초록 ▼

□ 연구내용
ㅇ 폐자원의 고부가 기술을 위한 열화학적 전환기술 개발
- 열분해 및 가스화 시스템 최적화 개발
- 고효율 응축 열교환기 및 배열회수 냉각시스템 개발
ㅇ 폐플라스틱의 탄소자원을 활용한 고부가가치 응용제품 제조 기술
- 축합 공중합체의 해중합을 위해 최적 촉매 개발 및 BHET와 polyol 제조 기술 개발
- 열분해 후 생성물인 파라핀계 탄화수소를 활용하여 올레핀 제조 기술 개발
- 열분해 오일을 활용한 미생물 기반 고부가가치 친환경 고분자 전환 기술 개발
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□ 연구내용
ㅇ 폐자원의 고부가 기술을 위한 열화학적 전환기술 개발
- 열분해 및 가스화 시스템 최적화 개발
- 고효율 응축 열교환기 및 배열회수 냉각시스템 개발
ㅇ 폐플라스틱의 탄소자원을 활용한 고부가가치 응용제품 제조 기술
- 축합 공중합체의 해중합을 위해 최적 촉매 개발 및 BHET와 polyol 제조 기술 개발
- 열분해 후 생성물인 파라핀계 탄화수소를 활용하여 올레핀 제조 기술 개발
- 열분해 오일을 활용한 미생물 기반 고부가가치 친환경 고분자 전환 기술 개발
ㅇ C1가스 자원화 원천실용화기술 확보
- 흡수제와 MOF를 이용한 효율적 CO/CO2 분리
- CH4, CO, CO2의 고효율 촉매화학적 전환기술을 통한 BMEC, AA, FDMC 제조
- CO2의 효소공학적 전환기술을 통한 숙신산 제조
ㅇ 고에너지(플라즈마, 유도전류) 기반 폐자원의 수소 자원화 기술
- 고효율 최적 플라즈마 장치 설계를 위한 전자기 해석 및 시뮬레이션
- 탄화수소 자원화를 위한 플라즈마 시스템 및 공정 기술개발
- 금속구조체 코팅촉매 적용 유도가열 반응 공정 시스템 기술개발
ㅇ 폐플라스틱의 열분해 및 가스화 공정 중 발생될 수 있는 VOCs 모니터링 기술 개발
- 폐플라스틱 가스화 공정에서 발생하는 VOCs 제거 기술 개발
- 연소 시스템 발생 오염물질의 상시 감시 모니터링 기술 개발

□ 연구개발 성과
ㅇ 세부연구분야1:
- 정성적 성과 : 세계 최고수준의 유기카보네이트 제조용 신촉매 개발
- 정성적 성과 : BHET와 열분해오일의 플라즈마 반응을 통한 합성가스 생산, 전산모사를 통한 유도가열 반응기 코일 구조 개선, Lab-scale 유도가열 기반 수소생산 시스템 구축, 유도가열용 금속구조체 코팅촉매 개발, 합성가스 전환 수소생산용 촉매 성능평가
- 정량적 성과
- 기술스펙 달성 성과
ㅇ 세부연구분야2: 미래 산업환경 기준을 위한 생산공정 배출공기 클린화 기술 개발
- 정성적 성과 : 복합 대기 오염물질 저감 Pilot Scale의 data base 구축
- 정량적 성과
- 기술스펙 달성 성과

□ 기술적 우수성
ㅇ 폐자원 upcycling을 위한 열역학적 전환기술
- 폐플라스틱 열분해를 통한 고효율 에너지 생산 및 열분해오일 생산기술
- 미이용 바이오매스 가스화를 통한 합성가스(H2, CO)생산 안정성 확보 및 고체부산물 고부가가치화 기술
ㅇ 폐플라스틱의 탄소자원을 활용한 고부가가치 응용제품 제조 기술
- 축합 공중합체의 해중합을 통해 결과물인 단량체를 바탕으로 고부가가치 기능성 응용소재 개발
ㅇ 폐플라스틱 열분해 오일을 이용한 생분해성 플라스틱 생산 기술 최적화
- Pseudomonas resinovorans 균주를 이용한 Alkane 기반 생분해성 플라스틱 생산기술 확보 및 최적화
ㅇ C1가스 전환 및 고부가 소재화 기술
- 바이오가스 개질공정에서 발생되는 CO가스를 효과적으로 분리하는 원천소재 합성 기술 확보
- CO2분리용 고성능 장기운전 흡수제 개발
- C1가스(CO2, CO)의 촉매화학적/생물학적/전기화학적 전환기술을 통한 단량체 제조기술 확립
ㅇ 고에너지(플라즈마, 유도전류) 기반 폐자원의 수소 자원화 기술
- 열분해된 폐플라스틱의 가스화와 합성가스(H2, CO) 생산을 위한 플라즈마 시스템 및 공정 기술개발
- 저전력 유도전류 기술을 적용한 금속구조체 코팅촉매 시스템을 통한 CAPEX 및 OPEX 절감 경제적 수소생산 국산화 기술 확보

□ 성과활용 계획
ㅇ 환경 및 에너지 보존적 측면에서 최적의 가연성 폐기물 열화학적 전환기술 확보
ㅇ 안정적이고 연속적인 연료유 및 합성가스 생산기술 확보
ㅇ 폐플라스틱의 탄소 자원을 활용하여 고부가가치 기능성 응용 소재 개발 기술 확보
ㅇ 폐플라스틱 생성물을 활용한 고기능 우레탄계 화학소재 개발을 통한 원천 기술 확보
ㅇ 세계최고 수준의 기술스펙 달성을 통한 C1가스 자원화 원천실용화기술 확보
ㅇ 단량체 대량생산 원천기술 확보를 통해 고부가 소재의 개발 및 산업화의 기반을 확보
ㅇ 폐플라스틱의 재활용 및 수소 가스 생산기술 확보
ㅇ 폐자원 가스화와 연계한 저에너지 유도가열 수소생산 공정 시스템을 활용하여 저가의 수소를 생산하여 공급함으로써 수소산업 활성화에 기여함.

(출처 : 요약서 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 기관주요사업 연구보고서 ... 3
• 연구요약서 ... 4
• 목차 ... 7
• 제 1 장 개 요 ... 8
• 제 1 절 연구개발 목표 ... 8
• 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 9
• 제 3 절 당해연도 연구개발 범위 ... 12
• 제 2 장 연구수행 내용 및 결과 ... 15
• 제 1 절 연구개발 추진 체계 ... 15
• 제 2 절 당해연도 연구개발 내용 ... 18
• 제 3 절 당해연도 연구개발 결과 ... 68
• 제 3 장 연구성과 활용 방안 ... 71
• 제 1 절 연구성과 활용·확산계획 ... 71
• 제 2 절 기대효과 ... 72
• 제 4 장 차년도 사업추진계획 ... 74
• 제 1 절 차년도 사업추진 내용 ... 74
• 제 2 절 차년도 사업추진 일정 ... 76
• 제 3절 차년도 세부 연구분야(Spec) ... 77
• 제 5 장 참고문헌 ... 81
• 끝페이지 ... 85