액화가스(liquefied gas)는 가스상(狀)의 화합물이나 혼합물을 냉각 또는 압축에 의해 액화(液化)시킨 것이다. 특히 공업적으로는 상온(常溫)에서 기체인 것을 단순히 압축만으로 액체를 만든 것을 액화가스라 한다. 이와 반대로 상온에서 압축해도 액체가 되지 않는 것을 압축가스라고 한다.
이산화황·염소·암모니아·프로판 등은 액화가스가 되지만 산소 · 질소 · 수소 등을 액화할 때에는 임계온도 이하로 냉각해서 가압해야 하므로 상온에서는 압축가스밖에 되지 않는다.
액화천연가스[편집]
액화천연가스(liquefied natural gas, LNG)는 천연가스의 주 성분인 메탄을 저장과 운송을 위해 액화시킨 것이다. 액화천연가스는 가스 상태에서의 천연가스의 1/600 가량의 부피를 가진다. 이것은 무색, 무취, 무독성이며 비부식성이다. 위험 요인으로는 가스상태로 증발하였을 때의 가연성, 냉동, 질식 등을 들 수 있다. 액화 공정 과정에서는 먼지, 산성 가스, 헬륨, 물, 중 탄화수소 등의 성분들은 제거한다. 그리고 천연가스는 대기압(최대 전송 압력 설정은 25 kPa(4 psi))에 가깝게 하여 약 -162°C로 냉각하여 액체로 응축한다. LNG는 CNG보다 더 많이 볼륨을 축소할 수 있어서 LNG의 볼륨에너지밀도는 CNG의 2.4배 이상이고 디젤연료의 60%이다. 이러한 점이 LNG를 파이프라인이 존재하지 않는 먼 거리를 수송하는 것이 비용적으로 효과가 있게 한다. 특별히 설계된 극저온 해상 운송선 LNG 캐리어 또는 극저온 도로 유조선이 수송을 위해 사용된다. LNG는 주로 천연가스를 시장으로 수송하기 위해 사용되며, 파이프라인 천연 가스로 재기화하여 분배한다. CNG를 사용하는 차량을 설계하는 것이 더 일반적이지만, 천연가스 차량이 이용될 수도 있다. 생산의 상대적인 높은 비용과, 비싼 극저온 탱크에 저장해야 하므로 대폭적인 상업적 이용이 저해되고 있다. LNG의 특허는 1914년에 제출되었고, 1917년에 첫 상업적 생산이 있었다. 일반적인 LNG 공정에서 가스는 먼저 추출하여 처리 공장으로 수송된다. 여기에서는 CO₂, H₂S와 같은 다른 가스들 뿐만 아니라 물, 기름, 진흙 같은 응축물들을 제거하여 정제하게 된다. LNG 공정은 극저온 열교환기에서 알루미늄을 이용하여 수은이 섞이는 것을 방지하기 위하여 가스 스트림으로부터 소량의 수은을 제거하기 위해 특별히 설계된다. 그리고 가스는 다음 단계에서 액화될 때까지 냉각된다. LNG는 저장 탱크에 마침내 저장되고 차량 및 선박에 적하될 수 있다.
액화석유가스[편집]
액화석유가스(liquefied petroleum gas, liquid petroleum gas, LPG, LP gas)는 유전에서 원유를 채취하거나 원유 정제시 나오는 탄화수소 가스를 비교적 낮은 압력(6~7kg/cm²)을 가하여 냉각 액화시킨 것이다. 기체가 액체로 되면 그 부피가 약 1/250로 줄어들어 저장과 운송에 편리하다. LPG의 주성분은 프로페인(C3H8, 비중 1.52. 폭발 범위 2.2~9.5%)과 뷰테인(C₄H₁₀)이며, 소량의 프로필렌(C₃H₆), 뷰틸렌(C₄H₈) 등의 탄화수소가 단일 물질 또는 혼합물로 구성된 것이다. 발열량은 20,000~30,000Kcal/m³로 다른 연료에 비해 열량이 높고 냄새나 색깔이 없으며, 가정이나 영업 장소, 택시 및 승용차, 승합차 등 자동차에서 사용하는 LPG에는 누설될 때 쉽게 감지하여 사고를 예방할 수 있는 불쾌한 냄새가 나는 메르캅탄류의 화학 물질을 섞어서 공급한다.
한국, 중국, 일본 등 몇몇 국가에서 자동차 연료로도 쓰이지만, 한국에선 미세먼지 저감 대책의 따른 정부 시책의 일환으로, 수송용 LPG연료 사용제한을 완화하는 액화석유가스의 안전관리 및 사업법이 2019년 3월 26일부터 개정된 이후 일반인에게 LPG 차량의 판매 및 개조가 허용되었다.
참고자료[편집]
같이 보기[편집]
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