KR100924165B1 - Manufacturing system for fuel of car using the biogas and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 바이오가스 중에 포함된 메탄가스 농도를 높이고 이산화탄소를 제거하는 고질화를 통해 바이오가스를 자동차연료로 사용할 수 있도록 하는 바이오가스를 이용한 자동차연료 시스템 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an automobile fuel system using biogas and a method of manufacturing the same, which enables biogas to be used as an automobile fuel by increasing the concentration of methane gas contained in biogas and removing carbon dioxide.

Description

바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템 및 그 제조 방법{Manufacturing system for fuel of car using the biogas and manufacturing method thereof}Manufacturing system for fuel of car using the biogas and manufacturing method

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템을 개략적으로 나타내는 도면,1 is a view schematically showing a vehicle fuel manufacturing system using biogas according to a first embodiment of the present invention;

도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템을 개략적으로 나타내는 도면,2 is a view schematically showing a vehicle fuel manufacturing system using biogas according to a second embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법을 나타내는 순서도.3 is a flowchart illustrating a method for manufacturing automobile fuel using biogas according to a first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법을 나타내는 순서도.4 is a flowchart illustrating a method for manufacturing automobile fuel using biogas according to a second embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템을 개략적으로 나타내는 도면,5 is a view schematically showing a vehicle fuel production system using biogas according to a third embodiment of the present invention;

도 6은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템을 개략적으로 나타내는 도면,6 is a view schematically showing a vehicle fuel manufacturing system using biogas according to a fourth embodiment of the present invention;

도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법을 나타내는 순서도.7 is a flowchart illustrating a method for manufacturing automobile fuel using biogas according to a third embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법을 나타내는 순서도.8 is a flowchart illustrating a method for manufacturing automobile fuel using biogas according to a fourth embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

101, 201 : 가스포집관 102, 202 : 1차 포집부101, 201: gas collecting pipe 102, 202: primary collecting part

104, 204 : 전처리부 106, 206 : 2차 포집부104, 204: pretreatment unit 106, 206: secondary collecting unit

108, 208 : 고질화부 110, 210 : 3차 포집부108, 208: nitriding part 110, 210: third collecting part

112 : 제1 압축부 114, 214 : 부취제 주입부112: first compression unit 114, 214: odorant injection unit

116 : 제1 충전부 118, 218 : CO2 포집부116: first charging unit 118, 218: CO 2 collecting unit

212 : 액화부 216 : 제2 충전부212: liquefaction unit 216: second charging unit

222 : 제2 압축부 224 : 기화부222: second compression unit 224: vaporization unit

본 발명은 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 바이오가스 중에 포함된 메탄가스 농도를 높이고 이산화탄소를 제거하는 고질화를 통해 바이오가스를 자동차연료로 사용할 수 있도록 하는 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an automobile fuel manufacturing system using biogas and a method for manufacturing the same, and in particular, to increase the concentration of methane gas contained in the biogas and to improve the nitrification to remove carbon dioxide, the biogas can be used as an automobile fuel. It relates to a vehicle fuel production system and a method for manufacturing the same.

폐기물, 음식물 쓰레기, 분뇨의 처리 방법으로는 매립, 소각 그리고 재활용 등이 있다. 이들 중 매립은 혐기성 발효에 의한 바이오가스(Bio-gas)를 발생시키는데, 일반적으로 매립지에서 폐기물의 분해에 의해 발생하는 바이오가스는 55 ~ 60부피%의 메탄가스와 35 ~ 39부피%의 이산화탄소로 조성되어 있으며, 열량이 5,815㎾h/㎥로 신재생에너지로 각광받고 있다. 현재 국내에서 바이오가스는 전력발전, 보일러 연료 등으로 활용되고 있다. Waste, food waste and manure treatment methods include landfilling, incineration and recycling. Among them, landfill generates biogas from anaerobic fermentation. Generally, biogas produced by the decomposition of waste in landfill is 55-60% methane and 35-39% carbon dioxide. The amount of heat is 5,815 mAh / m 3, and it is attracting attention as a renewable energy. Currently, biogas is used for power generation and boiler fuel in Korea.

한편, 유럽, 미국 등의 선진국에서는 바이오가스를 전력발전, 보일러 연료 등으로 활용하는 외에도 바이오가스를 여러 가지 방법을 통하여 에너지화하는 사업을 실시하고 있는데, 최근에는 바이오가스를 고질화하여 자동차연료, 연료전지의 연료 등으로 활용하는 연구 및 사업이 활발히 진행되고 있다. 하지만, 현재까지 국내에서는 바이오가스를 고질화하여 자동차연료, 연료전지의 연료 등으로 활용하는 사업은 시행되지 않고 있다.Meanwhile, in developed countries such as Europe and the United States, in addition to utilizing biogas as power generation and boiler fuel, biogas is being energized through various methods. Researches and projects utilizing fuel cells as fuels are being actively conducted. However, up to now, there have not been any projects in Korea to make biogas high quality and use it as fuel for automobile fuel and fuel cell.

따라서, 본 발명의 목적은 바이오가스 중에 포함된 메탄가스 농도를 높이고 이산화탄소를 제거하는 고질화를 통해 바이오가스를 자동차연료로 사용할 수 있도록 하는 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to provide an automobile fuel manufacturing system using biogas, and a method of manufacturing the same, which enables biogas to be used as an automobile fuel by increasing the concentration of methane gas contained in biogas and removing carbon dioxide. will be.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 포집된 1차 바이오가스에 전처리를 실시하여 2차 바이오가스를 발생시키는 전처리부와; 상기 전처리부에서 발생한 상기 2차 바이오가스를 고질화하여 메탄가스를 발생시키는 고질화부와; 상기 고질화부에서 발생한 상기 메탄가스를 압축하여 압축 메탄가스를 발생시키는 제1 압축부를 구비한다.In order to achieve the above object, the vehicle fuel manufacturing system using a biogas according to an embodiment of the present invention comprises a pre-treatment unit for performing a pre-treatment to the collected primary biogas to generate a secondary biogas; A nitriding unit for generating methane gas by nitriding the secondary biogas generated in the pretreatment unit; And a first compression unit configured to generate the compressed methane gas by compressing the methane gas generated in the nitriding unit.

상기 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 상기 제1 압축부에서 발생한 상기 압축 메탄가스에 부취제를 주입하는 부취제 주입부를 더 구비한다.The vehicle fuel manufacturing system using the biogas further includes an odorant injecting unit for injecting an odorant into the compressed methane gas generated in the first compression unit.

상기 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 상기 부취제 주입부에서 상기 부취제가 주입된 상기 압축 메탄가스를 자동차에 충전하는 제1 충전부를 더 구비한다.The automobile fuel manufacturing system using the biogas further includes a first charging unit filling the vehicle with the compressed methane gas injected with the odorant in the odorant injector.

상기 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 상기 고질화부와 상기 제1 압축부 사이에 상기 고질화부에서 발생한 상기 메탄가스에 부취제를 주입하는 부취제 주입부를 더 구비한다.The automobile fuel manufacturing system using the biogas further includes an odorant injecting unit for injecting an odorant into the methane gas generated in the high-nitriding unit between the high-nitriding unit and the first compression unit.

상기 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 상기 제1 압축부에서 압축한 상기 압축 메탄가스를 자동차에 충전하는 제1 충전부를 더 구비한다.The vehicle fuel manufacturing system using the biogas further includes a first charging unit filling the vehicle with the compressed methane gas compressed by the first compression unit.

상기 부취제는 TBM(Tertiary Butyl Mercaptan)과 THT(Tetrahydrothiophene)를 7 : 3의 중량비로 혼합된다.The odorant is mixed with TBM (Tertiary Butyl Mercaptan) and THT (Tetrahydrothiophene) in a weight ratio of 7: 3.

상기 부취제는 12㎎/N㎥ 내지 20㎎/N㎥ 농도로 주입된다.The odorant is injected at a concentration of 12 mg / Nm 3 to 20 mg / Nm 3.

상기 1차 바이오가스는 55 ~ 60부피%의 메탄가스와, 35 ~ 39부피%의 이산화탄소와, N2, O2, 및 미량의 H2S, NH3, CFCS, Siloxane가스로 이루어지며, 상기 2차 바이오가스는 상기 1차 바이오가스에서 N2, O2, 및 미량의 H2S, NH3, CFCS, Siloxane가스가 제거된 메탄가스와, 이산화탄소로 이루어지며, 상기 메탄가스는 상기 2차 바이오가스에서 상기 이산화탄소가 제거된 92부피% 이상의 메탄가스로 이루어진다.The primary biogas is composed of 55 to 60% by volume of methane gas, 35 to 39% by volume of carbon dioxide, N 2 , O 2 , and a small amount of H 2 S, NH 3 , CFC S , Siloxane gas, The secondary biogas is composed of methane gas from which N 2 , O 2 , and trace amounts of H 2 S, NH 3 , CFC S , and Siloxane gas are removed from the primary biogas, and the carbon dioxide is the methane gas. The secondary biogas consists of more than 92% by volume of methane gas from which carbon dioxide is removed.

상기 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 상기 2차 바이오가스에서 제거된 이산화탄소가 포집되는 이산화탄소 포집부 더 구비한다.The automobile fuel manufacturing system using the biogas further includes a carbon dioxide collecting unit collecting carbon dioxide removed from the secondary biogas.

상기 1차 바이오가스는 매립지에서 발생하는 매립가스, 소화조에서 발생하는 음식물가스 및 분뇨가스를 포함한다.The primary biogas includes landfill gas generated at a landfill site, food gas generated at a digester, and manure gas.

본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 포집된 1차 바이오가스에 전처리를 실시하여 2차 바이오가스를 발생시키는 전처리부와; 상기 전처리부에서 발생한 상기 2차 바이오가스를 고질화하여 메탄가스를 발생시키는 고질화부와; 상기 고질화부에서 발생한 상기 메탄가스를 액화시켜 액체 메탄을 발생시키는 액화부와; 상기 액화부에서 발생한 상기 액체 메탄을 압축하여 압축 액화 메탄을 발생시키는 제2 압축부를 구비한다.An automobile fuel manufacturing system using biogas according to an embodiment of the present invention includes a pretreatment unit which generates a secondary biogas by performing pretreatment on the collected primary biogas; A nitriding unit for generating methane gas by nitriding the secondary biogas generated in the pretreatment unit; A liquefaction section for liquefying the methane gas generated in the nitriding section to generate liquid methane; And a second compression section configured to compress the liquid methane generated in the liquefaction section to generate compressed liquefied methane.

상기 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 상기 제2 압축부에서 발생한 상기 압축 액체 메탄을 자동차에 충전하는 제2 충전부를 더 구비한다.The vehicle fuel production system using the biogas further includes a second charging unit filling the vehicle with the compressed liquid methane generated in the second compression unit.

상기 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 상기 제2 압축부에서 발생한 상기 압축 액체 메탄을 기화시키는 기화부와; 상기 기화부에서 발생한 압축 메탄가스에 부취제를 주입하는 부취제 주입부와; 상기 부취제 주입부로부터의 상기 부취제가 주입된 상기 압축 메탄가스를 자동차에 충전하는 제2 충전부를 더 구비한다.An automobile fuel production system using the biogas includes: a vaporization unit configured to vaporize the compressed liquid methane generated in the second compression unit; Deodorant injection unit for injecting deodorant into the compressed methane gas generated in the vaporization unit; And a second charging unit for charging the vehicle with the compressed methane gas injected with the odorant from the odorant injection unit.

상기 액체 메탄은 99부피% 이상의 액체 메탄으로 이루어진다.The liquid methane consists of at least 99% by volume of liquid methane.

본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 포집된 1차 바이오가스에 전처리를 실시하여 2차 바이오가스를 발생시키는 단계와; 상기 2차 바이오가스를 고질화하여 메탄가스를 발생시키는 단계와; 상기 메탄가스를 압축하여 압축 메탄가스를 발생시키는 단계를 포함한다.An automobile fuel manufacturing method using biogas according to an embodiment of the present invention includes the steps of generating a second biogas by performing pretreatment on the collected primary biogas; Solidifying the secondary biogas to generate methane gas; Compressing the methane gas to generate compressed methane gas.

본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 포집된 1차 바이오가스에 전처리를 실시하여 2차 바이오가스를 발생시키는 단계와; 상기 2차 바이오가스를 고질화하여 메탄가스를 발생시키는 단계와; 상기 메탄가스를 액화시켜 액체 메탄을 발생시키는 단계와; 상기 액체 메탄을 압축하여 압축 액체 메탄을 발생시키는 단계를 포함한다.An automobile fuel manufacturing method using biogas according to an embodiment of the present invention includes the steps of generating a second biogas by performing pretreatment on the collected primary biogas; Solidifying the secondary biogas to generate methane gas; Liquefying the methane gas to generate liquid methane; Compressing the liquid methane to generate compressed liquid methane.

이하, 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing a vehicle fuel manufacturing system using biogas according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 가스포집관(101)로부터 1차 바이오가스를 포집하는 1차 포집부(102)와, 1차 포집부(102)에서 포집된 1차 바이오가스가 유입되면, 유입된 1차 바이오가스에 전처리를 실시하여 2차 바이오가스를 발생시키는 전처리부(104)와, 전처리부(104)에서 발생된 2차 바이오가스를 포집하는 2차 포집부(106)와, 2차 포집부(106)에서 포집된 2차 바이오가스가 유입되면, 유입된 2차 바이오가스를 고질화하여 메탄가스를 발생시키는 고질화부(108)와, 고질화부(108)에서 발생된 메탄가스를 포집하는 3차 포집부(110)를 구비한다.Referring to FIG. 1, an automobile fuel manufacturing system using biogas according to a first embodiment of the present invention includes a primary collecting unit 102 and a primary collecting unit configured to collect primary biogas from a gas collecting tube 101. When the primary biogas collected by the unit 102 is introduced, the pretreatment unit 104 generates secondary biogas by performing pretreatment on the introduced primary biogas, and the secondary generated by the pretreatment unit 104. When the secondary collecting unit 106 for collecting the biogas and the secondary biogas collected by the secondary collecting unit 106 flows in, the nitriding unit generating high methane gas by nitriding the introduced secondary biogas ( 108 and a tertiary collecting unit 110 for collecting methane gas generated from the nitriding unit 108.

그리고, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 3차 포집부(110)에 포집된 메탄가스를 압축하는 제1 압축부(112)와, 제1 압축부(112)에서 압축된 메탄가스에 부취제를 주입하는 부취제 주입부(114)와, 부취제 주입부(114)에서 부취제가 주입된 메탄가스를 자동차에 충전하는 제1 충전부(122)를 더 구비한다.In addition, the vehicle fuel manufacturing system using the biogas according to the first embodiment of the present invention includes a first compression unit 112 and a first compression unit 112 for compressing methane gas collected in the tertiary collecting unit 110. And a odorant injection unit 114 for injecting deodorant into the methane gas compressed in) and a first charging unit 122 for charging the vehicle with methane gas injected with the odorant in the odorant injection unit 114. .

가스포집관(101)은 매립지에서 발생하는 매립가스, 또는 소화조에서 발생하는 음식물가스 및 분뇨가스를 포함하는 바이오가스를 포집한다.The gas collecting pipe 101 collects a landfill gas generated from a landfill or a biogas including food gas and manure gas generated from a digester.

이하, 바이오가스와 관련한 설명에서는 매립지에서 발생한 매립가스의 경우만을 설명한다. 소화조에서 발생한 음식물가스 및 분뇨가스는 매립가스와 가스의 성분비만 달라질 뿐, 이를 자동차연료화하는 장치 및 방법은 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.In the following description of the biogas, only the case of the landfill gas generated in the landfill will be described. The food gas and the manure gas generated in the digestion tank differ only in the composition ratio of the landfill gas and the gas, and thus the description thereof will be omitted since the apparatus and method for car fuelizing the same are the same.

1차 포집부(102)는 가스포집관(101)을 통해 포집된 55 ~ 60부피%의 메탄가스와, 35 ~ 39부피%의 이산화탄소와, N2, O2, 및 미량의 H2S, NH3, CFCS, Siloxane가스로 이루어진 1차 바이오가스를 포집하고, 포집한 1차 바이오가스를 전처리부(104)로 공급한다.The primary collecting unit 102 is 55 to 60% by volume of methane gas collected through the gas collecting tube 101, 35 to 39% by volume of carbon dioxide, N 2 , O 2 , and a small amount of H 2 S, The primary biogas composed of NH 3 , CFC S and Siloxane gas is collected and the collected primary biogas is supplied to the pretreatment unit 104.

전처리부(104)는 1차 포집부(102)로부터의 1차 바이오가스가 유입되면, 1차 바이오가스에 H2S 제거, Siloxane가스 제거, 및 수분 제거 등의 전처리를 실시하여 메탄가스와 이산화탄소로 이루어진 2차 바이오가스를 발생시킨다.When the primary biogas from the primary collector 102 is introduced, the pretreatment unit 104 performs pretreatment such as H 2 S removal, Siloxane gas removal, and water removal to the primary biogas to remove methane gas and carbon dioxide. Generates a secondary biogas consisting of.

2차 포집부(106)는 전처리부(104)에서 발생된 메탄가스와 이산화탄소로 이루어진 2차 바이오가스를 포집하고, 포집한 2차 바이오가스를 고질화부(108)로 공급한다.The secondary collecting unit 106 collects secondary biogas composed of methane gas and carbon dioxide generated in the pretreatment unit 104 and supplies the collected secondary biogas to the nitriding unit 108.

고질화부(108)는 2차 포집부(106)로부터의 2차 바이오가스가 유입되면, 2차 바이오가스에서 이산화탄소를 제거하여 92부피% 이상의 메탄가스로 고질화한다.When the secondary biogas from the secondary collector 106 is introduced, the nitriding unit 108 removes carbon dioxide from the secondary biogas and solidifies it with methane gas of 92% by volume or more.

3차 포집부(110)는 고질화부(108)에서 고질화된 92부피% 이상의 메탄가스를 포집하고, 포집한 92부피% 이상의 메탄가스를 제1 압축부(112)에 공급한다.The tertiary collecting unit 110 collects 92% by volume or more of methane gas solidified by the nitriding unit 108 and supplies the collected 92% by volume or more of methane gas to the first compression unit 112.

제1 압축부(112)는 3차 포집부(110)에 포집된 92부피% 이상의 메탄가스를 압축한다.The first compression unit 112 compresses methane gas of 92% by volume or more collected in the tertiary collection unit 110.

부취제 주입부(114)는 제1 압축부(112)에서 압축된 92부피% 이상의 압축 메탄가스에 부취제를 주입한다.The deodorant injection unit 114 injects the deodorant into the compressed methane gas of 92% by volume or more compressed by the first compression unit 112.

부취제는 사람의 후각이 특정 냄새에 대해서는 수 ppb 정도의 낮은 농도도 감지할 수 있다는 점을 이용하여, 가스 누출시 사람이 가스 누출을 인지할 수 있도록 가스에 주입하는 물질이다. 부취제는 개인차를 고려하여 보통 공기 중에서 가연성 가스의 폭발 하한계의 1/5에 해당하는 농도보다 10배에서 20배가량 과량을 주입하여 공기 중의 혼합비율이 1/1000의 상태에서 가스 냄새를 감지할 수 있도록 하여야 한다. 이에, 부취제는 12㎎/N㎥ 내지 20㎎/N㎥ 농도로 92부피% 이상의 메탄가스에 주입한다. 그리고, 부취제는 가스 누출시 사람이 가스 누출을 인지할 수 있도록 가스에 주입하는 물질이므로 독성이 없어야 하며, 일상 생활의 냄새와는 명확히 구분되어야 하며, 가스 배관 등을 부식시키지 않도록 부식성이 없어야 하며, 가스 배관 등에 흡착되지 않아야 한다. 또한, 부취제는 휘발성이 강하고 배관 내에서 응축되지 않아야 하며, 배관 내에서 화학적으로 안정하여야 하며, 물에 녹지 않고, 토양에 대한 투과성이 좋아야 한다. 이에, 부취제로는 TBM(Tertiary Butyl Mercaptan)과 THT(Tetrahydrothiophene)를 7 : 3의 중량비로 혼합된 물질을 사용한다.Deodorants are substances that inject into the gas so that humans can recognize them if they leak, taking advantage of the fact that the human sense of smell can detect as low as a few ppb for certain odors. In consideration of individual differences, odorants are usually injected in excess of 10 to 20 times the concentration corresponding to 1/5 of the lower explosive limit of flammable gas in the air to detect the smell of gas in a state where the mixing ratio of air is 1/1000. You should be able to. Thus, the odorant is injected into methane gas of 92% by volume or more at a concentration of 12 mg / Nm 3 to 20 mg / Nm 3. In addition, the odorant is a substance that is injected into the gas so that a person can recognize the gas leak when it leaks, so it should not be toxic, it should be clearly distinguished from the smell of daily life, and it should not be corrosive so as not to corrode gas pipes. It should not be adsorbed by gas, gas pipes, etc. In addition, the odorant must be highly volatile and not condensate in the pipe, chemically stable in the pipe, insoluble in water and have good permeability to the soil. Thus, as the odorant, a material in which TBM (Tertiary Butyl Mercaptan) and THT (Tetrahydrothiophene) is mixed at a weight ratio of 7: 3 is used.

제1 충전부(116)는 부취제가 주입된 92부피% 이상의 압축 메탄가스를 자동차에 충전한다.The first charging unit 116 fills the vehicle with compressed methane gas of 92% by volume or more injected with odorant.

이와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 매립장에서 발생하는 바이오가스에 대하여 전처리부(104), 고질화부(108) 및 제1 압축부(112)에서 전처리, 고질화 및 압축하여 92부피% 이상의 메탄가스를 발생시키고, 92부피% 이상의 메탄가스에 부취제 주입부(114)에서 부취제를 주입함으로써 자동차 등의 연료로 사용할 수 있는 92부피% 이상의 메탄가스를 제조할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 매립지에서 폐기물의 분해에 의해 발생하는 바이오가스를 자동차연료로 활용하고, 연료전지의 연료 등에 활용할 수 있다.As described above, in the automobile fuel manufacturing system using biogas according to the first embodiment of the present invention, the pretreatment unit 104, the nitriding unit 108, and the first compression unit 112 are pretreated with respect to the biogas generated in the landfill. 92 mV or more of methane gas by high-densification and compression, and injecting a deodorant from the deodorant injection unit 114 to 92 mV or more of methane gas, which can be used as fuel for automobiles. Can be prepared. Therefore, the vehicle fuel manufacturing system using biogas according to an embodiment of the present invention may utilize biogas generated by decomposition of waste at landfill as automobile fuel, and may be used for fuel of a fuel cell.

그리고, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 제1 충전부(116)를 통하여 92부피% 이상의 압축 메탄가스를 자동차연료로 공급할 수 있다.In addition, the vehicle fuel manufacturing system using the biogas according to the first embodiment of the present invention may supply 92% by volume or more of compressed methane gas to the vehicle fuel through the first charging unit 116.

부취제 주입부(114)는 제1 압축부(112)로부터의 92부피% 이상의 압축 메탄가스의 유량에 따라 자동적으로 12㎎/N㎥ 내지 20㎎/N㎥ 농도로 92부피% 이상의 압축 메탄가스에 부취제를 주입한다. 그리고, 부취제 주입부(114)에는 사용자가 수동으로 제1 압축부(112)로부터의 92부피% 이상의 압축 메탄가스에 부취제를 주입할 수 있도록 하는 주입 버튼(114a)이 형성된다. 따라서, 부취제 주입부(114)는 제1 압축부(112)에서 발생되는 92부피% 이상의 압축 메탄가스의 유량에 따라 자동적으로 92부피% 이상의 압축 메탄가스에 부취제를 주입할 수도 있고, 사용자가 수동으로 92부피% 이상의 메탄가스에 상기 부취제를 주입할 수도 있다.The odorant injection unit 114 automatically compresses methane gas of 92% by volume or more at a concentration of 12 mg / Nm3 to 20mg / Nm3 automatically according to the flow rate of the compressed methane gas of 92% by volume or more from the first compression unit 112. Inject deodorant into In addition, the odorant injection unit 114 is provided with an injection button 114a for allowing a user to manually inject the odorant into the compressed methane gas of 92% by volume or more from the first compression unit 112. Accordingly, the odorant injection unit 114 may automatically inject the odorant to the compressed methane gas of 92% by volume or more in accordance with the flow rate of the compressed methane gas of 92% by volume or more generated by the first compression unit 112. The odorant may be injected manually into methane gas of 92% by volume or more.

또한, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 고질화부(108)를 통해 2차 바이오가스에서 제거된 이산화탄소가 포집되는 이산화탄소 포집부(118)를 더 구비한다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 메탄가스의 제조시 발생하는 이산화탄소에 의한 온실가스 방출을 방지할 수 있다.In addition, the vehicle fuel manufacturing system using the biogas according to the first embodiment of the present invention further includes a carbon dioxide collecting unit 118 collecting carbon dioxide removed from the secondary biogas through the nitriding unit 108. Therefore, the vehicle fuel manufacturing system using the biogas according to an embodiment of the present invention can prevent the greenhouse gas emission by carbon dioxide generated during the production of methane gas.

도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.2 is a view schematically showing a vehicle fuel manufacturing system using biogas according to a second embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 부취제 주입부(114)를 고질화부(108)와 제3 포집부(110) 사이에 구비한다.Referring to FIG. 2, the automobile fuel manufacturing system using the biogas according to the second exemplary embodiment of the present invention includes a odorant injecting unit 114 between the high nitriding unit 108 and the third collecting unit 110.

본 발명의 제2 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 부취제 주입부(114)가 설치되는 위치가 달라지는 것을 제외하고는 본 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템과 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.Automotive fuel manufacturing system using a biogas according to a second embodiment of the present invention except that the position where the odorant injection unit 114 is installed is a vehicle fuel manufacturing system using a biogas according to the first embodiment Since it is the same as the description thereof will be omitted.

이하, 도 3을 참조하여, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, referring to FIG. 3, a method for manufacturing automobile fuel using biogas according to a first embodiment of the present invention will be described.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 매립지에서 발생한 55 ~ 60부피%의 메탄가스와, 35 ~ 39부피%의 이산화탄소와, N2, O2, 및 미량의 H2S, NH3, CFCS, Siloxane가스로 이루어진 1차 바이오가스를 포집한다(S110). 그런 다음, 포집한 1차 바이오가스에 H2S 제거, Siloxane가스 제거, 및 수분 제거 등의 전처리를 실시하여(S115) 메탄가스와, 이산화탄소로 이루어진 2차 바이오가스를 발생시킨다(S120). 이어서, 메탄가스와, 이산화탄소로 이루어진 2차 바이오가스를 포집하고(S125), 포집한 2차 바이오가스에 이산화탄소를 제거하는 고질화를 실시하여(S130) 92부피% 이상의 메탄가스를 발생시켜(S135) 이를 포집한다(S145). 이때, 본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 상기 S130 단계에서 2차 바이오가스에서 제거된 이산화탄소를 별도로 포집한다(S140). 그리고, 상기 S140 단계에서 포집한 92부피% 이상의 메탄가스를 압축하고(S150), 92부피% 이상의 압축 메탄가스에 부취제를 주입한다(S155). 그리고, 부취제가 주입된 92부피% 이상의 압축 메탄가스를 자동차연료로 공급하고(S160), 연료전지 등의 연료로 공급한다.Referring to FIG. 3, the method for manufacturing automobile fuel using biogas according to the first embodiment of the present invention includes 55 to 60% by volume of methane gas, 35 to 39% by volume of carbon dioxide, and N 2 , O 2 , and capture the first biogas consisting of a small amount of H 2 S, NH 3 , CFC S , Siloxane gas (S110). Then, the collected primary biogas is subjected to pretreatment such as H 2 S removal, Siloxane gas removal, and water removal (S115) to generate secondary biogas composed of methane gas and carbon dioxide (S120). Subsequently, the secondary biogas consisting of methane gas and carbon dioxide is collected (S125), and the nitrification of the collected secondary biogas to remove carbon dioxide is performed (S130) to generate methane gas of 92% by volume or more (S135). This is collected (S145). At this time, the vehicle fuel manufacturing method using the biogas according to an embodiment of the present invention separately collects the carbon dioxide removed from the secondary biogas in step S130 (S140). Then, methane gas of 92% by volume or more collected in step S140 is compressed (S150), and an odorant is injected into 92% by volume or more of compressed methane gas (S155). Then, compressed methane gas containing 92% by volume or more of the deodorant is supplied as an automobile fuel (S160), and supplied as a fuel such as a fuel cell.

여기서, 본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 상기 S155 단계에서 92부피% 이상의 압축 메탄가스에 부취제를 주입할 때, 발생되는 92부피% 이상의 압축 메탄가스의 유량에 따라 자동적으로 92부피% 이상의 메탄가스에 부취제를 주입할 수도 있으며, 사용자가 수동으로 92부피% 이상의 압축 메탄가스에 상기 부취제를 주입할 수도 있다. 상기 S155 단계에서 92부피% 이상의 압축 메탄가스에 주입되는 부취제로는 TBM(Tertiary Butyl Mercaptan)과 THT(Tetrahydrothiophene)를 7 : 3의 중량비로 혼합된 물질을 사용하고, 12㎎/N㎥ 내지 20㎎/N㎥ 농도로 92부피% 이상의 압축 메탄가스에 주입한다.Here, the method of manufacturing automotive fuel using biogas according to an embodiment of the present invention according to the flow rate of 92% by volume or more compressed methane gas generated when the odorant is injected into 92% by volume or more compressed methane gas in the step S155 The deodorant may be automatically injected into the methane gas of 92% by volume or more, and the user may manually inject the deodorant into the compressed methane gas of 92% by volume or more. As the odorant injected into the compressed methane gas of 92% by volume or more in the step S155, a substance mixed with TBM (Tertiary Butyl Mercaptan) and THT (Tetrahydrothiophene) in a weight ratio of 7: 3, using 12 mg / Nm 3 to 20 mg It is injected into compressed methane gas of 92 volume% or more at the concentration of / Nm3.

이와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 매립장에서 발생하는 바이오가스에 대하여 H2S 제거, 실록산 제거, 및 수분 제거 등의 전처리와 이산화탄소를 제거하는 고질화를 실시하여 92부피% 이상의 압축 메탄가스에 부취제를 주입함으로써 자동차 등의 연료로 사용할 수 있는 메탄가스를 제조하여 이를 압축하여 자동차연료로 공급할 수 있다. 따라서, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 매립지에서 폐기물의 분해에 의해 발생하는 바이오가스를 자동차연료로 활용하고, 연료전지의 연료 등에 활용할 수 있다.As described above, in the method for manufacturing automobile fuel using biogas according to the first embodiment of the present invention, pretreatment such as H 2 S removal, siloxane removal, and moisture removal and carbon dioxide removal are performed on biogas generated in a landfill. By injecting a deodorant into the compressed methane gas of 92% by volume or more to prepare a methane gas that can be used as a fuel, such as automobiles can be compressed and supplied to the automobile fuel. Accordingly, the method for manufacturing automobile fuel using biogas according to the first embodiment of the present invention may utilize biogas generated by decomposition of waste in a landfill as automobile fuel and use fuel of a fuel cell.

도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법을 나타내는 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a method for manufacturing automobile fuel using biogas according to a second embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 고질화가 실시되어 발생한 92부피% 이상의 메탄가스에 부취제를 주입하고(S245), 부취제가 주입된 92부피% 이상의 메탄가스를 포집하여(S250), 압축한다(S255). 이러한 사항을 제외하고 본 발명의 제2 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법과 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.Referring to FIG. 4, in the method for manufacturing automobile fuel using biogas according to the second embodiment of the present invention, an odorant is injected into 92 methane or more methane gas generated by high nitriding (S245), and an odorant is injected 92 Methane gas of volume% or more is collected (S250) and compressed (S255). Except for these matters, the method for manufacturing automobile fuel using biogas according to the second embodiment of the present invention is the same as the method for manufacturing automobile fuel using biogas according to the second embodiment of the present invention, and a description thereof will be omitted. do.

도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.FIG. 5 is a view schematically showing a vehicle fuel manufacturing system using biogas according to a third embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템이 구비하는 가스포집관(101), 1차 포집부(102), 전처리부(104), 2차 포집부(106), 고질화부(108), 제3 포집부(110) 및 CO2 포집부(118)와 동일한 가스포집관(201), 1차 포집부(202), 전처리부(204), 2차 포집부(206), 고질화부(208), 제3 포집부(210) 및 CO2 포집부(218)를 구비한다. 그러므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.Referring to FIG. 5, an automobile fuel manufacturing system using biogas according to a third embodiment of the present invention includes a gas collection pipe 101 provided in an automobile fuel manufacturing system using biogas according to a first embodiment of the present invention. , The same gas collecting pipe as the primary collecting unit 102, the pretreatment unit 104, the secondary collecting unit 106, the nitriding unit 108, the third collecting unit 110, and the CO 2 collecting unit 118 ( 201), a primary collecting unit 202, a pretreatment unit 204, a secondary collecting unit 206, a nitriding unit 208, a third collecting unit 210 and a CO 2 collecting unit 218. Therefore, description thereof will be omitted.

그리고, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 3차 포집부(210)에 포집된 메탄가스를 액화시키는 액화부(212)와, 액화부(212)로부터의 액체 메탄을 압축하는 제2 압축부(222)와, 제2 압축부(222)로부터의 압축 액체 메탄을 기화하는 기화부(224)를 더 구비하고, 기화부(224)로부터의 압축 메탄가스에 부취제를 주입하는 부취제 주입부(214)를 구비한다.In addition, the vehicle fuel manufacturing system using the biogas according to the third embodiment of the present invention includes a liquefaction unit 212 for liquefying the methane gas collected in the tertiary collecting unit 210 and a liquid from the liquefaction unit 212. And a second compression section 222 for compressing methane, and a vaporization section 224 for vaporizing compressed liquid methane from the second compression section 222, and adding the compressed methane gas from the vaporization section 224. An odor injecting unit 214 for injecting odor is provided.

액화부(212)는 3차 포집부(210)으로부터의 92부피% 이상의 메탄가스를 99부피% 이상의 액체 메탄으로 액화시킨다.The liquefaction unit 212 liquefies at least 92% by volume of methane gas from the tertiary collection unit 210 with 99% by volume or more of liquid methane.

제2 압축부(222)는 액화부(212)에서 액화된 99부피% 이상의 액체 메탄을 압축한다.The second compression unit 222 compresses the liquid methane of 99% by volume or more liquefied by the liquefaction unit 212.

기화부(224)는 제2 압축부(222)에서 압축된 99부피% 이상의 압축 액체 메탄을 기화시킨다.The vaporization unit 224 vaporizes more than 99% by volume of compressed liquid methane compressed in the second compression unit 222.

부취제 주입부(214)는 기화부(224)로부터의 99부피% 이상의 압축 메탄가스에 부취제를 주입한다.The odorant injecting unit 214 injects the odorant into compressed methane gas of 99% by volume or more from the vaporization unit 224.

본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 압축 액체 메탄을 기화시키는 기화부(224)를 구비하고, 기화부(224)에서 기화된 99부피% 이상의 압축 메탄가스에 부취제를 주입한다. 이는, 부취제가 기체임에 따라 액체 메탄에는 주입될 수 없기 때문이다.An automobile fuel manufacturing system using biogas according to a third exemplary embodiment of the present invention includes a vaporization unit 224 for vaporizing compressed liquid methane, and added to compressed methane gas of 99 vol% or more vaporized in the vaporization unit 224. Inject a medicine. This is because it cannot be injected into liquid methane as the odorant is a gas.

이와 같이, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 매립장에서 발생하는 바이오가스에 대하여 전처리부(204) 및 고질화부(208)에서 전처리 및 고질화를 실시하여 92부피% 이상의 메탄가스를 발생시키고, 92부피% 이상의 메탄가스를 99부피% 이상의 액체 메탄으로 액화시키고, 이를 다시 기화부(224)에서 기화하여 99부피% 이상의 메탄가스에 부취제 주입부(214)에서 부취제를 주입함으로써 자동차 등의 연료로 사용할 수 있는 99부피% 이상의 메탄가스를 제조할 수 있다. 따라서, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 매립지에서 폐기물의 분해에 의해 발생하는 바이오가스를 자동차연료로 활용하고, 연료전지의 연료 등에 활용할 수 있다.As described above, in the automobile fuel manufacturing system using biogas according to the third embodiment of the present invention, the pretreatment unit 204 and the nitriding unit 208 are subjected to 92 vol. At least% methane gas is generated, 92% by volume or more of methane gas is liquefied into 99% by volume or more of liquid methane, which is further vaporized in the vaporization unit 224 to the 99% by volume or more methane gas in the odorant injection unit 214 By injecting a odorant, it is possible to produce more than 99% by volume of methane gas that can be used as a fuel for automobiles. Therefore, the vehicle fuel manufacturing system using biogas according to the third embodiment of the present invention may utilize biogas generated by decomposition of waste at landfill as automobile fuel and use fuel of fuel cell.

그리고, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 부취제 주입부(214)로부터 부취제가 주입된 99부피% 이상의 압축 메탄가스가 공급되고, 공급된 99부피% 이상의 압축 메탄가스를 자동차에 충전하는 제2 충전부(216)를 더 구비한다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 제2 충전부(216)를 통하여 99부피% 이상의 압축 메탄가스를 자동차연료로 공급할 수 있다.And, in the automotive fuel manufacturing system using the biogas according to the third embodiment of the present invention is supplied compressed methane gas of 99% by volume or more injected from the odorant injection unit 214, 99% by volume or more supplied A second charging unit 216 for charging methane gas in the vehicle is further provided. Therefore, the vehicle fuel manufacturing system using the biogas according to the embodiment of the present invention may supply 99% by volume or more of compressed methane gas to the vehicle fuel through the second charging unit 216.

도 6은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.6 is a view schematically showing a vehicle fuel production system using biogas according to a fourth embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템에서 기화부(224)와 부취제 주입부(214)가 제거된다.Referring to FIG. 6, an automobile fuel manufacturing system using biogas according to a fourth embodiment of the present invention includes a vaporization unit 224 and an odorant in an automobile fuel manufacturing system using biogas according to a third embodiment of the present invention. Injection portion 214 is removed.

따라서, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 자동차 등의 연료로 사용할 수 있는 99부피% 이상의 압축 액체 메탄을 제조할 수 있다.Therefore, the automobile fuel manufacturing system using the biogas according to the fourth embodiment of the present invention can produce more than 99% by volume of compressed liquid methane that can be used as fuel for automobiles.

그리고, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템은 기화부(224)와 부취제 주입부(214)가 제거되는 것을 제외하고는 본 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템과 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.In addition, the vehicle fuel manufacturing system using the biogas according to the fourth embodiment of the present invention is a biogas according to the third embodiment except that the vaporization unit 224 and the odorant injection unit 214 are removed. Since it is the same as the automobile fuel manufacturing system used, a description thereof will be omitted.

도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법을 나타내는 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a method for manufacturing automobile fuel using biogas according to a third embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 매립지에서 발생한 55 ~ 60부피%의 메탄가스와, 35 ~ 39부피%의 이산화탄소와, N2, O2, 및 미량의 H2S, NH3, CFCS, Siloxane가스로 이루어진 1차 바이오가스를 포집한다(S310). 그런 다음, 포집한 1차 바이오가스에 H2S 제거, Siloxane가스 제거, 및 수분 제거 등의 전처리를 실시하여(S315) 메탄가스와, 이산화탄소로 이루어진 2차 바이오가스를 발생시킨다(S320). 이어서, 메탄가스와, 이산화탄소로 이루어진 2차 바이오가스를 포집하고(S325), 포집한 2차 바이오가스에 이산화탄소를 제거하는 고질화를 실시하여(S330) 92부피% 이상의 메탄가스를 발생시킨다(S335). 이때, 본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 상기 S330 단계에서 2차 바이오가스에서 제거된 이산화탄소를 별도로 포집한다(S340). 그리고, 92부피% 이상의 메탄가스를 포집하고(S345), 포집한 92부피% 이상의 메탄가스를 99부피% 이상의 액체 메탄으로 액화시키고(S350), 액화시킨 99부피% 이상의 액체 메탄을 압축한다(S355). 그런 다음, 99부피% 이상의 압축 액체 메탄을 99부피% 이상의 압축 메탄가스로 기화시키고(S360), 99부피% 이상의 압축 메탄가스에 부취제를 주입하여(S365), 99부피% 이상의 압축 메탄가스를 자동차연료로 공급한다(S370). 그리고, 99부피% 이상의 압축 메탄가스를 연료전지 등의 연료로 공급한다.7, vehicle fuel manufacturing method using a biogas according to a third embodiment of the present invention is 55 to 60% by volume of methane gas, 35 to 39% by volume of carbon dioxide generated from landfill, N 2 , O 2 , and capture the first biogas consisting of a small amount of H 2 S, NH 3 , CFC S , Siloxane gas (S310). Then, the collected primary biogas is subjected to pretreatment such as H 2 S removal, Siloxane gas removal, and water removal (S315) to generate secondary biogas composed of methane gas and carbon dioxide (S320). Subsequently, secondary biogas consisting of methane gas and carbon dioxide is collected (S325), and nitriding to remove carbon dioxide is performed on the collected secondary biogas (S330) to generate methane gas of 92% by volume or more (S335). ). At this time, the vehicle fuel manufacturing method using the biogas according to an embodiment of the present invention to collect the carbon dioxide removed from the secondary biogas in step S330 separately (S340). Then, methane gas of 92% by volume or more is collected (S345), and the collected 92% by volume of methane gas is liquefied into 99% by volume or more of liquid methane (S350), and the liquefied 99% by volume or more of liquid methane is compressed (S355). ). Then, 99 vol% or more of compressed liquid methane is vaporized with 99 vol% or more of compressed methane gas (S360), and an odorant is injected into 99 vol% or more of compressed methane gas (S365), and 99 vol% or more of compressed methane gas is Supply to the vehicle fuel (S370). Then, compressed methane gas of 99% by volume or more is supplied as a fuel such as a fuel cell.

이와 같이, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 매립장에서 발생하는 바이오가스에 대하여 H2S 제거, 실록산 제거, 및 수분 제거 등의 전처리와 이산화탄소를 제거하는 고질화를 실시하여 92부피% 이상의 메탄가스를 발생시키고, 92부피% 이상의 메탄가스를 99부피% 이상의 액체 메탄으로 액화시키고, 이를 다시 기화하여 99부피% 이상의 메탄가스에 부취제를 주입함으로써 자동차 등의 연료로 사용할 수 있는 99부피% 이상의 메탄가스를 제조할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 매립지에서 폐기물의 분해에 의해 발생하는 바이오가스를 자동차연료로 활용하고, 연료전지의 연료 등에 활용할 수 있다.As described above, in the method for manufacturing automobile fuel using biogas according to the third embodiment of the present invention, the nitrification for removing carbon dioxide and pretreatment such as H 2 S removal, siloxane removal, and water removal with respect to biogas generated in a landfill is performed. To generate 92% by volume or more of methane gas, liquefy 92% or more of methane gas to 99% by volume or more of liquid methane, and vaporize it again to inject deodorant into 99% or more by volume of methane gas. It is possible to produce more than 99% by volume methane gas that can be used as. Accordingly, the method for manufacturing automobile fuel using biogas according to an embodiment of the present invention may utilize biogas generated by decomposition of waste in a landfill as automobile fuel and use fuel of a fuel cell.

도 8은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법을 나타내는 순서도이다.8 is a flowchart illustrating a method for manufacturing automobile fuel using biogas according to a fourth embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법에서 99부피% 이상의 압축 액체 메탄을 99부피% 이상의 압축 메탄가스로 기화시키는 상기 S360 단계와, 99부피% 이상의 압축 메탄가스에 부취제를 주입하는 상기 S365 단계가 제거된다.Referring to FIG. 8, the automobile fuel manufacturing method using the biogas according to the fourth exemplary embodiment of the present invention includes compressed liquid methane of 99 vol% or more in the automobile fuel manufacturing method using the biogas according to the third exemplary embodiment of the present invention. The S360 step of vaporizing 99% by volume or more of compressed methane gas and the S365 step of injecting an odorant into 99% by volume or more of compressed methane gas are removed.

따라서, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 자동차 등의 연료로 사용할 수 있는 99부피% 이상의 압축 액체 메탄을 제조할 수 있다.Accordingly, the method for manufacturing automobile fuel using biogas according to the fourth embodiment of the present invention may produce 99 vol% or more of compressed liquid methane that can be used as fuel for automobiles.

본 발명의 제4 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 상기 S360 단계와, 상기 S365 단계가 제거되는 것을 제외하고는 본 제3 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법과 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.The automobile fuel manufacturing method using the biogas according to the fourth embodiment of the present invention is the same as the automobile fuel manufacturing method using the biogas according to the third embodiment except that step S360 and step S365 are removed. Therefore, description thereof will be omitted.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템 및 그 제조 방법은 매립장에서 발생하는 바이오가스에 대하여 전처리부와 고질화부에서 전처리 및 고질화를 실시하여 92부피% 이상의 메탄가스를 발생시키고, 92부피% 이상의 메탄가스에 부취제 주입부에서 부취제를 주입함으로써 자동차 등의 연료로 사용할 수 있는 92부피% 이상의 메탄가스를 제조할 수 있다. As described above, the automobile fuel production system using the biogas according to an embodiment of the present invention and a method for manufacturing the same by using the pre-treatment unit and the nitriding unit in the pre-treatment unit and the nitriding unit for the biogas generated in the landfill site 92% by volume or more By generating methane gas and injecting the odorant in the odorant injecting unit into the methane gas of 92% by volume or more, 92% by volume or more of methane gas that can be used as fuel for automobiles can be produced.

그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템 및 그 제조 방법은 매립장에서 발생하는 바이오가스에 대하여 H2S 제거, 실록산 제거, 및 수분 제거 등의 전처리와 이산화탄소를 제거하는 고질화를 실시하여 92부피% 이상의 메탄가스를 발생시키고, 92부피% 이상의 메탄가스를 99부피% 이상의 액체 메탄으로 액화시키고, 이를 다시 기화하여 99부피% 이상의 메탄가스에 부취제를 주입함으로써 자동차 등의 연료로 사용할 수 있는 99부피% 이상의 메탄가스를 제조할 수 있다.In addition, the automobile fuel manufacturing system using the biogas according to an embodiment of the present invention and a method for manufacturing the same for the pretreatment such as H 2 S removal, siloxane removal, and water removal for the biogas generated in the landfill and remove the carbon dioxide To generate 92% by volume or more of methane gas, liquefy 92% or more of methane gas to 99% by volume or more of liquid methane, and vaporize it again to inject deodorant into 99% or more by volume of methane gas. It is possible to produce more than 99% by volume of methane gas for use as fuel.

뿐만 아니라, 본 발명의 실시 예에 따른 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 방법은 매립장에서 발생하는 바이오가스에 대하여 H2S 제거, 실록산 제거, 및 수분 제거 등의 전처리와 이산화탄소를 제거하는 고질화를 실시하여 92부피% 이상의 메탄가스를 발생시키고, 92부피% 이상의 메탄가스를 99부피% 이상의 액체 메탄으로 액화시킴으로써 자동차 등의 연료로 사용할 수 있는 99부피% 이상의 액체 메탄을 제조할 수도 있다.In addition, the method of manufacturing automobile fuel using biogas according to an embodiment of the present invention performs pretreatment such as H 2 S removal, siloxane removal, and water removal, and nitriding to remove carbon dioxide from biogas generated in a landfill. By generating methane gas of 92% by volume or more and liquefying 92% by volume or more of methane gas with 99% by volume or more of liquid methane, 99% by volume or more of liquid methane that can be used as a fuel for automobiles can be produced.

Claims (36)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 포집된, 55 ~ 60부피%의 메탄가스와, 35 ~ 39부피%의 이산화탄소와, N2, O2, 및 미량의 H2S, NH3, CFCS, Siloxane가스로 이루어진 1차 바이오가스에 전처리를 실시하여, 상기 1차 바이오가스에서 N2, O2, 및 미량의 H2S, NH3, CFCS, Siloxane가스가 제거된 메탄가스와 이산화탄소로 이루어진 2차 바이오가스를 발생시키는 전처리부와;Primary biogas composed of 55 to 60 volume% methane gas, 35 to 39 volume% carbon dioxide, and N 2 , O 2 , and trace amounts of H 2 S, NH 3 , CFC S , and Siloxane gas. Pre-treatment to perform a pre-treatment, to generate a secondary biogas consisting of methane gas and carbon dioxide from which N 2 , O 2 , and trace amounts of H 2 S, NH 3 , CFC S , and Siloxane gas are removed from the primary biogas. Wow; 상기 전처리부에서 발생한 상기 2차 바이오가스 중에 포함된 이산화탄소를 제거하는 고질화를 통하여 메탄가스의 농도를 높이는 고질화부와;A nitriding unit for increasing the concentration of methane gas through nitriding to remove carbon dioxide contained in the secondary biogas generated in the pretreatment unit; 상기 고질화부에서 발생한 상기 메탄가스를 액화시켜 액체 메탄을 발생시키는 액화부와;A liquefaction section for liquefying the methane gas generated in the nitriding section to generate liquid methane; 상기 액화부에서 발생한 상기 액체 메탄을 압축하여 압축 액화 메탄을 발생시키는 제2 압축부를 구비하는 것을 특징으로 하는 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템.And a second compression unit for compressing the liquid methane generated in the liquefaction unit to generate compressed liquefied methane. 청구항 11에 있어서,The method according to claim 11, 상기 제2 압축부에서 발생한 상기 압축 액체 메탄을 자동차에 충전하는 제2 충전부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템.And a second filling unit filling the vehicle with the compressed liquid methane generated in the second compression unit. 청구항 11에 있어서,The method according to claim 11, 상기 제2 압축부에서 발생한 상기 압축 액체 메탄을 기화시키는 기화부와;A vaporization unit for vaporizing the compressed liquid methane generated in the second compression unit; 상기 기화부에서 발생한 압축 메탄가스에 부취제를 주입하는 부취제 주입부와;Deodorant injection unit for injecting deodorant into the compressed methane gas generated in the vaporization unit; 상기 부취제 주입부로부터의 상기 부취제가 주입된 상기 압축 메탄가스를 자동차에 충전하는 제2 충전부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템.And a second charging unit filling the vehicle with the compressed methane gas into which the odorant is injected from the odorant injection unit. 청구항 13에 있어서,The method according to claim 13, 상기 부취제는 TBM(Tertiary Butyl Mercaptan)과 THT(Tetrahydrothiophene)를 7 : 3의 중량비로 혼합된 것을 특징으로 하는 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템.The odorant TBM (Tertiary Butyl Mercaptan) and THT (Tetrahydrothiophene) is a vehicle fuel manufacturing system using a biogas, characterized in that in a weight ratio of 7: 3. 청구항 13에 있어서,The method according to claim 13, 상기 부취제는 12㎎/N㎥ 내지 20㎎/N㎥ 농도로 상기 메탄가스에 주입되는 것을 특징으로 하는 바이오가스를 이용한 자동차연료 제조 시스템.The odorant is a 12 mg / N ㎥ to 20 mg / N ㎥ car fuel production system using a biogas, characterized in that injected into the methane gas. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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