플라스틱 열분해는 플라스틱 폐기물을 열분해 오일, 카본 블랙, 합성가스 등의 가치 있는 제품으로 전환하는 열분해 공정입니다.이 공정에서는 플라스틱의 종류와 사용되는 열분해 방법에 따라 다양한 비율의 제품이 생산됩니다.1차 생성물인 열분해 오일은 연료로 사용하거나 화학물질로 추가 정제할 수 있습니다.카본 블랙은 고체 잔여물로 제조에 활용되며, 수소와 메탄 같은 기체의 혼합물인 합성 가스는 에너지 생산이나 화학 제품 생산의 원료로 사용할 수 있습니다.또한 이 과정에서 플라스틱에 수분이 포함되어 있는 경우 폐수가 발생할 수 있습니다.이 방법은 플라스틱 폐기물을 줄일 뿐만 아니라 경제적으로도 가치 있는 자원을 창출합니다.
주요 요점을 설명합니다:
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플라스틱 열분해의 주요 제품:
- 열분해 오일:생산량의 30~80%를 차지하는 주요 제품은 직접 사용하거나 다른 화학 물질로 정제할 수 있는 액체 연료입니다.그 구성은 가공되는 플라스틱의 종류에 따라 다릅니다.
- 카본 블랙:생산량의 20~30%를 차지하는 고체 잔류물로 고무 제조, 잉크 생산, 플라스틱의 강화제 등의 산업에서 사용됩니다.
- 합성 가스:수소, 메탄 및 기타 탄화수소를 포함하는 기체 혼합물(생산량의 10~20%)로, 에너지 생성 또는 화학 원료로 사용할 수 있습니다.
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2차 제품 및 부산물:
- 스틸 와이어:타이어 열분해와 같은 경우, 강선(생산량의 8~15%)을 회수하여 재활용합니다.
- 폐수:플라스틱 폐기물에 수분이 포함되어 있는 경우 발생하며, 환경 오염을 방지하기 위해 적절한 처리가 필요합니다.
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제품 수율의 변동성:
- 열분해 오일, 카본 블랙 및 합성 가스의 비율은 처리되는 플라스틱 또는 재료의 유형에 따라 다릅니다.예를 들어, 타이어 열분해는 일반적으로 오일 35-45%, 카본 블랙 30-35%, 합성가스 8-15%를 생산하지만 고무나 오일 슬러지 같은 다른 재료의 경우 생산량이 다를 수 있습니다.
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저온 플라즈마 열분해:
- 이 첨단 공법은 메탄, 수소, 에틸렌, 탄화수소 등 고부가가치 제품을 생산합니다.플라스틱의 핵심 구성 요소인 에틸렌은 재생하여 새로운 재료를 만들 수 있으므로 이 공정은 특히 산업 응용 분야에서 가치가 높습니다.
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환경 및 경제적 이점:
- 플라스틱 열분해는 매립지와 바다에 버려지는 플라스틱 폐기물을 줄여 환경 오염을 완화합니다.
- 이 공정은 폐기물을 가치 있는 자원으로 전환하여 경제적 기회를 창출하고 화석 연료에 대한 의존도를 낮춥니다.
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열분해 제품의 응용 분야:
- 열분해 오일:산업용 보일러, 용광로 및 발전소의 연료로 사용되거나 디젤 및 가솔린으로 정제됩니다.
- 카본 블랙:타이어 제조, 플라스틱 및 안료에 활용됩니다.
- 합성 가스:발전, 난방 또는 화학 합성을 위한 원료로 사용됩니다.
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도전 과제 및 고려 사항:
- 플라스틱 폐기물에 수분이 있으면 폐수 발생으로 이어질 수 있으므로 처리 시스템이 필요합니다.
- 플라스틱 성분의 가변성은 열분해 제품의 일관성과 품질에 영향을 미치므로 신중한 원료 선택과 공정 최적화가 필요합니다.
플라스틱 열분해는 플라스틱 폐기물을 가치 있는 자원으로 전환함으로써 전 세계 플라스틱 오염 위기에 대한 지속 가능한 해결책을 제시하는 동시에 경제적 가치를 창출합니다.이 공정은 에너지 생산에서 산업 제조에 이르기까지 다양한 분야에 적용될 수 있어 순환 경제로의 전환을 위한 핵심 기술입니다.
요약 표:
| 제품 | 수율 | 응용 분야 |
|---|---|---|
| 열분해 오일 | 30-80% | 보일러, 용광로용 연료 또는 디젤, 휘발유와 같은 화학 물질로 정제됩니다. |
| 카본 블랙 | 20-30% | 고무 제조, 플라스틱 및 안료에 사용됩니다. |
| 합성 가스 | 10-20% | 에너지 생성, 난방 또는 화학 원료. |
| 강철 와이어 | 8-15% | 타이어 열분해로 재활용됩니다. |
| 폐수 | 가변 | 플라스틱 폐기물에 수분이 있는 경우 처리가 필요합니다. |
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