초록 |
최근 들어 환경오염에 대한 관심이 급증하면서 이의 처리 기술 개발에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, PE 필름은 농촌의 과학 영농에 의해 하우스, 멀칭 필름용으로 다양하게 사용되고 있으며, 이에 따른 수거와 전처리 과정이 어렵다는 이유로 방치되고 있어 환경오염 방지차원에서 이의 처리에 대한 연구가 시급한 실정이다. 본 연구에서는 폐 PE 필름을 재활용하게 위해서 열분해법으로 제조한 왁스를 사용하여 고열량 복합 고형 연료를 제조하고 그들의 연소특성을 시험하였다. 생성된 왁스의 분자량은 열분해 온도의 변화에 따라 4000~5000 범위의 분자량 분포를 보였으며, 복합 고형연료 중 배합된 왁스의 함량이 증가할수록 휘발분이 높았고, 첨가된 소량의 무연탄내에 함유된 금속산화물과 알칼리 물질에 의한 촉매작용으로 연소속도와 연소시간이 증가하였다. 배합비에 따라 복합 고형연료의 발열량은 7000~9000 kcal/kg 이었다. 복합 고형연료의 초기열분해 온도는 200~400 ℃이었고 왁스 첨가량이 증가함에 따라 낮아졌으며, 2차 열분해 온도는 600 ℃ 부근이었으며, 첨가된 무연탄의 양이 증가함에 상승하였다. 한편 고형연료의 연소 배가스 중 초기 SO2 농도는 20 ppm이하였으며, NO 농도는 120 ppm 이하, CO2 는 5~10%, O2는 10~15% 이었으며 CO는 연소가 원활히 진행되기 시작하는 60 min 전후에서 300 ppm이하로 연료 배합비에 관계없이 대기오염물질의 배출허용기준치 이하로 나타났다. |