| 학회 | 한국고분자학회 |
| 학술대회 | 2004년 봄 (04/09 ~ 04/10, 고려대학교) |
| 권호 | 29권 1호, p.22 |
| 발표분야 | 특별 심포지엄 |
| 제목 | Fuel oil recovery from catalytic degradation of waste thermoplastics |
| 초록 | 플라스틱은 실생활에 다용도, 다량 사용하고 있어 사용 후 발생되는 폐플라스틱 양 또한 아주 많아 사회적, 경제적인 큰 부담이 되고 있어 시급히 해결해야할 과제이다. 주요 폐플라스틱은 열가소성 수지이며 5대 범용 수지인 LDPE, HDPE, PP, PS, PVC로 플라스틱 중에 80%이상 차지하지만 이의 재활용에 의한 회수율은 아주 낮다. 폐플라스틱의 처리 방법은 환경 문제가 거의 없는 물질 재활용 방법이 우선이지만, 분리가 용이해야하고 경제성이 우수해야한다. 하지만 이들 물질은 아주 국한된 소량이고 반복 사용함에 따라 물리확학적인 특성이 저하되어 결국 화학적인 처리가 필요하다. 화학적인 처리 방법은 소각, 가스화, 물질 연료화 그리고 열/촉매 분해에 의한 고부가가치화 등이 있는데, 유해 물질의 발생을 최소화 하여 환경 문제를 줄이고 고부가가치의 오일을 생산하는 열 및 촉매 분해 방법이상당히 각광을 받고 있다1). 이는 선진국인 독일과 일본 등에서 많이 연구되어 상용 공정이 가동 중이거나 계속적인 공정 연구가 진행되고 있고 국내에서도 정부 출연연구소와 중소기업에서 공정 개발 중에 있다. 본 연구는 폐플라스틱으로부터 오일 회수를 위한 연구로 플라스틱 형태와 촉매의 종류에 따른 생성 오일의 수율, 특징 등을 비교 검토하고자 한다. 특히 촉매 분해 공정에서 고 비용인 촉매 비용을 줄이기 위해 무상 구입이 가능한 상용 폐 촉매의 이용과 플라스틱 중에 저급 왁스 생성이 용이한 HDPE를 중점적으로 연구하였다. 연구 결과는 플라스틱의 종류에 따라 각 상의 수율과 액상 생성물의 파라핀, 올레핀, 나프텐 그리고 방향족의 분포가 달랐다. 또한 촉매의 형태에 따라 각 상의 수율과 가솔린, 등유+경유 그리고 중질유 분율이 달랐으며 이의 결과는 테이블에 나타내고 있다. 테이블의 결과에서 강산과 미세공 구조를 가진 제올라이트 촉매는 상대적으로 가스 수율이 높았으며 특히 ZSM-5는 더욱 높은 가스 수율을 보였다. 중세공과 온화한 산성질을 가진 실라카-알루미나는 액상 수율이 높았다. 더욱이 미세공인 제올라이트 Y와 중세공인 실리카-알루미나가 혼합되고 온화한 산성질을 가진 폐 FCC촉매는 상당히 높은 액상 수율을 보여 경제성이 우수한 촉매임을 알 수 있었다. {image1} 참고문헌 1) K.-H. Lee, N.-S. Noh, D.-H. Shin and Y.-H. Seo, Polymer Degradation and Stability, 78(2002) 539. |
| 저자 | 이경환, 신대현 |
| 소속 | 한국에너지기술(연) |
| 키워드 | Fuel oil; Catalytic degradation; waste thermoplastic; plastic and catalyst type |
