학문
진기한황새230
경유와 휘발유는 어떤 차이가 있고 어떻게 나오는지 궁금합니다
주유소를 보면 휘발유가 있고 경유가 있잖아요! 두개 유종이 차이가 있어서 저렇게 분류를 했을텐데, 어떤 차이가 있고 어떻게 제조?되는지 궁금합니다.
2개의 답변이 있어요!
안녕하세요.
휘발유와 경유는 같은 원유에서 나오지만, 물리적 성질 및 화학적 성질과 사용 목적이 다른 연료이기 때문에 구분되어 사용됩니다. 원유는 지하에서 채굴되는 액체 탄화수소 혼합물로, 끓는점이 서로 다른 수백 종의 탄화수소가 섞여 있는데요 정유 공장에서는 이를 분별 증류라는 공정을 통해 끓는점 차이로 나누게 됩니다. 원유를 가열하면 가벼운 성분은 낮은 온도에서 기화해 위로 올라가고, 무거운 성분은 아래에 남는데요, 이때 비교적 끓는점이 낮은 중간 경질 성분에서 휘발유가 분리되며 더 높은 끓는점의 무거운 성분에서 경유가 분리됩니다.
휘발유는 대체로 C5~C10 정도의 짧은 탄화수소 사슬로 이루어져 있어 분자가 가볍고, 상온에서도 잘 증발하고 이름에서도 알 수 있듯이 잘 날아가는 성질 때문에 휘발유입니다. 반면 경유는 C10~C20 수준의 더 긴 탄화수소 사슬을 가지며, 끓는점이 높고 증발이 느립니다. 그래서 겨울에 경유차가 시동이 잘 안 걸리는 현상도 이 물성 차이에서 비롯됩니다.
제조 과정에서도 차이가 있는데요 분별 증류로 1차 분리된 휘발유와 경유는 그대로 쓰이지 않고, 정제, 개질, 탈황 공정을 거칩니다. 특히 환경 규제 때문에 경유는 황 성분을 극도로 낮춘 초저황 경유로 만들어지며, 미세먼지와 질소산화물 배출을 줄이기 위한 첨가제가 포함됩니다. 휘발유 역시 연소 효율과 엔진 보호를 위해 세정제, 산화방지제 등이 소량 첨가되며 이 때문에 자연에서 바로 나온 연료라기보다는 정밀하게 설계된 화학 제품에 가깝다고 보셔도 무방합니다. 감사합니다.
채택된 답변안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
원유는 여러 탄화수소가 섞여 있는 혼합물인데, 이를 끓는점 차이에 따라 분리하는 과정을 분별 증류라고 합니다. 이 과정에서 낮은 온도에서 증류되는 가벼운 성분이 휘발유이고, 더 높은 온도에서 분리되는 무거운 성분이 경유입니다. 휘발유는 약 30~200℃ 구간에서, 경유는 약 200~350℃ 구간에서 주로 얻어집니다.
휘발유는 휘발성이 강하고 가벼운 성질을 지니며, 엔진에서는 공기와 혼합된 뒤 점화 플러그의 불꽃으로 연소됩니다. 그래서 승용차나 오토바이처럼 빠른 반응과 부드러운 주행이 필요한 차량에 적합합니다. 반면 경유는 점성이 있고 무거운 성질을 가지며, 디젤 엔진에서는 압축된 공기의 고온, 고압으로 자연 발화합니다. 이 방식은 연비가 좋고 큰 힘을 낼 수 있어 트럭, 버스, SUV처럼 무거운 차량이나 장거리 운행에 유리합니다.
결국 휘발유와 경유는 원유에서 얻어지는 끓는점 구간과 성질이 다르고, 그에 맞춰 엔진 구조도 달라져서 서로 다른 용도로 쓰이게 된 것입니다.