                      phosphate 착염을 생성시킨후 이를 여과처리 함

                                탈수공정      :  decanter(원심력이용)에서 원심력을 이용하여

                                                      수분을 제거하는 공정

                                분리공정      :  decanter, filter press 등을 이용하여 sludge를

                                                      제거하는 공정으로 통상 sludge는 10~30%정도

                                                      가 제거되어 전체적인 제품스율은 50~70% 임

          제품의 특징 : 산-백토처리 방법과 매우 유사하며 제품또한 벙커A가 생산되며

                              제품에 회분이 다소많아 보일러 청소주기가 정품에 비해 짧음

       2.2.1.3 박막증류 방법, 감압증류 방법

          원료(폐오일) - 분리공정      :  침전물 등의 찌꺼기를 여과방법으로 제거한후 이를

                                                      가열하여 수분 및 일부 저비점을 기화시킨후 다시

                                                      열교환기에서 냉각수에 의하여 액화된후 유수분리

                                                      를 통하여 폐수는 폐수처리 하고 저비분은 회수하여

                                                      열원으로 재이용 하는 공정

                                전처리 공정  :  진공상태에서 열매체를 이용 가열하여 저비점 가스

                                                      오일을 제거하는 공정으로 기화된 가스오일은

                                                      열교환기에서 냉각수에 의하여 액화된후 이를 연료

                                                      로 재 이용함

                                증류공정      :  진공상태에서 열매체를 이용하여 가열하면 윤활기유가

                                                      기화되며 이를 열교환기에서 냉각수에 의해 액화시켜

                                                      생산하며 이것이 윤활기유(base oil)이다

                                                      열매체에 의하여 가열시 윤활유는 탄화되며 이렇게

                                                      발생되는 잔사는 약 20~30% 정도가 된다

                                박막증류 공정은 폐윤활유를 정제 하는데에 있어서 매우 효율이 높으나

                                (70~90%) 자동차용 윤활유의 기술개발로 점차 윤활유의 비점이 계속해

                                서 높아지고 있어 가열온도를 풀 진공하에서 370'C까지 가열해야만

                                90%이상의 효율을 나타낼 수가 있으므로 매우 어려운 실정이다

                                왜냐하면 열매체로서 올릴 수 있는 온도에는 한계가 있기 때문이다

                                상기의 산-백토처리나 이온정제 방법에 비하여 생산된 제품은

                                윤활기유(BASE OIL)로서 색상이나 불순물 기타 찌꺼기가 거의없는

                                제품이나 제품특징상 벙커A로 대체하여 연료유로 사용된다

                                선진국 처럼 이 윤활기유를 윤활유 제조업체에 재 판매되면 좋으나

                                국내에서는 불가능한 상태이며 단지 이렇게 생산된 윤활기유를 단지

                                연료유(벙커A)로 만 사용이 가능 하므로 안타까운 실정임

  2.2.1.4 고온열분해 방법

          고온 열분해 방법이란 오일을 고온으로 가열하면 (450~550'C) 라디칼이 형성되어

          고분자가 저분자로 바뀌게 되는데 따라서 light oil부터 heavy oil을 함유한 오일이 생산

          되며 이를 다시 증류하여 저비점,보일러등유급 또는 경유급,벙커급 오일로 분리하여

          연료유를 생산하는 공정으로 현재로서는 가장 좋고 활실한 공정이나 고온이라는

          것 때문에 운전에 주의 하여야 하며 장치비가 타 공정에 비해 많이 소요되며 또한 탄화

          되는 문제로 튜브를 decocking 해야 하는 불편이 있다

          윤활유를 생산하는 제조업체의 계속적인 기술개발로 윤활유의 비점은 점점더 높아갈

          것이고 그렇게 되면 열매체로서 가열하는 방식 으로는 더 이상 폐윤활유를 정제할 수

          없을 것이다(물론 고온용 열매체가 개발된다면 그렇지는 않을 것임)

          다시말해 풀 진공을 걸어도 열매체 온도에 한계가 있다는 이야기 이다

          상기에서 설명된 것과 같이 다른공정들은 모두 윤활유중의 침전물,수분,기타 오염물질을

          제거하여 순도가 좋은 윤활유를 제조하는 방법들이고

          고온 열분해 방법은 고분자를 저분자화 하여 부일러등유,경유,벙커유를 생산하는 기술로

          근본적으로 생산되는 제품에서 완전히 다르다고 할 수 있다

          따라서 감압증류 방법 또는 박막증류 방법으로 생산된 윤활기유를 첨가제로서 blending

          해야만 경질유(등유,경유급)로서 사용이 가능하다

          그러므로 감압증류나 고온열분해나 그 제조원가는 서로 별차이가 없다

 * 150N 등급의 윤활기유의 증류성상(GC에 의한 모사 증류실험) *

상기 데이터와 같이 증류점이 점차상승되고 있으므로 앞으로는 고온열분해 방법만이 경질유를

생산할 수 있을 것 이며 폐윤활유 정제를 위해서는 필히 열분해 방법을 이용 해야만 할 것

으로 전망된다 즉

자동차용 엔진오일은 고온에 강해야 하며 즉 고온에서 가열감량이 적어야 상대적으로 엔진내

에서 탄화되지 않아 엔진오일 성능이 변하지 않으면서 오래갈 수 있는 것 이므로 점점더 높은

증류점의 기유개발이 진행될 것 이라는 것이다

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