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산업과 기술에 대한 이해

정유에서의 경질유와 중질유의 의미. API도 비중의 개념과 함께 이해해보자

 

 

 

 

안녕!? 정리남이다.

지난번 포스팅에서 언급했던 것처럼, 이번에는 경질유와 중질유가 무엇인지 짚어보고 가겠다.

먼저 비중의 개념과 API도 라는 것의 개념을 알면 좋다! 쉽게 작성하였으니 차근차근 읽어보자!

 

 

 

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중질유란 무엇일까?


이미지출처 : https://www.eluniversal.com/economia/33559/renovacion-en-refineria-de-aruba-parada-por-sanciones

 

 

여러분. '비중'이 몬지 아는가? 난 이공계인데에도 그 개념이 잘 기억되지 않는다. 중질유를 정확히 알려면 '비중' 그리고 'API도' 라는 것의 개념을 알아야한다.

 

 

원유의 구조는 대부분의 탄소(C)와 기타 불순물로 구성이 되어 있다고 한다. 대부분을 구성하는 이 탄소(C)와 관련하여, 만약 탄소가 많을 수록 비중이 커지고 끓는점이 높아진다. 반면에 탄소수가 적으면 비중이 작아지고 끓는점도 낮아진다는 물리적 특징이 있다.

 

 

 

 

 

미국석유협회(API, American Petroleum Institute)는 '원유'의 비중표시 방식으로 'API도'라는 지표를 만들었다. API도의 공식에서 비중은 분모로 가게 되는데, 덕분에 비중이 낮은(API도가 높은) 석유제품을 '경질유'라 하고 비중이 높은(API도가 낮은) 석유제품을 '중질유'라고 구분해 두었다.

 

 

이미지출처 : https://www.anton-paar.com/kr-kr/products/industries/application/asphalt-bitumen/

 

 

경질유. 즉 경질의 석유제품에는 휘발유, 등유, 경유 등이 있으며 중질유에는 중유, 아스팔트 등이 있다. 석유제품을 비중에 따라 경질유와 중질유로 구분해놓은 이유는 무엇일까? 이는 일반적으로 이용가치가 높은 성분이 많을수록 비중이 낮은 경질유이기 때문이다. 즉 품질이 좋은것! 이 때문에 값비싸게 팔 수가있다.

 

 

사설은 이쯤으로 하고 먼저 '비중'에 대해 알아보자!!

 

 

 

 

 

 

 

1. 비중(比重)

 

이미지 출처 : http://study.zum.com/book/18069

 

 

비중의 한자어를 보면 '견줄 비'에 '무게 중'이다.

즉 그 뜻을 보면 '무게를 비교해본다'라는 말이다. 대체 무엇과 비교해 본단 말이지??? 맞다! 그게 바로 비중이다! '어떠한 기준이 되는 것과 무게를 비교해 본 것!' '어떠한 기준이 되는 것과 무게를 나눈 값!' 그게 바로 비중의 개념이다. 단, 여기서 하나만 추가하자. 무게를 → 밀도로 바꾸는 것이다.

 

 

즉, 어떠한 기준이 되는 것과 밀도를 비교해 본 것 (나누어 본 값).

 

 

 

근데 왜 무게를 밀도로 바꾸었을까?? 우리는 무게를 소위 '질량'이라 바꾸어 표현하기도 한다. 그런데 이 '밀도'의 의미는 '단위부피당 '질량'이 아닌가?! '1m^3이라는 부피안에 질량이 얼마인지'를 나타낸 것이 바로 밀도라는 것이다.

 

 

그러면 기준이 되는 물질의 밀도와 어떠한 또 다른 물질의 밀도를 비교해 본다해도(나누어 본다 해도) 결국 이것들의 질량끼리 비교해 본게 되지 않을까? 바로 아래처럼 말이다.

 

 

'어떤 물체의 비중'

 

 

결국 만약 어떤 물체의 비중이 1이라면 어떤 물체와 기준이 되는 물체의 질량이 동일하다는 것이다. 이해되는가 ? 나누어서 1이되니까 말이다. 만약 비중이 1보다 높다면 기준 물체보다 비교하는 물체의 질량이 더 큰 것이다. 만약 비중이 1보다 낮다면 비교하는 물체의 질량이 더 작은 것이 될 것이다.

 

 

 

그런데 이 비중의 기준 물체는 고체와 액체의 경우 '물'로 정하고 기체의 경우 '공기'를 기준으로 정한다고 한다. 만약 어떤 액체물질이 물에 가라 앉는다면 그 물질은 '물'보다 질량이 큰 것이고, 비중을 이루는 식에서 밀도 대신 질량을 대신해도 공식이 성립한다고 했으니 결국 큰 어떤 물체의 '질량'이 = '밀도'가 = '비중이 1보다' 큰 것이다. !

 

 

 

 

2. API도

 

미국석유협회(API, American Petroleum Institute)는 '원유'의 비중표시 방식으로 'API도'라는 지표를 만들었다. 이들이 정한 'API도'의 산출 방식은 아래와 같다.

 

 

 

 

 

 

 

위 식에서 비중이 분모에 있으므로 API도에서는 원유의 비중이 낮으면 API도는 올라가고, 비중이 높으면 API도는 낮아진다. 따라서 API도 기준에서는 API도가 높으면 경질유, API도가 낮으면 중질유가 된다.

 

 

상압증류장치(정유탑) (이미지출처 : 여천NCC)

 

 

 

원유는 대부분이 탄소(C)로 이루어져 있으며 그 밖의 불순물도 섞여 있다.

원유를 정유탑에서 증류하면 끓는점에 따라 휘발유, 등유, 경유 등의 석유제품으로 구분되어 추출 가능한데 위에서 언급했던 것과 같이 탄소(C)수가 적으면 끓는점이 낮은 반면, 탄소수가 많으면 끓는점이 높다. 따라서 탄소수가 적은 LPG와 나프타가 낮은 끓는점에서 가장 먼저 추출이 되고, 중간 범위 끓는점에서는 경유와 등유가 나온다. 그리고 이 그룹을 이것이 경질유라고 한다.

 

 

 

이미지출처 : https://www.ytn.co.kr/_ln/0103_201410301648055792

 

 

경질유를 제외한 나머지를 중질유라하며 중유와 아스팔트등이 있다. 이 중 '중유'는 ‘벙커유(B-C유)’라고도 부른다.(선박이나 항구에서 연료용 석유제품을 저장하는 용기를 ‘벙커’라고 부른 것에서 유래) 벙커유는 증류잔사유(Residual Oils)를 주성분으로 석유제품 중 품질면에서 저급하다고 할 수 있다.

 

 

 

 

 

 

그러나 이를 다시 가공하여 윤활유, 아스팔트, 등을 만들 수 있기 때문에 수익성 확보를 위해 B-C유 대신 판매가가 높고 소비량도 많은 휘발유와 경유로 전환시키려는 노력이 필요한데 이러한 것을 중질유 분해공정이라하며 1차 정제보다 고도화된 정제공정이다.

**중질유는 점도에 따라 경질중유(B-A유), 중유(LRFO), 중질중유(B-C유)로 분류되며, 황분에 따라 0.3%, 0.5%, 1.0%, 2.0%, 3.0%, 4.0% 제품이 있다.

 

 

 

즉, 고도화 정제공정은 B-C유를 원료로 다시 한번 가공분해, 탈황 등의 공정진행을 통해 휘발유, 등유, 경우, 저유황 B-C유으로 재생산하는 것이다.

 

 

 

 

오늘 포스팅을 마무리하며


할 수 있는데까지 이해해보고 정리해보았다. ! 참고 정도만 될 수 있다면 성공이다!

논란이 있을만한 설명이 있었다면 댓글을 통해 활발한 논의 했으면 한다!:)

다음 포스팅은 다시 DART로 돌아가 사업의 위험성, 진입장벽, 경쟁사 등에 대한 이야기로 마무리하고

그 다음 포스팅에는 재무재표를 알아볼 예정이니 참고하길 바란다! 그럼 안녕!~!

 

 

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출처


1. API도 : 네이버 지식백과

2. http://www.s-oil.com/energy/OilRefiningProduct05.aspx

3. https://skinnonews.com/archives/48028

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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