초록 |
본 실험은 별도의 촉매를 사용하지 않은 조건에서 수확한 미세조류로부터 지방산 알킬 에스터류로 대표되는 바이오디젤을 효율적으로 생산해내는 방법에 관한 것이다. 기존에 건조과정을 거치지 않는 습식 인시츄 트랜스에스터화 공정(wet in situ transesterification)과 열수처리(hydrothermal treatment) 공정의 장점을 취하여(iTHL), 온도, 용매의 양 등의 공정 변수에 따른 바이오디젤의 생산량을 확인하였다. 특히, 1,2-다이클로로에탄을 포함한 염소계 유기화합물을 본 공정의 공용매로 사용하였을 경우에 바이오디젤로의 높은 전환율을 보여주었는데, 이는 이성분계(biphasic)의 환경을 제공할 뿐 아니라 가수분해를 거치면서 에스터화에 용이한 산성을 제공할 수 있기 때문이다. 본 iTHL 공정에서는 Nannochloropsis gaditana를 사용, RSM 분석으로 온도와 산의 양에 비례하는 바이오크루드의 양으로 인하여 공정 최적조건이 반드시 필요하다는 것을 확인하였다. 알킬에스터류를 최대로 생산해낼 수 있는 공정 최적 조건에서바이오크루드 및 크루드에 포함된 바이오 디젤의 수득률은 바이오디젤로 전환가능한 지질 중량 대비 83.81 와 68.40 wt.% 로 확인 되었다. 또한 iTHL 공정을 acid assisted in situ 트랜스에스터화 반응과 비교 및 Chlorella sp.에서도 적용해보고 그 효율을 검증함에 따라 미세조류 기반의 바이오디젤 생산공정의 경제성을 확보할 것으로 기대되어진다. |