석유 제품
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1. 개요
석유 제품은 석유를 정제하여 얻는 다양한 종류의 제품을 총칭한다. 주요 석유 제품으로는 아스팔트, 경유, 연료용 석유, 휘발유, 제트 연료, 등유, 액화 석유 가스, 윤활유, 파라핀 왁스, 타르 등이 있으며, 이 외에도 프로페인, 메테인과 같은 가스, 슬랙 왁스, 유황, 석유 코크스, 석유화학 제품 등이 있다. 석유에서 추출되는 연료는 휘발유, 경유, 등유, 제트 연료, 액화 석유 가스, 중유, 연료유 등이 있으며, 비연료 제품으로는 아스팔트, 윤활유, 파라핀 왁스, 슬랙 왁스, 타르, 황, 석유 코크스 등이 있다. 석유 정제 과정에서 6,000가지가 넘는 부산물이 생성되며, 이들은 비료, 바닥재, 향수, 살충제, 바셀린, 비누, 비타민, 아미노산 등 다양한 제품의 원료로 사용된다.
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| 석유 제품 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 정의 | 원유에서 증류 및 기타 공정을 통해 생산되는 다양한 액체 탄화수소 화합물의 총칭이다. |
| 주요 제품 | 휘발유 (가솔린) 경유 (디젤) 등유 중유 윤활유 아스팔트 석유화학 제품 (플라스틱, 합성섬유, 고무 등) |
| 분류 | |
| 용도별 분류 | 연료: 휘발유, 경유, 등유, 중유, 액화석유가스 (LPG), 액화천연가스 (LNG) 등 윤활제: 각종 윤활유, 그리스 등 아스팔트: 도로 포장재, 방수재 등 석유화학 원료: 나프타, 에틸렌, 프로필렌, 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등 |
| 성상별 분류 | 액체 연료: 휘발유, 경유, 등유, 중유 등 기체 연료: 액화석유가스 (LPG), 액화천연가스 (LNG) 등 고체 연료: 코크스, 아스팔트 등 |
| 제조 공정 | |
| 원유 정제 | 상압 증류: 원유를 가열하여 끓는점 차이에 따라 분류한다. 감압 증류: 상압 증류 잔류물을 감압 상태에서 다시 증류한다. 탈황 공정: 석유 제품 내 황 성분을 제거한다. 접촉 개질: 나프타의 옥탄가를 높인다. 알킬화: 아이소부탄과 올레핀을 반응시켜 고옥탄가 휘발유를 제조한다. 이성화: 파라핀의 구조를 변경하여 옥탄가를 높인다. 수소화 분해: 중질유를 분해하여 경질유를 생산한다. |
| 석유화학 공정 | 나프타 분해: 나프타를 고온에서 분해하여 에틸렌, 프로필렌 등 기초 유분을 생산한다. 중합: 기초 유분을 중합하여 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등 플라스틱을 생산한다. 방향족 추출: 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등 방향족 화합물을 추출한다. |
| 품질 관리 | |
| 주요 품질 지표 | 옥탄가: 휘발유의 품질을 나타내는 지표 세탄가: 경유의 품질을 나타내는 지표 점도: 윤활유의 품질을 나타내는 지표 황 함량: 환경 규제 관련 지표 |
| 시험 방법 | ASTM: 미국 재료 시험 협회 표준 KS: 한국 산업 표준 |
| 환경 영향 | |
| 대기 오염 | 미세먼지 (PM2.5) 질소 산화물 (NOx) 황 산화물 (SOx) 휘발성 유기 화합물 (VOCs) |
| 수질 오염 | 유류 유출 침출수 |
| 토양 오염 | 유류 저장 시설 누출 폐기물 매립 |
| 지구 온난화 | 이산화탄소 (CO2) 배출 |
| 대체 에너지 | |
| 종류 | 태양광 발전 풍력 발전 수력 발전 지열 발전 바이오 에너지 수소 에너지 |
| 전망 | 탄소 중립 사회로의 전환을 위한 노력 |
| 기타 | |
| 관련 법규 | 석유 및 석유대체연료 사업법 대기환경보전법 수질환경보전법 토양환경보전법 |
| 관련 기관 | 산업통상자원부 환경부 한국석유공사 한국에너지공단 |
2. 주요 정유 제품
정유 공장에서는 다양한 원료를 혼합하고, 적절한 첨가제를 섞으며, 단기 보관 후 트럭, 바지선, 제품 운반선 및 철도 차량에 대량 적재할 준비를 한다.[4] 주요 정유 제품은 다음과 같다.
| 제품명 | 설명 |
|---|---|
| 휘발유 | 주로 자동차 연료로 사용된다. |
| 경유 | 디젤 엔진 차량의 연료 및 산업용으로 활용된다. |
| 등유 | 난방 연료 및 항공유의 원료로 사용된다. |
| 제트 연료 | 항공기 터빈 엔진의 연료로 사용된다. |
| 액화 석유 가스(LPG) | 가정용, 상업용, 수송용 연료로 널리 사용된다. |
| 중유 | 선박 연료 및 산업용 보일러 연료로 사용된다. |
| 연료유 | 중유와 유사하게 사용되나, 좀 더 넓은 범위를 포함한다. |
| 역청 | 자갈과 섞어 아스팔트 콘크리트를 만들어 도로, 주차장 등을 포장하는 데 사용된다. |
| 윤활유 | 경질 기계 오일, 엔진 오일, 그리스 등에 사용되며, 필요에 따라 점도 안정제를 첨가한다. |
| 파라핀 왁스 | 조명 (양초) 및 기타 용도로 사용된다. |
| 슬랙 왁스 | 스케일 왁스 및 파라핀 왁스의 전구체로 사용되며, 왁스 에멀젼, 건설 보드, 성냥, 양초, 녹 방지 및 증기 장벽과 같은 비식품 제품에 사용된다. |
| 유황 | 석유에서 유황을 제거하는 과정의 부산물로, 유기유황 화합물을 일정 비율 함유하고 있다. |
| 타르 | 타르와 자갈 지붕재 또는 유사한 용도로 사용된다. |
| 석유 코크스 | 특정 유형의 전극과 같은 특수 탄소 제품 또는 고체 연료로 사용된다. |
| 석유화학 제품 | 에틸렌과 같은 석유화학 원료로 사용된다. |
프로페인 및 메테인과 같은 가스는 석유 내에 저장된다. 액체 연료는 필요에 따라 염료, 세제, 노크 방지 첨가제, 산소 첨가제 및 항진균 화합물 등을 추가하여 혼합 생산하며, 바지선, 철도 및 유조선으로 운송된다. 특히 주요 공항으로의 항공기 제트 연료와 같은 특정 소비 지점까지 전용 파이프라인으로 지역적으로 운송되거나, "피그"라고 하는 제품 분리기를 사용하는 다중 제품 파이프라인을 통해 유통업체로 운송될 수 있다.[4]
2. 1. 연료
석유를 정제하여 얻는 연료는 다음과 같다.- 휘발유: 주로 자동차 연료로 사용된다. 정유 공장에서 생산된 후, 바지선, 철도, 유조선 등으로 운송된다.[4]
- 경유: 디젤 엔진 차량의 연료로 사용되며, 산업용으로도 활용된다.
- 등유: 난방 연료 및 항공유의 원료로 사용된다.
- 제트 연료: 항공기 터빈 엔진의 연료로 사용된다. 주요 공항까지는 전용 파이프라인을 통해 운송되기도 한다.[4]
- 액화 석유 가스(LPG): 가정용, 상업용, 수송용 연료로 널리 사용된다.
- 중유: 선박 연료 및 산업용 보일러 연료로 사용된다.
- 연료유: 중유와 유사하게 사용되나, 좀 더 넓은 범위를 포함한다.
2. 2. 비연료
- 역청은 자갈과 묶어 아스팔트 콘크리트를 형성하여 도로, 주차장 등을 포장하는 데 사용된다. 아스팔트 유닛은 대량 아스팔트를 선적할 준비를 한다.[7]
- 윤활유 (경질 기계 오일, 엔진 오일, 그리스 생산, 필요에 따라 점도 안정제 추가)는 일반적으로 외부 포장 공장으로 대량 운송된다.
- 파라핀 왁스는 조명 (양초) 및 기타 용도로 사용되며, 포장된 블록으로 준비하기 위해 현장으로 대량 운송될 수 있다.
- 슬랙 왁스는 오일과 왁스 혼합물로 구성된 원유 정제 제품으로, 스케일 왁스 및 파라핀 왁스의 전구체로 사용되며, 왁스 에멀젼, 건설 보드, 성냥, 양초, 녹 방지 및 증기 장벽과 같은 비식품 제품으로 사용된다.
- 유황은 석유에서 유황을 제거하는 과정의 부산물로, 유기유황 화합물을 일정 비율로 함유하고 있다.
- 타르는 타르와 자갈 지붕재 또는 유사한 용도로 사용하기 위해 외부 장치 포장을 위한 대량 타르 운송에 사용된다.
- 석유 코크스는 특정 유형의 전극과 같은 특수 탄소 제품 또는 고체 연료로 사용된다.
- 석유화학 제품 또는 에틸렌과 같은 석유화학 원료로 사용된다.
3. 석유화학 제품 및 부산물
석유 부산물로 만들어지는 품목은 6,000가지가 넘으며, 비료, 바닥재, 향수, 살충제, 바셀린, 비누, 비타민 및 일부 필수 아미노산 등이 있다.[5]
정유소는 다양한 원료유를 혼합하고, 적절한 첨가제를 섞어 단기간 저장하며, 화물 자동차, 바지선, 생산물 운반선, 철도 차량 등에 벌크로 적재한다.
- 액화 석유 가스(LPG)
- 윤활유
- 파라핀
- 타르
- 아스팔트는 아스팔트 콘크리트를 형성하는 자갈의 결합재로 사용되며, 도로 포장에 사용된다.
- 석유 코크스는 전극의 특정 유형이나 고체 연료 등 특수 탄소 제품에 사용된다.
- 황 (또는 황산)은 유기 황 화합물 형태로 황을 2~3% 포함하는 석유에서 제거된 황의 부산물이다. 황과 황산은 유용한 산업 재료이다. 황산은 일반적으로 산성 선구 물질 발연 황산으로 제조, 출하된다.
3. 1. 석유화학 제품
정유 공정에서 생산되는 나프타 등을 원료로 하여 다양한 석유화학 제품을 생산한다. 에틸렌, 프로필렌 등 기초 유분은 플라스틱, 합성섬유, 합성고무 등 다양한 화학 제품의 원료가 된다. 벤젠, 톨루엔, 자일렌 (BTX) 등 방향족 화합물은 화학 산업의 기초 원료로 사용된다.석유 화학 제품은 용도가 매우 다양하다. 모노머 생산을 위한 모노머나 원료유로 주로 사용되며, 알파 올레핀과 디엔 같은 올레핀은 모노머 전구 물질로도 사용될 수 있지만, 종종 모노머로 직접 사용된다. 모노머는 폴리머를 형성하기 위해 다양한 중합 반응을 거친다. 폴리머 소재는 플라스틱, 엘라스토머, 섬유 형태로 사용되거나, 중간체로 활용된다. 일부 폴리머는 겔이나 윤활제로 사용된다. 석유 화학 제품은 용매 생산을 위한 공급 원료로 사용될 수 있으며, 차량 유체, 클리너의 계면 활성제 등 다양한 화학 제품의 선구 물질로도 활용된다.
3. 2. 부산물
프로페인 및 메테인과 같은 가스는 석유 내에 저장되며, 연료 및 화학 원료로 사용된다.[4] 유황은 석유 정제 과정의 부산물로, 유기유황 화합물을 일정 비율 함유하고 있으며 화학 산업에서 중요한 원료로 사용된다.[4]4. 사진
5. 기타
정유 공장에서는 다양한 원료를 혼합하고, 적절한 첨가제를 섞으며, 단기 보관 후 트럭, 바지선, 제품 운반선 및 철도 차량에 대량 적재할 준비를 한다.[4]
- 프로페인 및 메테인과 같은 가스는 석유 내에 저장된다.
- 액체 연료는 혼합 과정을 거쳐 생산된다. 자동차 및 항공기용 가솔린, 등유, 다양한 항공 터빈 연료 및 디젤 연료를 생산하며, 필요에 따라 염료, 세제, 노크 방지 첨가제, 산소 첨가제 및 항진균 화합물을 추가한다. 생산된 액체 연료는 바지선, 철도 및 유조선으로 운송된다. 특히 주요 공항으로의 항공기 제트 연료와 같은 특정 소비 지점까지는 전용 파이프라인으로 지역적으로 운송되거나, "피그"라고 하는 제품 분리기를 사용하는 다중 제품 파이프라인을 통해 유통업체로 운송될 수 있다.
- 윤활유는 경질 기계 오일, 엔진 오일 및 그리스를 생산하며, 필요에 따라 점도 안정제를 추가한다. 일반적으로 외부 포장 공장으로 대량 운송된다.
- 파라핀 왁스는 조명 (양초) 및 기타 용도로 사용된다. 포장된 블록으로 준비하기 위해 현장으로 대량 운송될 수 있다.
- 슬랙 왁스는 오일과 왁스 혼합물로 구성된 원유 정제 제품으로, 스케일 왁스 및 파라핀 왁스의 전구체로 사용되며, 왁스 에멀젼, 건설 보드, 성냥, 양초, 녹 방지 및 증기 장벽과 같은 비식품 제품으로 사용된다.
- 유황은 석유에서 유황을 제거하는 과정의 부산물로, 유기유황 화합물을 일정 비율로 함유하고 있다.
- 타르는 자갈 지붕재 또는 유사한 용도로 사용하기 위해 외부 장치 포장을 위한 대량 타르 운송에 사용된다.
- 역청은 자갈을 묶어 아스팔트 콘크리트를 형성하는 데 사용되며, 도로, 주차장 등을 포장하는 데 사용된다. 아스팔트 유닛은 대량 아스팔트를 선적할 준비를 한다.
- 석유 코크스는 특정 유형의 전극과 같은 특수 탄소 제품 또는 고체 연료로 사용된다.
- 석유화학 제품 또는 에틸렌과 같은 석유화학 원료가 생산된다.
참조
[1]
서적
Standard Handbook Oil Spill Environmental Forensics
https://doi.org/10.1[...]
2016
[2]
백과사전
Oil Refining
Wiley-VCH, Weinheim
2005
[3]
웹사이트
U.S. Energy Information Administration > Petroleum > Navigator > Refinery Yield
https://www.eia.gov/[...]
[4]
웹사이트
Pan oil
http://panoil.in/pet[...]
2020-10-09
[5]
웹사이트
List of 365 of 6000 petroleum by-products
https://badassworkge[...]
[6]
백과사전
Oil Refining
Wiley-VCH, Weinheim
2005
[7]
웹인용
U.S. Energy Information Administration > Petroleum > Navigator > Refinery Yield
http://tonto.eia.doe[...]
2013-01-04
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