열중량분석법을 이용한 해안폐기물의 열분해 동역학 특성 연구

Characteristics and kinetic study on pyrolysis behavior of coastal debris by thermogravimetric analysis

전 세계적으로 해양폐기물의 유입량이 해양생태계를 위협할 수준에 이르러 중요한 환경 현안으로 주목받고 있다. 유엔환경총회(UNEA)는 2014년과 2016년 해양폐기물에 관한 결의안을 채택하였고 유엔환경계획(UNEP)은 2025년까지 해양폐기물 예방, 저감을 위한 행동 촉구 및 국제적으로 구속력있는 조치방안을 마련할 계획이다. 국내에서는 해양환경공단 주관으로 해양폐기물 사업과 모니터링 등의 관리가 활발히 이루어지고 있는 실정이다. 따라서 해양폐기물을 자원 및 에너지화 할 수 있는 방안과 연구개발이 각광 받고 있다. 이에 본 연구에서는 대표적인 해안폐기물인 폐어구류 에서 그물, 로프, 부표 등의 플라스틱 및 목재 폐기물의 청정연료로서의 가치를 평가하기 위해 열중량분석법을 이용하여 열분해 특성을 분석하였다. 폐어구류를 구성하는 대표적인 3종의 플라스틱 폐기물 (폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론)과 1종의 목재폐기물을 이용하였으며, 상온에서 800℃까지 비등온 조건에서 5, 10, 20℃/min으로 승온속도에 따른 열분해 특성을 비교하였다. 또한 global kinetic model을 이용하여 해안폐기물 열분해 동역학 특성을 분석하였다.