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학술저널

생활계 폐비닐 및 폐플라스틱 열분해 특성 연구

현대 사회에서 비닐과 플라스틱은 높은 편리성과 다양한 활용도로 인해 우리 생활의 필수적인 자원으로 자리매김하고 있다. 202 1년 기준으로, 폐비닐의 발생량은 약 200만 톤이며, 폐폴라스틱의 발생량은 약 1,100만 톤에 달하는 등 매년 증가하는 추세이다. 이렇게 발생한 폐기물 중 70~80%가 매립이나 소각되고 있어 매립지 고갈과 소각에 따른 미세먼지 및 유해가스 배출에 대한 문제가 발생하고 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 친환경적인 처리와 자원의 재활용 측면에서 열분해 기술이 주목 받고 있다. 열분해 기술은 폐기물을 무산소 조건에서 고온으로 가 열 하여 연료유 또는 화학 원료로 전환하는 기술로써 , 환경오염을 최소화하고 폐자원을 재 활용할 수 있는 획기적인 방법으로 평가받고 있다. 본 연구에서는 생활계 폐비닐(포장비닐, 검정비닐 둥) 및 폴라스틱 (HDPE, PS 등)을 배치식 반응기를 이용하여 상온에서부터 일정 에너지를 가하는 방식으로 원료별 열분해 특성에 대한 실험을 진행했다. 특히 PE가 포함된 원료의 경우에 는 열분해가 충분히 되지 않으면 왁스의 형태 로 냉각기에 옹축되 는 현상을 고려하여 왁스의 열분해 특성에 대한 실험도 수행했다. 실험 결과, 열분해 생성물인 오일, 슬래그, 가스의 양과 조성은 원료 종류, 열분해 온도, 시간 등에 따라 다르게 나타나는 것을 확인했다. 이러한 연구 결과는 효과적인 열분해를 위한 중요 정보가 될 것으로 사료 된다.

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