세계 유가가 급등하고 지속 가능한 에너지로의 전환이 가속화됨에 따라 에탄올, 바이오디젤, 부탄올과 같은 대체 연료의 생산 및 도입은 전례 없는 수준에 도달했습니다. 이러한 바이오 연료는 에너지 믹스를 재편할 뿐만 아니라 연료 혼합, 품질 관리 및 운영 효율성의 정밀성을 보장하는 첨단 감지 기술에 대한 긴급한 수요를 창출하고 있습니다.
에탄올 제조업체와 공급업체를 예로 들면, 연료 일관성을 유지하고, 생산 비용을 최적화하고, 엄격한 규제 기준을 충족하는 것이 엄청난 과제입니다.
프로세스 감지 기술 분야의 선도적 혁신 기업인 Lonnmeter가 이러한 과제를 정면으로 해결하도록 설계된 최첨단 솔루션을 선보입니다. 특허받은인라인 밀도계석유화학 및 대체 연료 시장의 끊임없이 변화하는 요구에 맞춰 개발된 이 획기적인 기술은 연료 품질을 실시간으로 모니터링하는 강력하고 비용 효율적인 방법을 제공합니다.
기존 에탄올 제조의 과제
옥수수대에서 연료용 에탄올을 생산하는 바이오연료 제조업체들은 일반적으로 온도 조절을 통해 에탄올 분획을 분리하는 전통적인 증류법을 사용합니다. 그러나 메탄올이나 에스테르와 같은 원료의 불순물은 증류 과정에서 불순물의 기화를 우선적으로 유발하는 경우가 많습니다. 예를 들어, 메탄올은 에탄올보다 먼저 끓는점인 64.7°C에서 기화되어 에탄올 분획과 혼합됩니다.
온도 제어 시스템은 에탄올과 메탄올 및 기타 불순물을 효과적으로 구별할 수 없어 최종 에탄올 순도에 상당한 변동이 발생하고 재작업이 자주 발생합니다.
불순물로 인한 순도 오류
원액 발효액의 메탄올 함량이 1.5%를 초과하면, 증류탑 상부 온도가 78.3°C에 도달하는 동안 에탄올-메탄올-물 혼합물이 순수 에탄올보다 먼저 기화됩니다. 따라서 3원 혼합물의 밀도는 목표값인 0.80 g/cm³보다 훨씬 낮습니다. 온도 제어 시스템은 이러한 차이를 감지하지 못하고 정상적인 추출을 계속 진행하여, 최종 제품의 메탄올 함량이 과다하게 됩니다.
연기된 수동 개입
수동 밀도 샘플링 및 테스트는 샘플링 후 20분 정도 지연됩니다. 이 기간 동안 5~8톤의 부적합 에탄올이 이미 추출되었을 수 있으며, 환류비의 실시간 조정이 불가능하여 공정 안정성이 저하됩니다.
바이오연료 품질 모니터링을 위한 Lonnmeter 솔루션
고정밀 실시간 모니터링
론미터(Lonnmeter)의 특허 기술을 활용한 실시간 밀도 측정으로 연료 성분의 정밀한 분석이 가능합니다. 코리올리 질량 밀도계는 유체 진동 주파수를 통해 질량 밀도를 측정하며, ±0.001 g/cm³의 정밀도를 달성합니다. 에탄올, 물, 메탄올 및 기타 성분의 밀도 차이를 시간적으로 구분할 수 있어 기존 온도 제어 방식에서 메탄올 기화로 인한 순도 오판정을 방지합니다.
±0.001 g/cm³ 정밀도의 튜닝 포크 밀도계는 고온 및 고압 환경에서 2000 CP 미만의 점성 용액에 적합합니다. 또한, 내장된 온도 보상 기능은 온도에 따른 밀도 변동으로 인한 영향을 보정하고, 밀도 변동 표준 편차(σ)를 모니터링하여 사전에 경보를 발생시켜 공정 제어를 위한 신뢰할 수 있는 데이터 지원을 제공합니다.
동적 폐쇄 루프 제어
Lonnmeter 솔루션은 자동 제어 로직을 통해 공정 매개변수의 동적 최적화를 구현합니다. 사전 설정된 밀도 임계값은 연결 메커니즘을 작동시킵니다. 예를 들어, 에탄올 증류 밀도가 너무 높으면 환류 비율을 자동으로 높이고, 밀도가 너무 낮으면 추출량을 조절합니다.
간섭 방지 성능 및 신뢰성을 위한 설계
혹독한 산업 현장을 고려하여 Lonnmeter 장비는 내식성 소재와 방폭 설계를 특징으로 합니다. 하스텔로이 및 티타늄 합금과 같은 소재는 메탄올이나 아세트산과 같은 강한 부식성 매체를 견뎌내 장비 수명을 8~10년으로 연장하며, 이는 기존 스테인리스강보다 2~3배 더 깁니다.
막힘 방지 유로 설계는 고점도 유체의 잔류 위험을 줄여줍니다. 방폭 인증은 가연성 및 폭발성 환경에 적합하며, 넓은 온도 범위(-40°C~150°C)는 북극의 추위부터 열대의 더위까지 극한의 환경을 커버하여 안정적인 작동을 보장합니다.
다양한 응용 프로그램
인라인 밀도계는 연료 생산, 저장, 운송 및 적용 사슬 전반에 적용 가능합니다. 바이오에탄올 증류에서는 탑정 밀도를 실시간으로 모니터링하여 순도 95% 에탄올을 정밀하게 분리할 수 있습니다. 석유화학 감압 증류에서는 밀도에 따른 동적 분획 분리를 통해 중복 비율을 15%에서 5% 미만으로 줄여 수율을 8% 향상시킵니다. 연료 저장 및 운송에서는 밀도 데이터를 통해 체적 유량을 질량 유량으로 변환하여 온도로 인한 측정 오류를 방지하고 공정한 거래 거래를 보장합니다. 항공 연료 모니터링에서는 실시간 오염 경고를 통해 밀도 기준 준수를 보장합니다.
지능형 통합 및 데이터 관리:
론미터(Lonnmeter) 장비는 IIoT(산업용 사물 인터넷) 통합을 지원하여 클라우드 플랫폼을 통한 원격 모니터링, 데이터 추적 및 예측 유지보수를 가능하게 합니다. 연료 품질의 정밀한 관리는 생산 효율성과 시장 경쟁력 강화에 필수적입니다.
오늘 저희에게 연락하시면 귀하의 프로세스 시나리오와 연료 유형을 기반으로 전문가 팀이 독점적인 밀도 모니터링 계획을 설계해 드리는 무료 맞춤형 솔루션을 받으실 수 있습니다. 처음 100명의 신청자에게는 실제 테스트에서 장비의 정확도와 성능을 검증할 수 있는 제한된 무료 샘플도 제공됩니다.
게시 시간: 2025년 6월 6일
