열분해유 가스화를 통한 수소 생산 공정해석

Hydrogen production process modeling through pyrolysis oil gasification

전 세계적으로 탄소중립과 자원순환이 요구되면서 친환경 대체 연료인 수소 사용과 친환경 공정을 이용한 폐플라스틱 처리에 대한 관심이 증가하고 있다. 하지만 수소는 친환경적인 생산 공정의 부재로 인해 아직 상용화 단계에 들어서지 못하고 있으며, 폐플라스틱은 열분해 공정으로 친환경적 처 리가 가능하나 폐기물의 특성상 불순물이 포함되어 생성물을 활용하는데 제약이 따른다. 따라서 폐플라스틱 열분해로부터 생성된 열분해유를 가스화 공정을 통하여 수소로 전환할 수 있다면 두 가지 문제를 모두에 대한 해결할 수 있는 수단이 될 수 있다. 화합물 형태의 열분해유의 불순물의 제거보다는 가스화를 통하여 가스상에서 불순물을 제거하는 것이 효율적이며 이와 더불어 탄화수소를 수소로 전환할 수 있다. 현재 많은 연구기관에서 열분해유로 수소를 생산하기 위하여 가스화 공정을 개발하고 있지만 상용화되기 위해서는 공정을 최적화하여 경제성을 갖추어야 하기 때문에 이러한 부분에 대한 연구가 더 필요하다. 본 연구에서는 aspen plus 공정해석 프로그램을 사용하여 다양한 조건에서 수소 생산에 적합한 열분해유 가스화 공정의 운전 조건을 확인하고 수소 생산량을 확인해 보고자 한다.