초록 |
본 연구에서 RPF(Refuse Plastic Fuel) 전용연소반응기 제작과 유지에 활용되는 주요 인자인 RPF의 활성화 에너지(Activation Energy)를 구하기 위하여 수행되었다. RPF의 규정 및 특성상 폐플라스틱의 성질이 곧 RPF의 성질임을 감안하여 3대 최대 발생 고분자폐기물 중의 (2003년 환경부고시) PET(PolyEthyleneTerephthalate)를 주 원료로 선정하여 이들의 활성화 에너지 및 반응 차수, 빈도 인자등을 각각 구하였다. 폐플라스틱의 처리 방법에는 여러 가지가 있으나 이들 고분자 폐기물을 RPF로 만들어 보조연료로 사용하면 경제적, 환경적 및 에너지 차원에서 많은 이득을 볼 수 있다. 하지만 연소로를 제작하고 유지하기 위해서는 이들에 대한 열적 특성 연구가 반드시 선행되어야 한다. 이에 본 연구에서는 Air분위기의 연소반응과 질소 분위기의 열분해에서의 열적 특성연구도 수행되었다. TGA(Thermogravimetric analysis)실험은 Flow gas가 Air와 N2로 사용되어 연소반응과 열분해반응 분위기로 각각 수행되었다. 각 시료의 질량은 15±0.5mg으로 정량되었다. TGA의 승온 속도는 10‘C/min, 20'C/min, 30'C/min 및 40 'C/min로 변화시켰으며, 최대 800'C까지 연소가 이루어졌다. 반응 특성 검토에서 중요한 인자들은 TGA 및 DTG분석을 통하여 미분법인 Kissinger, Chatterjee-Conrad, Friedman, Freeman-Carroll, Flynn-wall 방법들과 적분법인 Ozawa, Coats-Redfern방법들을 사용하여 해석되었다. 각각의 방법에 따른 연소 및 열분해 반응의 활성화 에너지, 반응차수 그리고 빈도인자들을 구하여 비교 해석하였다. |