겨울철 석유난로 연료 실내등유(Kerosene) 생산 공정

 

안녕하세요. EnerTravel입니다. 

도시가스 보급의 대중화로 오늘날 실내등유를 가정에서 사용하는 경우는 많이 줄었으나, 여전히 일부 지역에서는 실내등유(Kerosene)가 겨울철 난방용 연료로서 사용되고 있습니다. 오늘의 EnergyTok 주제는 겨울철 난방용으로 주로 사용되는 "실내등유" 입니다.

 

실내등유(Kerosene)란?

-CDU 공정에서 원유 증류 시 납사와 LCO사이에서 유출되는 끓는 점 범위 150 ~ 280℃ 수준의 유분을 수첨탈황 공정에서 처리한 제품
-주요 용도: 과거는 등화용, 현재는 난방용/ 주방용 연료, 발전소 기동용 연료, 동력용, 용제 등

-실내등유는 엔진 등 복잡한 기관의 연료로 사용되는 것이 아니라, 난방용으로 직연소 사용으로서 규격이 까다롭지 않음

-하지만, 난로 등 실내에 사람과 가까이에서 사용되는 경우가 있으므로, 인체 유해성 및 안전성에 대한 관리가 필요함 

-주요 성상: 인화점: 38도 이상 / 연점: 21mm 이상 / 황분: 30ppm 이하

 

 

실내등유는 추운 겨울에도 쉽게 불을 피울 수 있으며, 서민의 겨울철 난방용 연료로서 가격도 저렴(국제가 자체도 경유 대비 저렴하며, 유류세 같은 내국세도 타 유종대비 매우 절반 수준)하고 소량 구매가 가능합니다. 보관도 6개월 정도 가능하여 많은 개발 도상국 및 국내 일부 가정에서는 등유를 가정에 취사, 난방, 조명 등의 다양한 용도로 사용하고 있습니다. 특히 정전이 발생하기 쉬운 국가/지역에서 더욱 수요량이 많은 편으로 전 세계적으로 약 5억 가구가 등유를 가정용으로 사용하며 연간 76억 리터가 사용된다고 하네요.

 

등유는 석탄과 나무를 태우는 것보다 연기 발생이 적어 환경에도 덜 해로운 연료입니다. 하지만 등유에 적합하지 않은 저렴한 스토브를 사용하거나 품질이 낮은 등유를 사용한다면 불완전하게 연소되면서 연기와 악취가 발생할 수 있습니다. 환기되지 않는 실내에서 사용 시 더욱 문제가 되는데요. 일산화탄소, 포름알데히드, 이산화황, 질소 산화물 등 해로운 물질들이 발생하여 호흡기에 좋지 않은 문제를 발생시킬 수 있어 주의가 필요합니다.

 

특히 일산화탄소 중독 위험 때문에 많은 국가들이 휴대용 등유 히터의 실내 사용을 금지하거나 사용을 권장하지 않고 있습니다. 규격에 맞는 스토브와 좋은 품질의 등유 사용, 그리고 꼭 환기 가능한 장소에서 이용한다면 좀 더 안전하게 등유를 사용할 수 있겠습니다.

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실내등유 생산공정: 수첨탈황공정(KD-HDS, KGHT)

 

1) 수첨탈황공정 (Kero/Diesel-Hydro Desulfurization Unit) 

 

-촉매 존재 하에 수소를 첨가하여 상압증류공정에서 원유에서 증류된 등/경유 유분 속 불순물인 Sulfur, Nitrogen 등을 제거하는 공정이며, 원료 중에 있는 Olefin/Aromatic 성분을 Saturation 시켜 품질을 향상(청정 연료 생산)

-MDU공정(Middle Distillation Unit), KGHT(Kero/Gasoil Hydro-Treating) 공정 등 정유사마다 다양한 명칭

 

2)  등/경유 수첨 탈황공정 Process Chemistry

 

- 등/경유 수첨 탈황공정은 등/경유(Kerosene & LGO)에 함유된 유황 성분을 HDS Reactor의 존재 하에 H2를 첨가하여 촉매반응을 통해 제거하는 탈황공정으로 친환경적인 저유황 제품을 생산하는 Fine-Tuning 공정

- 주 반응인 탈황 반응 이외에 탈질 및 흡착 반응을 통해 등/경유에 함유된 N2 및 금속 화합물은 촉매에 흡착시켜 제거하고, 불포화 탄화수소를 포화시켜 제품의 질을 높이는 역할을 합니다. (Olefln/ Aromatic 성분을  Saturation 시켜 품질을 향상)

*Hydrodesulfurization

-R-S-H + H2 → R-H + H2S (to 유황 회수공정)

-R-S-R' + H2 → R-R' + H2S (to 유황 회수공정)

-R-S-S-R'' + H2 → R-R'' + H2S (to 유황 회수공정)

*Hydrodenitrogenation

-R-NH-R' + H2  → R-R' + NH3

*Saturation

-R-CH=CH2 + H2 → R-CH2-CH3

-R-A + H2 → R-C6H12

  

오늘은 '겨울철 석유난로 연료 실내등유(Kerosene) 생산 공정'에 대하여 알아보았습니다!
다음 글에서는  "항공유(Jet) 생산공정"에 대해 알아보도록 하겠습니다~

2023.04.22 - [EnergyTok/정유, 화학 Biz] - 항공유(Aviation Fuel) 생산공정

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