열분해는 플라스틱을 다양한 형태의 에너지와 물질로 전환하는 과정입니다.
이 과정에는 산소가 없는 상태에서 플라스틱을 가열하여 분자 구조를 더 작은 분자로 분해하는 것이 포함됩니다.
이러한 작은 분자는 특정 조건과 관련된 플라스틱의 유형에 따라 기체, 액체 또는 고체가 될 수 있습니다.
5가지 주요 결과 설명
1. 분자 분해
열분해 과정에서 플라스틱은 반응기에서 일반적으로 400~900°C의 온도로 가열됩니다.
이 높은 열로 인해 플라스틱은 더 작은 분자로 분해됩니다.
산소가 없기 때문에 연소를 방지하여 연소보다는 분자 분해에 반응이 집중됩니다.
2. 부산물 형성
분해 과정에서 세 가지 주요 유형의 부산물이 형성됩니다.
가스(합성 가스): 여기에는 수소, 일산화탄소, 메탄이 포함됩니다. 합성 가스는 연료로 사용하거나 다른 화학 물질을 생산하기 위해 추가 가공할 수 있습니다.
액체(바이오 오일): 물과 휘발성 유기 화합물의 혼합물입니다. 바이오 오일은 디젤과 같은 연료로 정제하거나 화학 원료로 사용할 수 있습니다.
고체(바이오 숯 또는 코크스): 토양 개량제나 산업 공정에 사용할 수 있는 탄소가 풍부한 물질입니다.
3. 열분해에 적합한 플라스틱의 종류
열분해를 통해 다양한 유형의 플라스틱 폐기물을 처리할 수 있습니다.
여기에는 소비 후 플라스틱, 도시 고형 폐기물 분리 플라스틱, 기계 재활용 폐기물, 다층 포장재, 혼합 PET/PVC 오염 플라스틱 등이 포함됩니다.
4. 환경 영향 및 효율성
열분해는 플라스틱 폐기물을 유용한 제품으로 전환할 수 있지만, 적절하게 제어하지 않으면 유해 가스를 배출할 수도 있습니다.
기존의 열분해는 환경에 해로운 질소 산화물과 이산화황을 방출할 수 있습니다.
그러나 저온 플라즈마 열분해와 같은 기술은 보다 제어된 조건과 에틸렌과 같은 귀중한 화학 물질의 높은 회수율을 제공하여 잠재적으로 환경에 미치는 영향을 줄이고 순환 경제를 향상시킬 수 있습니다.
5. 시장 응용 분야
열분해 부산물은 전통적인 산업과 새롭게 떠오르는 순환 경제 모두에 응용할 수 있습니다.
예를 들어 바이오 오일은 에너지 부문에서 사용할 수 있고, 바이오 숯은 토양의 질을 개선할 수 있습니다.
생산된 가스는 연료로 사용하거나 화학 물질을 생산하는 데 사용할 수 있습니다.
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