초록 ▼

개발 목적 및 필요성
○ PET는 가격에 비하여 열안정성, 투명도, 강도등의 물성이 우수하여 음료병, 필름, 섬유등 다양한 분야에서 사용되고 있다.
○ 이러한 PET 제품의 회수율은 20%에 머무르고 있어 환경 오염을 유발하고 경제적으로 많은 손실을 발생하고 있다.
○ 이물질이 함유되거나 물성이 저하된 필름, 섬유등의 PET 폐자원은 소각 또는 매립을 통하여 폐기되고 있다.
○ 이러한 저급 PET 폐자원의 경제적으로 처리될 수 있는 공정 개발이 요구되고 있으며 재활용 제품의 다양화와 고부가화로 재활용 경제성 및

개발 목적 및 필요성
○ PET는 가격에 비하여 열안정성, 투명도, 강도등의 물성이 우수하여 음료병, 필름, 섬유등 다양한 분야에서 사용되고 있다.
○ 이러한 PET 제품의 회수율은 20%에 머무르고 있어 환경 오염을 유발하고 경제적으로 많은 손실을 발생하고 있다.
○ 이물질이 함유되거나 물성이 저하된 필름, 섬유등의 PET 폐자원은 소각 또는 매립을 통하여 폐기되고 있다.
○ 이러한 저급 PET 폐자원의 경제적으로 처리될 수 있는 공정 개발이 요구되고 있으며 재활용 제품의 다양화와 고부가화로 재활용 경제성 및 안정성을 높일 수 있는 기술 개발이 필요하다.

연구개발결과
○ 본 과제의 원천 기술울 가지고 있는 DMT 제조 Process를 검토하여 기존 Pilot Plant를 개선하였다. Melter 설치, DMT 결정화조 개선 그리고 고 회수 DMT를 이용하여 고부가 제품인 BHET 제조를 위한 BHET Reactor가 추가된 Pilot Plant로 개선하였다.
○ Glycolysis 반응과 Methanolysis 반응에 의하여 회수된 DMT와 회수된 DMT를 이용하여 제조한 BHET는 UPR 업체를 통하여 평가를 실시하였으며 경쟁력이 있는 제품임을 확인하였다.
○ 실증 플랜트는 PET Chip 생산하는 공장에서 발생하는 분칩의 전처리 설비와 시장 확대와 새로운 시장 창출을 위하여 DMT 대신 BHET를 생산하는 플랜트를 구축하였다. PET 분칩 전처리 설비는 500kg/hr 규모이며 BHET 생산 설비는 2,000톤/년 규모이다.
○ 구축된 실증 플랜트의 최적 공정 확립과 제품 안정화를 위한 QC System 확립을 하여 플랜트 페키지화를 하여 기술 수출을 추진하고 있다.
○ 실증 플랜트를 대상으로 경제성 분석을 실시하였으며 PET 폐자원의 원재료 구입 가격이 경제성의 중요한 인자이므로 원재료 구입과 BHET 판매 가격 동향에 지속적인 관리가 필요하다.

성능사양 및 기술개발 수준
○ BHET 회수율 : 80%
○ 저급 PET 폐자원 전처리 및 BHET 생산 실증 플랜트 구축
- PET Chip 전처리 설비 : 500kg/hr
- BHET 제조 설비 : 2,000톤/년
○ 저급 PET 폐자원의 화학원료화를 통한 고부가 제품화 기술 개발

활용계획
○ PET 폐자원의 고부가 원료화 기술을 실증화할 수 있도록 500kg/h의 PET Chip 전처리 설비와 2,000톤/년 규모의 BHET 생산 설비를 설치하였다. PET 폐자원으로부터 생산된 제품은 UPR 업체로부터 평가 결과 양호한 결과를 얻어 애경화학, PCK(구 CCP) 및 세원화성등 UPR 업체에 적극 판매를 추진하고자 한다.
○ 그리고 Polyol 개발하여 우레탄 단열재를 생산하는 업체에 적극 판매 룰 추진코자 하며 기타 재활용 고부가 제품의 틈새 시장을 적극적으로 창출을 하고자 한다.
○ 개발된 PET 폐자원의 고효율 화학 재활용 생산 시스템을 package화를 실시하여 해외 기술 수출을 적극 추진한다.
○ 개발된 연구성과의 홍보와 관련기술 정보의 획득을 위해 관련 전시회 및 심포지움에 적극 참여함으로써 자원 순환형 시장 창출을 촉진하도록 한다.

( 출처 : 요약서 4p )

Abstract ▼

Ⅳ. Results
1. The review of DMT recovering process
We reviewed and improved the DMT recovering process using glycolysis and methanolysis reaction. We added melter to meet the applications of raw material and modified crystallizer to improve purity and discharge of DMT. Finally, we added the re

Ⅳ. Results
1. The review of DMT recovering process
We reviewed and improved the DMT recovering process using glycolysis and methanolysis reaction. We added melter to meet the applications of raw material and modified crystallizer to improve purity and discharge of DMT. Finally, we added the reactor to manufacture BHET using the recovered DMT.

2. The development of the technology of PBT production
We developed the technology of PBT production using the recovered DMT from low grade PET wastes. We simulated the production processes through the reflux ratio, feed state and the ratio of BD/DMT.

3. The development of the pre-treatment technology of PET wastes
Low grade PET wastes can be collected from clothes, placards and film. However, it needs the proper technology in order to recycle chemically using these low grade materials.
There are two technologies of pre-treatment are physical which are physical and chemical pre-treatment. They should efficiently compose to meet the characteristics of PET wastes.
We recover BHET through glycolysis reaction using pre-treated PET wastes.

4. Technical acceptance of chemical recycling plant for PET wastes
The technical acceptance plant is divided the pre-treatment equipment of PET chips which the capacity is 500kg/h and BHET production equipment which the capacity is 2,000ton/y.
The developed BHET is confirmed as the competitive raw material by the assessment of UPR company. We will expert the high efficient chemical recycling plant as being technical package.

( 출처 : SUMMARY 14p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 최종보고서 제출서 ... 2
• 제 출 문 ... 3
• 요 약 서 ... 4
• 요 약 문 ... 9
• SUMMARY ... 13
• 목차 ... 17
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 18
• 1-1. 연구개발 목적 ... 18
• 1-2. 연구개발의 필요성 ... 18
• 1-3. 연구개발 범위 ... 22
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 24
• 2-1. 시장 현황 ... 24
• 2-2. 기술 개발 동향 ... 26
• 3. 연구수행내용 및 결과 ... 29
• 3-1. 연구개발의 내용(범위) 및 최종목표 ... 29
• 3-2. 연구개발 결과 및 토의 ... 34
• 3-3. 연구개발 결과 요약 ... 170
• 4. 목표달성도 및 관련분야 기여도(환경적 성과 포함) ... 171
• 4-1. 목표 달성도 ... 171
• 4-2. 관련분야 기여도 ... 172
• 5. 연구결과의 활용 계획등 ... 173
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 174
• 7. 연구개발결과의 보안등급 ... 181
• 8. NTIS에 등록한 연구시설·장비현황 ... 182
• 9. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 183
• 9-1. 기술적 위험요소 분석 ... 183
• 9-2. 안전관리 대책 ... 183
• 10. 연구개발과제의 대표적 연구실적 ... 184
• 11. 기타 사항 ... 185
• 12. 참고 문헌 ... 186
• 끝페이지 ... 188