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석유의정의

석유의정의

석유(Petroleum)라는 말은 지하에서 생성된 액체, 기체, 고체상태의 탄화수소 혼합물을 말하지만 보통은 액체 및 기체상태의 원유를 말한다. 이 석유라는 명칭은 그리스어와 라틴어 Petra(바위 또는 돌)와 Oleum(오일)에서 유래했는데 독일의 광물학자인 아그리콜라(Georgius Agricola)가 1556년 석유의 회수, 정제에 관한 책을 서술하면서 처음 사용한 말이다.
석유는 일반적으로 매장 위치가 지면에서 깊을수록 내부 압력이 높고 가스물질의 함량이 높다. 자연적으로 발견되는 석유는 거의 물과 같이 존재한다. 석유의 비중이 물의 비중보다 낮기 때문에 석유는 다공질의 암석의 상단에 존재하게 되고 물은 그 밑에 존재한다. 천연가스는 석유와 공존하기 때문에 간혹 이 두 물질을 합하여 석유라고 칭하기도 한다.
석유가 가공되지 않은 형태에서는 여러 종류의 탄화수소를 주성분으로 하고 미량성분으로서 황, 질소, 금속 등을 함유하고 있으며 또 불순물로 수분, 가스분을 함유하고 있다. 따라서 수출 또는 정유공장으로의 이송에 앞서 보통 간단한 처리를 거쳐 수분, 가스분을 제거하는데 이 단계까지의 것을 원유라고 부른다. 이 원유를 정제공정을 거쳐 각각 이용목적에 따라 여러 가지 제품을 만들어내는데, 이를 석유제품이라 한다.
석유는 액체 그 자체가 직접 불타는 것이 아니라, 석유에서 증발된 기체에 함유된 탄화수소가 공기 속의 산소와 혼합되어 연소한다. 이 혼합비율이 일정한 범위가 되었을 때 일정 온도를 가하면 착화하게 되는데 이때의 온도를 인화점이라고 한다.
석유의 인화점은 다른 물질이 타기 시작하는 온도에 비해서 낮기 때문에 불붙기 쉬운 성질을 가지고 있다.
석유는 종류에 따라 그 연소방식이 다르며 인화점도 상온에서 가스화하여 인화되기 쉬운 가스로부터 휘발유(-43℃이상), 등유(30~60℃), 경유(50~90℃), 중유(60~150℃), 윤활유(130~350℃), 아스팔트(200~300℃) 등 종류에 따라 각각 다르다.

원유의 종류

API도에 의한 분류 - 원유는 생산지와 산출되는 유층에 따라 그 성상이 다른데, 미국석유협회(API)가 제정한 화학적 석유비중표시 방법에 따르면 아래와 같이 분류할 수 있다.

구분 輕質油(경질유) 中質油(중질유) 重質油(중질유)
API도 33도 이상 30~33도 30도 이하

① 파라핀계 원유

- 이 원유는 성분중에 파라핀계 탄화수소를 많이 함유하여 휘발유분의 옥탄가는 낮으나 경유분의 세탄가는 높다.
- 중유분은 비교적 응고점이 높으나 탈납함으로써 고품질의 윤활유를 제조할 수 있다. 일반적으로 아스팔트분은 적고 파라핀 왁스분이 많다.
- 이 계통의 원유는 A-L원유, Minas원유, 펜실베니아원유, 대경원유 등이 있다.
- 파라핀계 탄화수소란 분자구조에서 탄화수소가 사슬모양으로 연결되어 있는 탄화수소로서 Cnh3n+2으로 되어 있다.

② 나프텐계 원유

- 이 원유는 나프텐계 탄화수소를 비교적 많이 함유하고 아스팔트분이 많기 때문에 아스팔트원유라고 한다. 이 원유에서의 휘발유분은 옥탄가가 높은 반면에 경유분의 세탄가는 낮다.
- 일반적으로 중유분의 응고점이 낮고 파라핀왁스가 적기 때문에 간단한 처리로 윤활유를 제조할 수 있으나 그 품질은 좋은 편이 아니다. 이 계통의 원유는 캘리포니아원유, 베네수엘라원유 등이 있다. 나프텐계 탄화수소란 분자구조가 6개의 탄소원자가 고리모양으로 연결되어 있으며, Cnh3n으로 되어 있다. 중간기 원유.
- 파라핀계 원유와 나프텐계 원유의 중간으로 세계 대부분의 원유가 이 계통에 속하며, 특히 중동원유는 대부분 중간기 원유이다.

실내등유와 보일러 등유

경유의 경우 하절기용과 동절기용이 있어 하절기 경유를 동절기에 사용할 경우 점화불량 등의 현상이 발생할 수 있으나 등유의 경우, 실내등유와 보일러등유로 구분이 되며, 실내등유의 경우 왁스성분이 거의 없기 때문에 저온에도 잘 얼지 않으나, 보일러등유의 경우 유동점이 -15도까지로 되어 있습니다. 따라서 실내등유를 보일러에 사용해도 무리가 없습니다. 또한 실내등유와 보일러등유를 구분하기 위해 보일러등유는 적색을, 실내등유는 백색으로 되어 있습니다. 보일러등유는 석유제품의 효율적 활용을 위해 "98.8.1부로 공급하게 되었습니다. 보일러등유는 색상을 구분하기 위하여 등유와 경유를 혼합한 상태에서 솔벤트red 164란 제품을 첨가하여 적색을 만들고 있습니다. 발열량은 보일러등유가 8,970kcal/L, 실내등유가 8,690kcal/L입니다.

자동차용 경유와 선박용 경유의 차이점은?

가장 큰 차이점은 자동차용 경유가 휠씬 좋은 기름이라는 것이다. 도로에서 사용되는 경유는 환경오염방지를 위해 유황함량이 제한되어 있으나 선박용 경유는 유황함적용기준이 많이 완화되어 있기 때문에 값도 저렴한 편이다.

구분 자동차용 선박용
비중 제한없음 0.920이하
점도 1.9~5.5 14이하
인화점 40 이상 60 이상
유동점 여름 : 0도, 겨울 : -12.5도 이하 여름 : 6도 이하, 겨울 : 0도 이하
유황함량 0.05%이하 2.0% 이하
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