초록 |
오일샌드는 역청을 4∼15 % 함유하고 있는 모래나 사암으로서 모래, 물 등과 섞여서 지표면에 얇은 깊이로 광범위하게 분포되어 있으며, 전체 매장량이 1.7∼2.5조 배럴로서 경질원유 매장량의 약 2.5배로 추정되고, 전세계 매장량의 90 % 이상이 캐나다와 미주 지역에 분포해 있다. 오일샌드 역청과 초중질원로 대표되는 초중질유분에 대한 경질화 공정은 크게 탄소 제거 공정과 수소 첨가 공정으로 구분되며, 수소 첨가 공정에는 촉매수소화와 비촉매수소화가 있으며, 탄소제거 공정에는 열분해, 촉매분해 그리고 SDA(Solvent Deasphalting) 공정이 있다. SDA 공정은 원료 성분의 전환과정이 없이 탄화수소 용매를 투입하여 상대적 용해도 차이를 이용하여 원유 내의 가스오일 성분과 유사한 DAO와 피치를 생산한다. SDA 공정은 일반적인 탄소 제거 공정에 비하여 상대적으로 낮은 온도 및 압력에서 운전이 가능한 용매 추출 기술로서 최근에 경제성이 높고 적용 범위가 넓은 경질화 방식으로 크게 주목받고 있다. 본 연구는 SDA 공정의 효율을 증가시킬 수 있는 새로운 전처리 기술을 개발하기 위한 첫 번째 단계로서 실험실 규모의 회분식 장치를 사용하여 오일샌드 역청을 대상으로 프로판 용매를 이용하여 DAO를 추출하고 여러가지 실험 변수에 따른 DAO의 유변학적 성질과 비뉴턴 특성을 분석해 보았다. |