초록 ▼

o 최근 고유가와 화석에너지 사용억제로 대체 에너지 요구가 큼. 이의 방법으로 혼합 폐플라스틱의 유화 기술이 좋은 대안임.
o 유화 기술 중 설치비가 저렴하여 다수 중소기업체에 운전중이거나 설치예정인 회분식 또는 반연속식 열분해 유화공정에서 생산되는 혼합유는 질이 낮은 판매에 애로가 있어 고급화가 요구됨.
o 이를 위해 저급 혼합유의 물리화학적 연속 정체 실험을 통해 고급 제품을 생산하기 위한 pilot plant와 실증규모의 정제기술 개발을 수행하였음.
o 상용 유화 공정의 저급 혼합유를 대상으로 lab-scale

o 최근 고유가와 화석에너지 사용억제로 대체 에너지 요구가 큼. 이의 방법으로 혼합 폐플라스틱의 유화 기술이 좋은 대안임.
o 유화 기술 중 설치비가 저렴하여 다수 중소기업체에 운전중이거나 설치예정인 회분식 또는 반연속식 열분해 유화공정에서 생산되는 혼합유는 질이 낮은 판매에 애로가 있어 고급화가 요구됨.
o 이를 위해 저급 혼합유의 물리화학적 연속 정체 실험을 통해 고급 제품을 생산하기 위한 pilot plant와 실증규모의 정제기술 개발을 수행하였음.
o 상용 유화 공정의 저급 혼합유를 대상으로 lab-scale과 pilot plant 규모로 물리적 정제 실험결과로 입자형보다 필터형 정제방법이 우수하였고, 필터 형태와 크기 그리고 각 단위 공정의 배치 등에 의한 최적 물리적 공정 방안을 제시하였음. 더욱이 이를 상용 유화 공정 후단에 설치하여 1만리터 처리한 결과 잔류탄소분과 회분, 그리고 물과 침전물항목에서 GR기준 이내로 정제되었고, 특히 잔류탄소분과, 물과 침전물 항목에서 우수한 정제성능을 보였음.
o 화학 정제 실험에서 염소 성분 제거 성능은 50%이상이었는데, 실험 변수에서 수산화나트륨 수용액의 농도보다는 처리온도 증가와 오일에 대한 수용액 양 등의 오일과 수산화나트륨의 접촉을 크게 하는 공정 변수에 더욱 큰 영향을 받았음.
o 결론적으로, 위의 기초 및 pilot plant 물리, 화학적 실험을 통해 최적 실증 규모(약10,000리터/일)의 연속 물리화학 정제 장치를 설계하였고 참여기업 유화 플랜트 후단에 설치 완료하였으며 이에 대해 특허 등록 한건(제0736845)과 출원 2건(제0043953; 제0122429)을 획득하였음.

Abstract ▼

Recently, we are required new alternative energy, because of high price of raw oil and limitation use of fossil energy. In Korea, the amount of plastic waste of about four million tons per year has been generated. Thus, its pyrolysis technology to obtain the alternative oil is one of most important

Recently, we are required new alternative energy, because of high price of raw oil and limitation use of fossil energy. In Korea, the amount of plastic waste of about four million tons per year has been generated. Thus, its pyrolysis technology to obtain the alternative oil is one of most important methods. However, the pyrolysis oil produced has low quality and can not be sold. Therefore, the continuous physicochemical refinery technology for low-grade pyrolysis oil is required.
This project is aimed at the development of continuous physicochemical refinery technology. The experiment was firstly performed with a basic study and then pilot & demo. plant. From our study, the physical refinery showed a good performance for evaluation items such as fixed carbon, ash and moisture, etc. Also, in the chemical refinery the removal efficiency of chlorine compounds in oil was 50% or over. This was much more influenced by treatment temperature and water content to oil content than NaOH concentration in water solution.
In conclusion, the new commercialized refinery plant was developed as a design package. This was installed as refinery process in demo pyrolysis plant (10 tones/day) of Korea R & D Company. Also, one publication (No. 0736845) and two applications (No. 0043953, 0122429) of korea patents was achieved.

목차 Contents

• 제 1 장 서론...17
• 제 1 절 연구의 개요...17
• 1. 기술의 개요...17
• 2. 기술개발의 필요성...19
• 제 2 절 기술개발 현황...21
• 1. 관련 기술의 국내.외 현황...21
• 2. 현존 기술의 문제점 및 해결방안...23
• 3. 기대효과 및 활용방안...24
• 4. 개발기술의 경제성...25
• 5. 개발기술의 실용화 전략...26
• 제 2 장 기초 물리적, 화학적 정제 실험 및 pilot plant 적용...27
• 제 1 절 물리적 정제 실험...27
• 1. 실험 방법 및 장치...27
• 2. 실험 결과 및 고찰...31
• 제 2 절 화학적 정제 실험...46
• 1. 화학정제 장치도...46
• 2. 화학정제 실험 결과...47
• 제 3 절 Pilot plant 적용 실험(물리적 정제)...52
• 1. 정제장치 설계도 및 현장 실험 현황...52
• 2. 실험 결과 및 고찰...54
• 제 3 장 Pilot plant 건설, 운전 및 정상화...56
• 제 1 절 Pilot plant 건설...56
• 1. Pilot plant 시설 개요...56
• 2. Pilot plant 단위 설계도면 및 장치...57
• 3. 연속 화학적 정제 장치...64
• 제 2 절 Pilot plant 현장 실험...66
• 1. Pilot plant 운전 방법...66
• 2. Pilot plant 실험 및 문제점...67
• 3. Pilot plant 정상화...73
• 4. 문제점 분석 및 공정 개선안...80
• 제 4 장 Demo plant의 현장 적용...82
• 제 1 절 Demo plant의 건설...82
• 1. 적용업체 (참여기업)의 현황...82
• 2. 유화공정에의 적용...84
• 3. 최종 정제장치 시작품...112
• 제 2 절 Demo plant 현장 실험...113
• 1. 운전 방법...113
• 2. 장치 문제점 분석 및 해결...114
• 3. 실험 결과 및 고찰...114
• 제 3 절 경제성 분석...119
• 제 5 장 결론...120
• 참고문헌...122
• 위탁연구보고서 : 열분해 생성유의 고급화를 위한 핵심 기초 기술 개발...125