KR20230142898A - Method for producing waste plastic pyrolysis oil with reduced chlorine - Google Patents

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Abstract

본 개시는 폐플라스틱 원료 및 변성 레드머드를 반응기에 장입하는 제1단계; 상기 폐플라스틱 원료를 반응기에서 열분해하여 열분해유를 회수하는 제2단계; 를 포함하고, 상기 변성 레드머드는 X선 회절(XRD) 분석 시 2θ 회절각이 14±0.1°인 제1피크의 강도가 14.5±0.1°인 제2피크의 강도보다 큰 것을 특징으로 하는, 염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법을 제공한다.The present disclosure includes a first step of charging waste plastic raw materials and modified red mud into a reactor; A second step of recovering pyrolysis oil by pyrolyzing the waste plastic raw materials in a reactor; The modified red mud is characterized in that the intensity of the first peak with a 2θ diffraction angle of 14 ± 0.1° is greater than the intensity of the second peak of 14.5 ± 0.1° during X-ray diffraction (XRD) analysis. Provides a method for producing reduced waste plastic pyrolysis oil.

Description

염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법{Method for producing waste plastic pyrolysis oil with reduced chlorine}Method for producing waste plastic pyrolysis oil with reduced chlorine}

본 개시는 폐플라스틱으로부터 염소가 저감된 열분해유를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present disclosure relates to a method of producing pyrolysis oil with reduced chlorine from waste plastic.

폐플라스틱은 재활용도가 낮고 대부분 쓰레기로 폐기 처분되고 있다. 이러한 폐기물들은 자연 상태에서 분해되는데 긴 시간이 소요되므로 토양을 오염시키고 심각한 환경오염을 유발하고 있다. 상기 폐플라스틱을 재활용하기 위한 방법으로 열분해 공정을 수행하여 유분으로 전환시키는 방법이 수행되고 있다.Waste plastic has a low recyclability rate and is mostly disposed of as garbage. These wastes take a long time to decompose in nature, contaminating the soil and causing serious environmental pollution. A method for recycling the waste plastic is to convert it into oil by performing a pyrolysis process.

그러나 폐플라스틱을 열분해하여 얻은 열분해유는 일반적인 방법으로 원유로부터 제조되는 유분과 비교하여 염소, 질소, 금속, 고체 부산물 등 불순물 함량이 높기 때문에 휘발유, 디젤유 등의 고부가 가치 연료로 바로 사용될 수 없으며, 정제 공정을 통해 상기 불순물을 흡착한 후 연료로 사용할 수 있다. However, pyrolysis oil obtained by pyrolyzing waste plastic has a higher content of impurities such as chlorine, nitrogen, metal, and solid by-products compared to oil produced from crude oil by general methods, so it cannot be directly used as high-value fuel such as gasoline and diesel oil. The impurities can be adsorbed through a purification process and then used as fuel.

예를 들어, 수소화 촉매 하에 수소화 처리함으로써 염소를 염화 수소로 전환하여 흡착하였으나, 폐플라스틱 열분해유는 염소를 고함량으로 포함하고 있기 때문에 수소화 처리 시 과량의 염화 수소가 생성되고, 이는 장비 부식 및 반응 이상, 제품 성상 악화 등의 문제를 유발한다.For example, chlorine was converted to hydrogen chloride and adsorbed by hydrogenation under a hydrogenation catalyst, but since waste plastic pyrolysis oil contains a high content of chlorine, excessive hydrogen chloride is generated during hydrogenation, which causes equipment corrosion and reaction. It causes problems such as abnormalities and deterioration of product properties.

또한, 염소, 질소 등을 흡착하기 위해 CaO 또는 폐FCC 촉매(E-cat)등의 흡착제를 사용하는 기술이 수행되고 있으나, 흡착 효과를 달성하기 위해 매우 많은 함량(정제 대상 유분의 2~50배 수준)으로 사용해야 하는 문제가 있고, 염소, 질소 등이 흡착된 후에는 흡착 능력을 잃어버리므로, 비활성화된 흡착제를 지속적으로 교체해야 하는 문제가 있다.In addition, technology is being implemented to use adsorbents such as CaO or waste FCC catalyst (E-cat) to adsorb chlorine, nitrogen, etc., but in order to achieve the adsorption effect, very large amounts (2 to 50 times the amount of oil to be purified) are being used. There is a problem in that the adsorbent must be used at a certain level, and since it loses its adsorption ability after chlorine, nitrogen, etc. are adsorbed, there is a problem in that the deactivated adsorbent must be continuously replaced.

따라서, 정제 공정에 도입 가능한 수준으로 염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유를 제조할 수 있는 방법이 필요하다.Therefore, a method is needed to produce waste plastic pyrolysis oil with reduced chlorine to a level that can be introduced into the refining process.

한편, 레드머드는 보크사이트로부터 알루미나를 추출하는 과정에서 발생하는 적니(赤泥)라고도 불리는 폐기물로서, 전세계적으로 연간 1억 2천만톤 이상이 슬러지 형태로, 4천만톤 이상이 건조 분말 형태로 배출되고 있고, 그 양은 지속적으로 증가하고 있다. 국내에서도 연간 20만톤 이상이 슬러지 형태로 배출되고 있다. Meanwhile, red mud is a waste product also called red mud generated during the process of extracting alumina from bauxite. Worldwide, more than 120 million tons are produced annually in the form of sludge and more than 40 million tons in the form of dry powder. emissions, and the amount is continuously increasing. In Korea, more than 200,000 tons are discharged annually in the form of sludge.

상기 레드머드를 처리하는 방법으로 건축재료 등에 활용하거나 중금속 처리제로 활용하는 방법 등이 사용되고 있으나, 레드머드는 강알칼리성 특성 및 약 높은 함수 특성을 나타내므로 이를 그대로 활용하는 것에 많은 제약이 있다. 현재 레드머드를 활용하기 위한 전처리 공정이 필수적으로 수반되고 있으며, 예를 들어 건조와 분쇄를 위한 막대한 시설비와 가공비용이 소요되고, 분진으로 인한 환경피해 등 심각한 문제를 유발하고 있는 실정이다. 매립도 불가능하여 변성 레드머드의 적재장소가 마땅치 않으며, 침출수 유출에 의하여 인근 농작물 및 인명에 피해를 주기도 하는 등 많은 문제를 야기하고 있어 레드머드의 처리가 시급한 상황이다. Methods for treating the red mud include using it as a building material or as a heavy metal treatment agent. However, since red mud exhibits strong alkaline properties and slightly high water content properties, there are many limitations in using it as is. Currently, a pretreatment process is required to utilize red mud, and for example, it requires enormous facility and processing costs for drying and grinding, and is causing serious problems such as environmental damage due to dust. Landfill is impossible, so there is no suitable place to store the modified red mud, and it is causing many problems, such as damage to nearby crops and people due to leachate leaks, so the disposal of red mud is urgent.

본 개시의 목적은 폐기물인 레드머드를 유용한 자원으로 활용함과 동시에 폐플라스틱의 열분해로 생성된 열분해유 내 염소 함량을 효과적으로 저감할 수 있는 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법을 제공하는 것이다.The purpose of the present disclosure is to provide a method for producing waste plastic pyrolysis oil that can effectively reduce the chlorine content in pyrolysis oil produced by pyrolysis of waste plastic while utilizing red mud, which is a waste, as a useful resource.

본 개시의 다른 목적은 염소 흡착 효과가 극대화된 변성 레드머드를 사용함으로써 생성된 열분해유 내 염소 함량을 최소화하는 기술을 제공하는 것이다.Another object of the present disclosure is to provide a technology for minimizing the chlorine content in pyrolysis oil produced by using modified red mud with maximized chlorine adsorption effect.

본 개시의 다른 목적은 폐플라스틱 원료를 열분해한 후 별도의 후처리 공정을 진행하지 않고도 정제 공정에 적용 가능한 수준으로 낮은 불순물 함량을 갖는 열분해유를 제조하는 것이다.Another object of the present disclosure is to produce pyrolysis oil with a low impurity content at a level applicable to a purification process without performing a separate post-treatment process after pyrolyzing waste plastic raw materials.

본 개시는 폐플라스틱 원료 및 변성 레드머드를 반응기에 장입하는 제1단계; 상기 폐플라스틱 원료를 반응기에서 열분해하여 열분해유를 회수하는 제2단계; 를 포함하고, 상기 변성 레드머드는 X선 회절(XRD) 분석 시 2θ 회절각이 14±0.1°인 제1피크의 강도가 14.5±0.1°인 제2피크의 강도보다 큰 것을 특징으로 하는, 염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법을 제공한다.The present disclosure includes a first step of charging waste plastic raw materials and modified red mud into a reactor; A second step of recovering pyrolysis oil by pyrolyzing the waste plastic raw materials in a reactor; The modified red mud is characterized in that the intensity of the first peak with a 2θ diffraction angle of 14 ± 0.1° is greater than the intensity of the second peak of 14.5 ± 0.1° during X-ray diffraction (XRD) analysis. Provides a method for producing reduced waste plastic pyrolysis oil.

일 구현예에서, 상기 제1피크의 강도(I1)와 제2피크의 강도(I2)의 비(I1)/(I2)는 5 이상일 수 있다.In one embodiment, the ratio (I 1 )/(I 2 ) of the intensity of the first peak (I 1 ) and the intensity of the second peak (I 2 ) may be 5 or more.

일 구현예에서, 상기 제1피크의 강도(I1)와 제3피크의 강도(I3)의 비(I1)/(I3)는 5 이상일 수 있다.In one embodiment, the ratio (I 1 )/ ( I 3 ) of the intensity of the first peak (I 1 ) and the intensity of the third peak (I 3 ) may be 5 or more.

일 구현예에서, 상기 제1단계에서 변성 레드머드는 폐플라스틱 원료 100 중량부 기준으로 5 내지 30중량부로 반응기에 장입될 수 있다.In one embodiment, in the first step, the modified red mud may be charged into the reactor in an amount of 5 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of waste plastic raw material.

일 구현예에서, 상기 제1단계에서 변성 레드머드는 변성 레드머드 100 중량부에 대해 수분을 30 내지 80중량부 더 포함하여 페이스트로 반응기에 장입되는 것일 수 있다.In one embodiment, in the first step, the modified red mud may further contain 30 to 80 parts by weight of moisture based on 100 parts by weight of the modified red mud and may be charged into the reactor as a paste.

일 구현예에서, 상기 제2단계는 300 내지 600℃의 온도에서 수행할 수 있다.In one embodiment, the second step may be performed at a temperature of 300 to 600°C.

일 구현예에서, 상기 제2단계는 비산화 분위기에서 수행될 수 있다.In one embodiment, the second step may be performed in a non-oxidizing atmosphere.

본 개시에 따른 페플라스틱 열분해유의 제조방법은 변성 레드머드 존재 하에 폐플라스틱 열분해을 수행함으로써 생성된 폐플라스틱 열분해유 내 염소 함량을 효과적으로 저감시킬 수 있다. The method for producing waste plastic pyrolysis oil according to the present disclosure can effectively reduce the chlorine content in waste plastic pyrolysis oil produced by performing waste plastic pyrolysis in the presence of modified red mud.

본 개시에 따른 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법은 폐플라스틱 원료를 열분해한 후 별도의 후처리 공정을 진행하지 않고도 정제 공정에 적용 가능한 수준으로 낮은 불순물 함량을 갖는 열분해유를 제조할 수 있다. The method for producing waste plastic pyrolysis oil according to the present disclosure can produce pyrolysis oil with a low impurity content at a level applicable to a refining process without performing a separate post-treatment process after pyrolyzing waste plastic raw materials.

도 1은 본 개시의 대표적인 예인 실시예 3과 비교예 1의 레드머드에 대한 X선 회절(XRD) 분석 결과를 그래프로 도시한 것이다.Figure 1 graphically shows the results of X-ray diffraction (XRD) analysis of the red mud of Example 3 and Comparative Example 1, which are representative examples of the present disclosure.

본 명세서에서 사용되는 용어의 단수 형태는 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 해석될 수 있다.The singular form of the terms used in this specification may be interpreted to also include the plural form unless otherwise specified.

본 명세서에서 사용되는 수치 범위는 하한치와 상한치와 그 범위 내에서의 모든 값, 이중 한정된 모든 값 및 서로 다른 형태로 한정된 수치 범위의 상한 및 하한의 모든 가능한 조합을 포함한다. 본 명세서에서 특별한 정의가 없는 한 실험 오차 또는 값의 반올림으로 인해 발생할 가능성이 있는 수치범위 외의 값 역시 정의된 수치범위에 포함된다.As used herein, numerical ranges include lower and upper limits and all values within that range, all doubly defined values, and all possible combinations of upper and lower limits of numerical ranges defined in different forms. Unless otherwise specified herein, values outside the numerical range that may occur due to experimental error or rounding of values are also included in the defined numerical range.

본 명세서에서 언급되는 '포함한다'는 '구비한다', '함유한다', '가진다', '특징으로 한다' 등의 표현과 등가의 의미를 가지는 개방형 기재이며, 추가로 열거되어 있지 않은 요소, 재료 또는 공정을 배제하지 않는다.'Include' mentioned in this specification is an open description that has the same meaning as expressions such as 'comprises', 'contains', 'has', 'characterized by', etc., and includes elements that are not additionally listed, Does not exclude materials or processes.

본 명세서에서 특별한 언급 없이 사용된 %의 단위는 별다른 정의가 없는 한 중량%를 의미한다.The unit of % used without special mention in this specification means weight% unless otherwise defined.

본 명세서에서 특별한 언급 없이 사용된ppm 단위는 별다른 정의가 없는 한 질량ppm을 의미한다.The ppm unit used without special mention in this specification means ppm by mass unless otherwise defined.

폐플라스틱은 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리염화비닐(PVC)및 폴리스티렌(PS)등을 포함하는 것으로, 상기 폐플라스틱에는 유기 염소 및 무기 염소가 포함되어 있다. 폐플라스틱의 열분해 공정을 통해 생성된 열분해유는 불순물 함량이 높기 때문에 휘발유, 디젤유 등의 고부가 가치 연료로 바로 사용될 수 없으며, 정제 공정을 통해 상기 불순물을 흡착한 후 연료로 사용할 수 있다. 따라서, 폐플라스틱으로부터 염소 함량이 최소화된 폐플라스틱 열분해유를 제조할 수 있는 기술이 필요하다.Waste plastic includes polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyethylene terephthalate (PET), polyvinyl chloride (PVC), and polystyrene (PS). The waste plastic contains organic chlorine and inorganic chlorine. there is. Pyrolysis oil produced through the pyrolysis process of waste plastic cannot be directly used as high-value fuel such as gasoline or diesel oil because it has a high impurity content. It can be used as fuel after adsorbing the impurities through a refining process. Therefore, a technology is needed to produce waste plastic pyrolysis oil with minimized chlorine content from waste plastic.

한편, 레드머드는 보크사이트로부터 알루미나를 추출하는 과정에서 발생하는 폐기물로서, 일반 레드머드는 약 30 내지 50% 정도의 함수율을 가진 슬러지 상태로 배출된다. 상기 고함수 상태의 일반 레드머드는 통상적으로 전처리 공정을 통해 건조되어 건축재료, 중금속 처리제 등의 용도로 활용되고 있다. 이러한 전처리 공정은 막대한 시설비와 가공비용이 소요되며, 특히 건조 공정으로 인해 레드머드의 물리적 특성 및 화학적 특성이 달라지게 되어 레드머드를 활용하는 것에 많은 제약이 있다. Meanwhile, red mud is a waste product generated in the process of extracting alumina from bauxite, and general red mud is discharged as sludge with a water content of about 30 to 50%. The general red mud in the high water content state is usually dried through a pretreatment process and used for purposes such as building materials and heavy metal treatment agents. This pretreatment process requires enormous facility and processing costs, and in particular, the physical and chemical properties of red mud change due to the drying process, which creates many limitations in utilizing red mud.

이에, 본 개시는 염소에 대한 선택도 및 흡착 특성이 극대화된 변성 레드머드를 폐플라스틱 열분해 공정에 사용함으로써 생성된 열분해유 내 염소를 효과적으로 저감할 수 있는 방법을 제공한다.Accordingly, the present disclosure provides a method for effectively reducing chlorine in pyrolysis oil produced by using modified red mud, which has maximized selectivity and adsorption characteristics for chlorine, in a waste plastic pyrolysis process.

상세하게, 본 개시의 일 구현예는 폐플라스틱 원료 및 변성 레드머드를 반응기에 장입하는 제1단계; 상기 폐플라스틱 원료를 반응기에서 열분해하여 열분해유를 회수하는 제2단계; 를 포함하고, 상기 변성 레드머드는 X선 회절(XRD) 분석 시 2θ 회절각이 14±0.1°인 제1피크의 강도가 14.5±0.1°인 제2피크의 강도보다 큰 것을 특징으로 하는, 염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법을 제공한다. 상기 X선 회절(XRD) 분석은 CuKα선을 이용한 X선 회절 패턴을 의미한다.In detail, one embodiment of the present disclosure includes a first step of charging waste plastic raw materials and modified red mud into a reactor; A second step of recovering pyrolysis oil by pyrolyzing the waste plastic raw materials in a reactor; The modified red mud is characterized in that the intensity of the first peak with a 2θ diffraction angle of 14 ± 0.1° is greater than the intensity of the second peak of 14.5 ± 0.1° during X-ray diffraction (XRD) analysis. Provides a method for producing reduced waste plastic pyrolysis oil. The X-ray diffraction (XRD) analysis refers to an X-ray diffraction pattern using CuKα rays.

구체적으로, X선 회절(XRD) 분석 시 2θ 회절각이 14±0.1°인 제1피크의 강도가 14.5±0.1°인 제2피크의 강도보다 큰 변성 레드머드는 열분해 공정에서 염소에 대한 선택도 및 염소 흡착 특성이 매우 우수한 효과가 있다. 종래 레드머드를 이용할 경우 110℃에서 24시간동안 건조 처리하여 건조 레드머드 형태로 사용하게 되는데, 본 개시의 변성 레드머드는 X선 회절(XRD) 분석 시 건조 레드머드에서 나타나지 않는 변성 레드머드만의 피크 특성을 가지고 있으며, 구체적으로 2θ 회절각이 14±0.1°인 제1피크의 강도가 14.5±0.1°인 제2피크의 강도보다 큰 변성 레드머드는 우수한 염소 흡착 효과를 나타낼 수 있다. Specifically, in X-ray diffraction (XRD) analysis, modified red mud has a higher intensity of the first peak with a 2θ diffraction angle of 14 ± 0.1° than the intensity of the second peak with a 2θ diffraction angle of 14.5 ± 0.1°, and has a high selectivity for chlorine in the thermal decomposition process. and has excellent chlorine adsorption properties. Conventionally, when red mud is used, it is dried at 110°C for 24 hours and used in the form of dried red mud. However, the modified red mud of the present disclosure is a type of modified red mud that does not appear in dry red mud during X-ray diffraction (XRD) analysis. Modified red mud has peak characteristics, and specifically, the intensity of the first peak with a 2θ diffraction angle of 14 ± 0.1° is greater than the intensity of the second peak with 14.5 ± 0.1°, and can exhibit an excellent chlorine adsorption effect.

일 구현예에서, 상기 제1피크의 강도(I1)와 제2피크의 강도(I2)의 비(I1)/(I2)는 5 이상일 수 있다. 상기 (I1)/(I2)가 상기 범위를 만족할 때 열분해 효율 및 염소 흡착 효과가 매우 우수할 수 있으며, 바람직하게 상기 (I1)/(I2)가 7 이상일 때 염소 흡착 효과가 더욱 우수할 수 있고, 상기 (I1)/(I2)가 10 이상에서 폐플라스틱과 고른 분산성을 나타내어 폐플라스틱으로의 열전도를 고르게 함으로써 열분해유의 수율을 향상시킬 수 있어 더욱 바람직할 수 있다. 비제한적으로 상기 (I1)/(I2)는 30이하일 수 있다. In one embodiment, the ratio (I 1 )/(I 2 ) of the intensity of the first peak (I 1 ) and the intensity of the second peak (I 2 ) may be 5 or more. When (I 1 )/(I 2 ) satisfies the above range, the thermal decomposition efficiency and chlorine adsorption effect can be very excellent, and preferably, when (I 1 )/(I 2 ) is 7 or more, the chlorine adsorption effect is further improved. It can be excellent, and when (I 1 )/(I 2 ) is 10 or more, it can be more preferable because it shows even dispersibility with waste plastic and improves the yield of pyrolysis oil by evenly conducting heat to waste plastic. Without limitation, (I 1 )/(I 2 ) may be 30 or less.

상기 변성 레드머드는 일반 레드머드로부터 상기 피크 비율을 만족하도록 변성된 것일 수 있다. 구체적인 예를 들면, 일반 레드머드를 수증기를 포함하는 분위기에서 가압하거나, 극성 알코올을 포함하는 분위기에서 가압하는 공정을 수행함으로써 상기 피크 비율을 만족하는 변성 레드머드가 제조될 수 있으나, 이는 일 예시일 뿐, 이에 반드시 제한되는 것은 아니며, 상기 피크 비율을 만족하도록 변성시키는 방법이라면 제한없이 이용할 수 있다. The modified red mud may be modified from regular red mud to satisfy the peak ratio. For a specific example, modified red mud that satisfies the above peak ratio can be produced by pressurizing regular red mud in an atmosphere containing water vapor or pressurizing it in an atmosphere containing polar alcohol. However, this is only an example. However, it is not necessarily limited thereto, and any method of denaturing to satisfy the above peak ratio can be used without limitation.

일 구현예에서, 상기 변성 레드머드는 X선 회절(XRD) 분석 시 2θ 회절각이 14±0.1°인 제1피크의 강도가 28.2±0.1°인 제3피크의 강도보다 큰 것일 수 있다. In one embodiment, when the modified red mud is analyzed by X-ray diffraction (XRD), the intensity of the first peak with a 2θ diffraction angle of 14 ± 0.1° may be greater than the intensity of the third peak with a 28.2 ± 0.1°.

일 구현예에서, 상기 제1피크의 강도(I1)와 제3피크의 강도(I3)의 비(I1)/(I3)는 5 이상일 수 있다. 2θ 회절각이 14±0.1°인 제1피크의 강도가 28.2±0.1°인 제3피크의 강도보다 큰 경우, 특히 상기 제1피크의 강도(I1)와 제3피크의 강도(I3)의 비(I1)/(I3)는 5 이상일 때 열분해 공정에서 염소에 대한 선택도 및 염소 흡착 특성이 더욱 우수할 수 있다. 구체적으로, 상기 (I1)/(I3)는 7 이상일 수 있고, 보다 구체적으로 상기 (I1)/(I3)는 10 이상일 수 있으며 비제한적으로 30 이하일 수 있다.In one embodiment, the ratio (I1)/(I3) of the intensity of the first peak (I 1 ) and the intensity of the third peak (I 3 ) may be 5 or more. When the intensity of the first peak with a 2θ diffraction angle of 14 ± 0.1° is greater than the intensity of the third peak with a 28.2 ± 0.1°, especially the intensity of the first peak (I 1 ) and the intensity of the third peak (I 3 ) When the ratio (I 1 )/(I 3 ) is 5 or more, the selectivity for chlorine and chlorine adsorption characteristics may be superior in the thermal decomposition process. Specifically, (I 1 )/(I 3 ) may be 7 or more, and more specifically, (I 1 )/(I 3 ) may be 10 or more, and without limitation, may be 30 or less.

상기 변성 레드머드의 X선 회절(XRD) 분석 시 피크 강도 (I1)/(I2)가 5이상을 만족함과 동시에 (I1)/(I3)가 5 이상을 만족하는 경우 염소 흡착 효과는 극대화될 수 있다. 즉, 상기 피크 특성을 모두 만족하는 변성 레드머드는 염소 흡착률이 매우 높아 상기 변성 레드머드 존재 하에 폐플라스틱의 열분해 공정을 수행할 경우 불순물이 최소화된 고품질의 열분해유를 회수할 수 있다. 처리대상 폐플라스틱 원료와 변성 레드머드를 접촉시켜 열분해하는 간단한 공정으로도 고품질의 열분해유 제조가 가능하며, 우수한 염소 흡착율로 인해 사용되는 변성 레드머드의 양 또한 종래 흡착제 대비 적게 사용할 수 있으므로 공정 비용의 절감 및 에너지 효율의 향상을 도모할 수 있다. 나아가, 폐플라스틱 폐기물 및 레드머드 폐기물로 인해 환경이 오염되고 이의 재사용이 필요한 현실을 고려하면, 양 폐기물을 모두 사용함에 따라 자원을 효과적으로 재활용하면서 고부가가치인 석유를 효과적으로 제조할 수 있는 장점이 있다.When analyzing the modified red mud through X-ray diffraction (XRD), if the peak intensity (I 1 )/(I 2 ) satisfies 5 or more and (I 1 )/(I 3 ) satisfies 5 or more, chlorine adsorption effect can be maximized. In other words, modified red mud that satisfies all of the above peak characteristics has a very high chlorine adsorption rate, so when a pyrolysis process of waste plastic is performed in the presence of the modified red mud, high-quality pyrolysis oil with minimal impurities can be recovered. High-quality pyrolysis oil can be produced through a simple process of pyrolysis by bringing modified waste plastic raw materials into contact with modified red mud. Due to its excellent chlorine adsorption rate, the amount of modified red mud used can also be lower than that of conventional adsorbents, thus reducing process costs. It can achieve savings and improve energy efficiency. Furthermore, considering the reality that the environment is polluted by waste plastic waste and red mud waste and their reuse is necessary, using both wastes has the advantage of effectively recycling resources and effectively producing high value-added oil.

일 구현예에서, 상기 제1단계에서 상기 변성 레드머드는 폐플라스틱 원료 100 중량부 기준으로 5 내지 30중량부로 반응기에 장입될 수 있다. 상기 범위에서 염소를 효과적으로 흡착할 수 있고, 열분해 효율의 향상 및 고품질의 열분해유를 수득할 수 있다. 상기 구체적으로, 상기 변성 레드머드는 폐플라스틱 원료 100중량부 기준으로 5 내지 25중량부로 장입될 수 있고, 보다 구체적으로 5 내지 20중량부 일 수 있다.In one embodiment, in the first step, the modified red mud may be charged into the reactor in an amount of 5 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of waste plastic raw material. Within the above range, chlorine can be effectively adsorbed, pyrolysis efficiency can be improved, and high quality pyrolysis oil can be obtained. Specifically, the modified red mud may be charged in an amount of 5 to 25 parts by weight, more specifically, 5 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of waste plastic raw material.

일 구현예에서, 상기 제1단계에서, 변성 레드머드는 변성 레드머드 100 중량부에 대해 수분을 30 내지 80중량부 더 포함하는 페이스트로 반응기에 장입될 수 있다. 상기 변성 레드머드가 수분을 상기 범위로 더 포함하는 페이스트 형태로 반응기에 장입되는 경우 열분해 공정에서 폐플라스틱으로부터 해리된 염소를 수분이 포집하여 추가적인 염소 흡착 효과를 얻을 수 있다. 구체적으로, 상기 변성 레드머드 총 중량에 대해 상기 수분을 30 내지 60중량%로 포함할 수 있다.In one embodiment, in the first step, the modified red mud may be charged into the reactor as a paste further containing 30 to 80 parts by weight of moisture based on 100 parts by weight of the modified red mud. When the modified red mud is charged into the reactor in the form of a paste further containing moisture in the above range, the moisture collects the chlorine dissociated from the waste plastic during the thermal decomposition process, thereby achieving an additional chlorine adsorption effect. Specifically, the moisture may be included in an amount of 30 to 60% by weight based on the total weight of the modified red mud.

상기 제2 분해 단계의 열공정은 후술하는 바와 같이 비산화 분위기에서 수행될 수 있으며, 상기 변성 레드머드가 수분 상기 범위로 포함하는 경우 상기 비산화 분위기는 레드머드에 포함된 수분으로부터 기화된 수증기로 구현할 수 있다. 종래 레드머드를 활용함에 있어 소성, 건조, 분쇄 등의 가공공정, 고가의 시설 및 고액의 가공비용 등이 소요되는 문제를 해결할 수 있고, 공정 효율 또한 향상시킬 수 있다. The thermal process of the second decomposition step may be performed in a non-oxidizing atmosphere as will be described later, and when the modified red mud contains moisture within the above range, the non-oxidizing atmosphere may be implemented by water vapor evaporated from moisture contained in the red mud. You can. When using conventional red mud, the problems of requiring processing processes such as firing, drying, and grinding, expensive facilities, and high processing costs can be solved, and process efficiency can also be improved.

일 구현예에서, 상기 제2단계는 300 내지 600℃의 온도에서 수행될 수 있다. 상기 범위에서 염소 함유 폐플라스틱의 융착을 방지할 수 있고, 폐플라스틱으로부터 해리된 염소가 변성 레드머드에 흡착되는 효율을 향상시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 온도는 300 내지 550℃일 수 있고, 보다 구체적으로 350 내지 500℃일 수 있다.In one embodiment, the second step may be performed at a temperature of 300 to 600°C. Within the above range, fusion of chlorine-containing waste plastic can be prevented, and the efficiency with which chlorine dissociated from waste plastic is adsorbed to modified red mud can be improved. Specifically, the temperature may be 300 to 550°C, and more specifically, 350 to 500°C.

일 구현예에서, 상기 제2단계는 비산화분위기에서 수행될 수 있다. 상기 비산화 분위기는 폐플라스틱이 연소하지 않는 분위기로, 예를 들어 산소 농도가 1 부피% 이하로 조정된 분위기로서, 질소, 수증기, 이산화탄소 및 아르곤 등의 비활성 가스의 분위기일 수 있다. 산소 농도가 1 부피% 이하로 조성된 저산소 분위기에서 안정적으로 열분해 공정이 수행될 수 있다. In one embodiment, the second step may be performed in a non-oxidizing atmosphere. The non-oxidizing atmosphere is an atmosphere in which waste plastic does not burn, for example, an atmosphere in which the oxygen concentration is adjusted to 1% by volume or less, and may be an atmosphere of inert gases such as nitrogen, water vapor, carbon dioxide, and argon. The thermal decomposition process can be stably performed in a low-oxygen atmosphere with an oxygen concentration of 1% by volume or less.

상술한 바와 같이, 상기 변성 레드머드가 수분을 상기 범위로 포함하는 경우 상기 비산화 분위기는 레드머드에 포함된 수분으로부터 기화된 수증기 분위기일 수 있다. 상세하게, 반응 효율 향상을 위해 상기 열분해 공정에 앞서 용융 공정을 수행할 수 있다. 폐플라스틱 원료 및 변성 레드머드를 반응기에 장입한 후, 100 내지 130℃에서 1시간 내지 2시간 동안 균일하게 용융 시키는 공정을 수행할 수 있다. 이 과정에서 변성 레드머드에 포함된 수분으로부터 수증기가 발생하게 되고, 상기 수증기에 의해 가압 퍼지(purge)되어 산소가 제거될 수 있다. 즉, 원료에 포함된 수분으로부터 수증기에 의한 비산화 분위기를 조성할 수 있으므로 별도의 비활성 가스 퍼지(purge)공정을 진행하지 않을 수 있다.As described above, when the modified red mud contains moisture within the above range, the non-oxidizing atmosphere may be an atmosphere of water vapor evaporated from moisture contained in the red mud. In detail, to improve reaction efficiency, a melting process may be performed prior to the thermal decomposition process. After charging waste plastic raw materials and modified red mud into the reactor, a process of uniformly melting them at 100 to 130°C for 1 to 2 hours can be performed. In this process, water vapor is generated from the moisture contained in the modified red mud, and oxygen can be removed through pressurized purge by the water vapor. In other words, since a non-oxidizing atmosphere can be created by water vapor from the moisture contained in the raw materials, a separate inert gas purge process may not be performed.

상기 제2단계는 비산화 분위기하에서 150분 내지 350분 동안 수행할 수 있고, 상기 유지시간을 만족하는 경우 비산화 분위기 조성의 활성화 및 충분한 열분해를 진행할 수 있다. 구체적으로, 170분 내지 330분일 수 있고, 보다 구체적으로 200분 내지 300분일 수 있다.The second step can be performed in a non-oxidizing atmosphere for 150 to 350 minutes, and if the holding time is satisfied, activation of the non-oxidizing atmosphere composition and sufficient thermal decomposition can proceed. Specifically, it may be 170 minutes to 330 minutes, and more specifically, it may be 200 minutes to 300 minutes.

상기 반응기는 회분식 반응기 또는 연속식 반응기일 수 있다. 회분식 반응기의 경우, 교반과 승온 제어가 가능한 모든 타입의 회분식 반응기가 가능하며, 예를 들어 로터리 킬른 타입의 회분식 반응기가 선택될 수 있다. 연속식 반응기의 경우 고정층 연속식 반응기가 예시될 수 있다.The reactor may be a batch reactor or a continuous reactor. In the case of a batch reactor, any type of batch reactor capable of stirring and temperature rise control is possible. For example, a rotary kiln type batch reactor may be selected. In the case of a continuous reactor, a fixed bed continuous reactor may be exemplified.

상기 변성 레드머드를 물에 분산시, 분산된 수용액은 pH가 8 내지 13일 수 있다. 상기 범위를 만족하는 강알칼리성의 변성 레드머드는 폐플라스틱으로부터 해리되는 염소를 효과적으로 흡착할 수 있다. 구체적으로, 상기 pH는 9 내지 12일 수 있다. When the modified red mud is dispersed in water, the dispersed aqueous solution may have a pH of 8 to 13. Strongly alkaline modified red mud that satisfies the above range can effectively adsorb chlorine dissociated from waste plastic. Specifically, the pH may be 9 to 12.

상기 변성 레드머드는 조성의 합이 100중량%가 되는 범위에서 내에서 무기물 성분을 더 포함할 수 있다. 구체적으로, Fe2O3 10-30중량%, Al2O3 5-20중량%, SiO2 1-30중량%, CaO 0-15중량%, TiO2 1-25 중량% 및 Na2O 0-15 중량%에서 선택되는 적어도 둘 이상의 성분을 더 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, Fe2O3 10-25중량%, Al2O3 5-15중량%, SiO2 1-25중량%, CaO 0-10중량%, TiO2 1-20 중량% 및 Na2O 0-10 중량% 선택되는 적어도 둘 이상의 성분을 더 포함할 수 있다.The modified red mud may further include inorganic components within a range where the sum of the composition is 100% by weight. Specifically, 10-30% by weight of Fe 2 O 3 , 5-20% by weight of Al 2 O 3 , 1-30% by weight of SiO 2 , 0-15% by weight of CaO, 1-25% by weight of TiO 2 and Na 2 O 0 It may further include at least two or more components selected from -15% by weight. More specifically, 10-25% by weight of Fe 2 O 3 , 5-15% by weight of Al 2 O 3 , 1-25% by weight of SiO 2 , 0-10% by weight of CaO, 1-20% by weight of TiO 2 and Na 2 O It may further include at least two or more components selected at 0-10% by weight.

상기 제1단계는 혼화제를 더 포함하여 수행될 수 있다. 상기 혼화제는 변성 레드머드의 고유한 물성, 특히 XRD의 피크 특성을 저해하지 않는 범위 내에서 폐플라스틱과의 열분해 반응 효율을 향상시키는 것일 수 있다. 혼화제가 더 포함됨에 따라 변성 레드머드가 폐플라스틱 원료와 보다 용이하게 혼합될 수 있고, 장기 분산 안정성이 향상될 수 있다. 상기 혼화제는 예를 들어 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 히드록시메틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 또는 카복시메틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 에테르계 화합물계 화합물일수 있다. 상기 혼화제는 변성 레드머드 100 중량부에 대해 0.01 내지 5 중량부로 포함될 수 있고, 구체적으로 0.01 내지 3중량부로 포함될 수 있다.The first step may be performed by further including an admixture. The admixture may improve the efficiency of the thermal decomposition reaction with waste plastic within a range that does not impair the unique physical properties of the modified red mud, especially the peak characteristics of XRD. As more admixtures are included, modified red mud can be more easily mixed with waste plastic raw materials, and long-term dispersion stability can be improved. The admixture may be, for example, a cellulose ether-based compound such as methylcellulose, ethylcellulose, hydroxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, or carboxymethylcellulose. The admixture may be included in an amount of 0.01 to 5 parts by weight, specifically 0.01 to 3 parts by weight, based on 100 parts by weight of modified red mud.

상기 반응기에 첨가제를 더 장입하여 열분해 반응을 수행할 수 있다. 예를 들어, 금속 산화물, 금속 수산화물 및 금속 탄산염에서 선택되는 적어도 하나 이상의 탈염제를 더 투입하여 열분해 공정을 수행함으로써 염소 흡착 효과를 더욱 향상시킬 수 있다. 상기 금속은 알칼리 금속 또는 알칼리토류 금속일 수 있다. 구체적으로 나트륨, 마그네슘, 칼륨 또는 칼슘 등일 수 있고, 보다 구체적으로, 수산화 칼슘, 수산화나트륨, 수산화 마그네슘, 수산화칼륨, 산화 칼슘, 산화 마그네슘, 탄산 칼슘, 탄산 나트륨 또는 탄산 칼륨 등일 수 있다. 상기 탈염제는 폐플라스틱 원료 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 투입될 수 있다. 구체적으로, 1 내지 5중량부로 투입될 수 있다. 이외에도 안정화제, 소포제 또는 분산제 등의 첨가제를 투입할 수 있다.The thermal decomposition reaction can be performed by further adding additives to the reactor. For example, the chlorine adsorption effect can be further improved by performing the thermal decomposition process by adding at least one dechlorinating agent selected from metal oxides, metal hydroxides, and metal carbonates. The metal may be an alkali metal or alkaline earth metal. Specifically, it may be sodium, magnesium, potassium, or calcium, and more specifically, it may be calcium hydroxide, sodium hydroxide, magnesium hydroxide, potassium hydroxide, calcium oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, sodium carbonate, or potassium carbonate. The dechlorinating agent may be added in an amount of 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of waste plastic raw material. Specifically, it may be added in 1 to 5 parts by weight. In addition, additives such as stabilizers, anti-foaming agents, or dispersants can be added.

상기 폐플라스틱 원료는 생활계 폐플라스틱 폐기물 또는 산업계 폐플라스틱 폐기물이거나, 이들의 혼합 폐플라스틱일 수 있다. 생활계 폐플라스틱 폐기물은 PE, PP 이외의 PVC, PS, PET, PBT등이 혼합된 플라스틱으로서, 본 개시에서는 일 예로 PE, PP와 함께 PVC가 3중량% 이상 포함되는 폐플라스틱일 수 있다. 염소 함량은 생활계 폐플라스틱 100중량부에 대하여 5,000ppm 이상 포함할 수 있으며, 구체적으로 5,000 내지 15,000ppm으로 포함할 수 있으나 이는 일 예시일 뿐 이에 제한받지 않는다. The waste plastic raw material may be household waste plastic waste, industrial waste plastic waste, or a mixed waste plastic thereof. Household waste plastic waste is a plastic mixed with PVC, PS, PET, PBT, etc. other than PE and PP. In the present disclosure, for example, it may be waste plastic containing more than 3% by weight of PVC along with PE and PP. The chlorine content may be more than 5,000 ppm based on 100 parts by weight of household waste plastic, and may specifically include 5,000 to 15,000 ppm, but this is only an example and is not limited thereto.

상기 산업계 폐플라스틱은 산업체에서 제조공정 중 발생하는 산업계 폐기물로 PE 및 PP를 주성분으로 포함하는 폐플라스틱일 수 있다. 상기 산업계 폐플라스틱은 비교적 깨끗한 상태를 유지하여 생활계 폐플라스틱 대비 염소 함량이 낮은 수준이다. 그러나 접착제 또는 염료 성분에서 기인되는 유기 염소 함량이 높고, 특히 방향족 고리(aromatic ring)에 함유된 염소의 비율이 높은 특징이 있다. 상기 염소 함량은 폐플라스틱 100중량부에 대하여 100 내지 1,000ppm으로 포함할 수 있고, 구체적으로 500 내지 1,000ppm, 보다 구체적으로 700 내지 1,000ppm으로 포함할 수 있으나 이에 제한받지 않는다.The industrial waste plastic is industrial waste generated during the manufacturing process in industrial companies and may be waste plastic containing PE and PP as main components. The industrial waste plastic remains relatively clean and has a low chlorine content compared to household waste plastic. However, it is characterized by a high organic chlorine content resulting from adhesive or dye components, and in particular, a high proportion of chlorine contained in the aromatic ring. The chlorine content may be 100 to 1,000 ppm, specifically 500 to 1,000 ppm, and more specifically 700 to 1,000 ppm, based on 100 parts by weight of waste plastic, but is not limited thereto.

상기 제2단계는 상기 폐플라스틱 원료를 열분해하여 열분해유를 회수하는 단계로, 폐플라스틱 원료는 탄화수소 생성물로 전환되고 열분해 가스를 포함할 수 있다. 상기 반응기에서 열분해 가스를 배출한 후 응축기에서 냉각 및 액화하여 저장 탱크로 액상 열분해유를 회수할 수 있다. The second step is a step of recovering pyrolysis oil by pyrolyzing the waste plastic raw material. The waste plastic raw material is converted into a hydrocarbon product and may include pyrolysis gas. After the pyrolysis gas is discharged from the reactor, it is cooled and liquefied in a condenser, and the liquid pyrolysis oil can be recovered in a storage tank.

상기 열분해 가스는 폐플라스틱 원료 총 중량에 대하여 Naphtha(bp ~150℃)5~35 중량%, Kero(bp 150~265℃)10~60 중량%, LGO(bp 265~380℃)20~40 중량% 및 UCO-2/AR(bp 380℃~)5~40 중량%를 포함할 수 있고, 구체적으로 Naphtha(bp ~150℃)5~30 중량%, Kero(bp 150~265℃)15~50 중량%, LGO(bp 265~380℃)20~35 중량% 및 UCO-2/AR(bp 380℃~)10~40 중량%로 포함할 수 있다. 이외에도 메탄(CH4), 에탄(C2H6), 프로판(C3H8)과 같은 저비점 탄화수소 화합물 잔량을 포함할 수 있다. The pyrolysis gas contains 5-35% by weight of Naphtha (bp ~150℃), 10-60% by weight of Kero (bp 150-265℃), and 20-40% by weight of LGO (bp 265-380℃) based on the total weight of waste plastic raw materials. % and UCO-2/AR (bp 380℃~) 5~40% by weight, specifically, Naphtha(bp ~150℃) 5~30% by weight, Kero(bp 150~265℃) 15~50% by weight. Weight%, LGO (bp 265-380℃) 20-35% by weight and UCO-2/AR (bp 380℃~) 10-40% by weight. In addition, it may contain residual amounts of low-boiling hydrocarbon compounds such as methane (CH4), ethane (C2H6), and propane (C3H8).

상기 열분해 가스를 상기 응축기로 유입하기 전에, 열분해 가스 중 메탄(CH4), 에탄(C2H6), 프로판(C3H8)과 같은 저비점 탄화수소 화합물을 포함하는 저비점 가스를 별도로 회수할 수 있다. 상기 열분해 가스는 일반적으로는 수소, 일산화탄소, 저분자량의 탄화수소 화합물 등의 가연성 물질을 포함한다. 탄화수소 화합물의 예로서는 메탄, 에탄, 에틸렌, 프로판, 프로펜, 부탄, 부텐 등을 들 수 있다. 열분해 가스는 가연성 물질을 포함하므로, 상기 열분해 가스가 회분식 반응기나 연속식 반응기를 가열하는 연료로 재사용될 수 있다.Before introducing the pyrolysis gas into the condenser, low-boiling gas containing low-boiling hydrocarbon compounds such as methane (CH 4 ), ethane (C 2 H 6 ), and propane (C 3 H 8 ) among the pyrolysis gas can be separately recovered. there is. The pyrolysis gas generally contains combustible substances such as hydrogen, carbon monoxide, and low molecular weight hydrocarbon compounds. Examples of hydrocarbon compounds include methane, ethane, ethylene, propane, propene, butane, and butene. Since pyrolysis gas contains combustible substances, the pyrolysis gas can be reused as fuel to heat a batch reactor or continuous reactor.

상기 응축기는 냉각수가 유동되는 영역을 포함하고, 응축기로 유입된 열분해 가스는 냉각수에 의해 액화되어 열분해유로 전환될 수 있다. 응축기 내 생성된 열분해유가 소정 수위까지 상승되면, 이송되어 저장 탱크로 회수될 수 있다.The condenser includes an area through which cooling water flows, and the pyrolysis gas flowing into the condenser may be liquefied by the cooling water and converted into pyrolysis oil. When the pyrolysis oil generated in the condenser rises to a predetermined level, it can be transferred and recovered to a storage tank.

상기 응축기와 저장 탱크 사이에 열교환기를 더 구비할 수 있다. 응축기에서 미응축된 열분해 가스는 상기 열교환기로 유입되어 다시 응축되고, 생성된 열분해유는 저장 탱크로 회수될 수 있다. 미응축된 열분해 가스를 다시 회수함으로써 반응 수율을 향상시킬 수 있다.A heat exchanger may be further provided between the condenser and the storage tank. Uncondensed pyrolysis gas in the condenser flows into the heat exchanger and is condensed again, and the generated pyrolysis oil can be recovered to the storage tank. The reaction yield can be improved by recovering the uncondensed pyrolysis gas.

상기 저장 탱크에 회수된 액상 열분해유는 유분층과 수분층을 포함할 수 있다. 열분해 가스와 더불어 변성 레드머드로부터 생성된 수증기 또한 액화되어 저장 탱크로 회수되고, 유수 분리가 진행되어 액상 열분해유 내 유분층과 수분층을 형성할 수 있다.The liquid pyrolysis oil recovered in the storage tank may include an oil layer and a moisture layer. In addition to the pyrolysis gas, the water vapor generated from the modified red mud is also liquefied and returned to the storage tank, and oil and water separation can proceed to form an oil layer and a water layer in the liquid pyrolysis oil.

상기 수분층에는 염소 화합물이 포함되어 있어 저장 탱크의 부식을 유발할 수 있으므로, 이를 방지하기 위해 상기 수분층에 중화제를 투입할 수 있다. 상기 중화제는 물에 용해시 pH 7 이상의 값을 가지는 알칼리 금속 화합물 또는 알칼리토류 금속 화합물을 포함할 수 있다. 구체적으로, 알칼리 금속 또는 알칼리토류 금속의 수산화물, 산화물, 탄산염, 탄산수소염, 염기성 탄산염 또는 지방산염을 포함할 수 있다. 상기 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속은 해당 기술분야에서 통상적으로 사용되는 금속일 수 있고, 예를 들어 알칼리 금속은 리튬(Li), 나트륨(Na), 칼륨(K), 루비듐(Rb), 세슘(Cs)또는 프랑슘(Fr)을 포함할 수 있고, 알칼리 토금속은 베릴륨(Be), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 스트론튬(Sr), 바륨(Ba)또는 라듐(Ra)을 포함할 수 있다. 상기 중화제는 단독으로 투입하거나, 중화 효율을 향상시키기 위해 알코올 등의 용매와 혼합하여 투입할 수 있다.Since the moisture layer contains chlorine compounds, which may cause corrosion of the storage tank, a neutralizing agent may be added to the moisture layer to prevent this. The neutralizing agent may include an alkali metal compound or an alkaline earth metal compound having a pH value of 7 or higher when dissolved in water. Specifically, it may include hydroxides, oxides, carbonates, hydrogen carbonates, basic carbonates, or fatty acid salts of alkali metals or alkaline earth metals. The alkali metal or alkaline earth metal may be a metal commonly used in the relevant technical field. For example, alkali metals include lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), rubidium (Rb), and cesium (Cs). Alternatively, it may include francium (Fr), and the alkaline earth metal may include beryllium (Be), magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba), or radium (Ra). The neutralizing agent can be added alone or mixed with a solvent such as alcohol to improve neutralization efficiency.

상기 수분층에 중화제를 투입하는 경우, 저장탱크에 하부에 위치하는 pH 측정기를 사용하여 수분층의 pH를 측정함으로써 중화제를 적정 함량으로 투입할 수 있다.When adding a neutralizing agent to the moisture layer, the neutralizing agent can be added in an appropriate amount by measuring the pH of the moisture layer using a pH meter located at the bottom of the storage tank.

상기 유분층과 수분층이 분리되면 유분층을 바로 회수하거나, 수분층의 흡착 후 회수함으로써 염소가 최소화된 유분층(폐플라스틱 열분해유)을 회수할 수 있다. 수분층은 배출하여 흡착할 수 있고, 배출된 수분을 정제 후 제1단계로 재순환시켜 폐플라스틱에 혼합되는 물로 재사용할 수 있다.When the oil layer and the water layer are separated, the oil layer can be recovered immediately, or the oil layer (waste plastic pyrolysis oil) with minimal chlorine can be recovered by recovering the water layer after adsorption. The moisture layer can be discharged and adsorbed, and the discharged moisture can be purified and recycled to the first stage to be reused as water mixed with waste plastic.

상기 유분층과 수분층의 효과적 분리를 위해 전기장을 가할 수 있고, 전기장 인가에 의해 정전기적 유착으로, 유분층과 수분층이 빠른 시간 내에 분리될 수 있다. 또한 상기 유수 분리 효율을 높이기 위해 첨가제를 필요에 따라 부가할 수 있으며, 상기 첨가제로는 해당 분야에서 알려진 통상적인 항유화제일 수 있다.An electric field can be applied to effectively separate the oil layer and the water layer, and the oil layer and the water layer can be separated in a short time due to electrostatic adhesion by applying the electric field. Additionally, additives may be added as needed to increase the oil-water separation efficiency, and the additive may be a conventional demulsifier known in the relevant field.

상기 수분층을 배출하여 흡착하는 경우, 밀도 프로파일러를 사용하여 밀도를 탐지함으로써 상기 수분층의 흡착 시 상기 유분층이 함께 흡착되는 것을 방지할 수 있고, 수분층만 효과적으로 흡착할 수 있다.When discharging and adsorbing the moisture layer, the density can be detected using a density profiler to prevent the oil layer from being adsorbed together when the moisture layer is adsorbed, and only the moisture layer can be effectively adsorbed.

상기 회수한 열분해유 내 염소 함량은 300ppm 이하일 수 있다. 상기 변성 레드머드를 사용하여 페플라스틱 원료로부터 해리된 염소를 효과적으로 흡착함으로써 생성된 폐플라스틱 열분해유 내 염소는 300ppm이하일 수 있다. 특히 관계식 1인 (I1D/I1W)/(I2D/I2W) 및 관계식 2인 (12W/I1W)의 피크 특성을 모두 만족할 경우 염소 흡착 효과가 극대화되어 염소 함량은 150ppm 이하일 수 있고, 보다 구체적으로 100ppm 이하일 수 있다. The chlorine content in the recovered pyrolysis oil may be 300 ppm or less. The chlorine in waste plastic pyrolysis oil produced by effectively adsorbing chlorine dissociated from waste plastic raw materials using the modified red mud may be 300 ppm or less. In particular, if both the peak characteristics of relationship 1 (I 1D /I 1W )/(I 2D /I 2W ) and relationship 2 (1 2W /I 1W ) are satisfied, the chlorine adsorption effect is maximized and the chlorine content can be less than 150ppm. , More specifically, it may be 100ppm or less.

이하 본 개시의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 개시의 바람직한 일 실시예일 뿐 본 개시가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Preferred examples and comparative examples of the present disclosure are described below. However, the following example is only a preferred example of the present disclosure and the present disclosure is not limited to the following examples.

실시예 1 Example 1

PE, PP와 함께 PVC가 3중량% 이상 포함되는 생활계 혼합 플라스틱을 250℃조건에서 압출하여 생활계 폐플라스틱 펠릿을 400g을 제조하였다. 상기 생활계 폐플라스틱 펠릿의 total 염소 함량은 4,000ppm이었다. 400 g of bio-based waste plastic pellets were manufactured by extruding bio-based mixed plastic containing more than 3% by weight of PVC along with PE and PP at 250°C. The total chlorine content of the living waste plastic pellets was 4,000 ppm.

보크사이트로부터 알루미나를 제조하고 남은 잔류물로부터 회수한 일반 레드머드를 준비하였다. 상기 회수한 일반 레드머드의 조성은 하기 표 1과 같다.Alumina was manufactured from bauxite, and general red mud recovered from the remaining residue was prepared. The composition of the recovered general red mud is shown in Table 1 below.

상기 일반 레드머드를 수증기 분위기가 조성된 가압 장치에 투입하고, 5bar 압력 하에 25℃의 온도에서 60분간 가압을 수행하였다. 이후, 압력을 상압으로 조절한 후 60℃의 온도에서 60분간 안정화 처리하여 변성 레드머드를 제조하였다. The general red mud was put into a pressurizing device in a steam atmosphere, and pressurized at a temperature of 25°C under a pressure of 5 bar for 60 minutes. Afterwards, the pressure was adjusted to normal pressure and stabilized at a temperature of 60°C for 60 minutes to prepare modified red mud.

상기 제조된 생활계 폐플라스틱 펠릿 400g과 변성 레드머드 20g을 회분식 반응기에 투입한 후, 110℃에서 1시간 동안 가열하여 용융 공정을 수행하였다. 상기 용융 공정에서 변성 레드머드로부터 발생하는 수증기로 비산화 분위기를 조성한 후, 400℃ 에서 250분 동안 본격적인 열분해를 진행하였다. 열분해 과정에서 발생되는 열분해 가스를 반응기 상부에 배출구로부터 회수하여 응축기에서 포집한 후 최종적으로 회수 탱크에서 폐플라스틱 열분해유를 회수하였다.400 g of the above-prepared living waste plastic pellets and 20 g of modified red mud were added to a batch reactor, and then heated at 110°C for 1 hour to perform a melting process. In the melting process, a non-oxidizing atmosphere was created with water vapor generated from the modified red mud, and then full-scale thermal decomposition was performed at 400°C for 250 minutes. The pyrolysis gas generated during the pyrolysis process was recovered from the outlet at the top of the reactor, collected in the condenser, and finally the waste plastic pyrolysis oil was recovered in the recovery tank.

상기 변성 레드머드의 피크 특성을 확인하기 위해 X선 회절(XRD) 분석을 수행하여 그 결과를 표 2에 기재하였다. 이하 표에 기재된 I1, I2 및 I3는 앞서 정의한 바와 동일하다.To confirm the peak characteristics of the modified red mud, X-ray diffraction (XRD) analysis was performed, and the results are listed in Table 2. I 1 , I 2 and I 3 listed in the table below are the same as previously defined.

실시예 2 Example 2

실시예 1에서, 하기 표 3의 특성을 갖는 변성 레드머드를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 반응을 수행하여 폐플라스틱 열분해유를 회수하였다. 구체적으로, 상기 일반 레드머드를 수증기 분위기가 조성된 가압 장치에 투입하고, 7bar 압력 하에 25℃의 온도에서 60분간 가압을 수행하여 변성 레드머드를 제조하였다.In Example 1, waste plastic pyrolysis oil was recovered by performing the reaction under the same conditions as Example 1, except that modified red mud having the characteristics shown in Table 3 below was used. Specifically, the general red mud was put into a pressurizing device in a steam atmosphere, and pressurized at a temperature of 25°C under a pressure of 7 bar for 60 minutes to prepare modified red mud.

실시예 3Example 3

실시예 1에서, 상기 표 1의 조성을 갖는 일반 레드머드 대신, 하기 표 4의 조성을 갖는 일반 레드머드를 에탄올 분위기가 조성된 가압 장치에 투입하고, 5bar의 압력 하에 25℃의 온도에서 60분간 가압을 수행하였다.In Example 1, instead of the general red mud having the composition in Table 1, the general red mud having the composition in Table 4 below was put into a pressurizing device in an ethanol atmosphere, and pressurized at a temperature of 25° C. under a pressure of 5 bar for 60 minutes. carried out.

이를 통해 하기 표 5의 특성을 갖는 변성 레드머드를 제조하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 반응을 수행하여 폐플라스틱 열분해유를 회수하였다. Through this, the reaction was performed under the same conditions as in Example 1, except that modified red mud having the characteristics shown in Table 5 below was prepared and used, and waste plastic pyrolysis oil was recovered.

실시예 4Example 4

실시예 3에서, 하기 표 6의 특성을 갖는 변성 레드머드를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 반응을 수행하여 폐플라스틱 열분해유를 회수하였다. 구체적으로, 상기 일반 레드머드를 에탄올 분위기가 조성된 가압 장치에 투입하고, 15bar의 압력 하에 25℃의 온도에서 60분간 가압을 수행하여 변성 레드머드를 제조하였다.In Example 3, waste plastic pyrolysis oil was recovered by performing the reaction under the same conditions as Example 1, except that modified red mud having the characteristics shown in Table 6 below was used. Specifically, the general red mud was put into a pressurizing device in an ethanol atmosphere, and pressurized at a temperature of 25°C for 60 minutes under a pressure of 15 bar to prepare modified red mud.

비교예 1Comparative Example 1

실시예 1에서, 상기 일반 레드머드를 건조 처리한 건조 레드머드를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 반응을 수행하여 폐플라스틱 열분해유를 회수하였다. 구체적으로, 상기 변성 레드머드를 110℃에서 24시간동안 가열 처리하여 건조 레드머드를 제조하였다. In Example 1, waste plastic pyrolysis oil was recovered by performing the reaction under the same conditions as Example 1, except that dried red mud obtained by drying the general red mud was used. Specifically, dried red mud was prepared by heat-treating the modified red mud at 110°C for 24 hours.

건조 레드머드의 피크 특성을 확인하기 위해 X선 회절(XRD) 분석을 수행하여 그 결과를 도 1 및 하기 표 7에 기재하였다.To confirm the peak characteristics of dried red mud, X-ray diffraction (XRD) analysis was performed, and the results are shown in Figure 1 and Table 7 below.

비교예 2Comparative Example 2

실시예 1에서, 하기 표 8의 특성을 갖는 레드머드를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 반응을 수행하여 폐플라스틱 열분해유를 회수하였다. In Example 1, waste plastic pyrolysis oil was recovered by performing the reaction under the same conditions as Example 1, except that red mud having the characteristics shown in Table 8 below was used.

평가예 1 Evaluation example 1

대표적으로 상기 실시예 3 및 비교예 1의 레드머드를 X선 회절(XRD) 분석하여 2θ 회절각 14±0.1°, 14.5±0.1° 및 28.2±0.1°의 피크 강도를 측정 결과를 하기 표 9에 기재하였다.Representatively, the red mud of Example 3 and Comparative Example 1 was analyzed by X-ray diffraction (XRD) to measure peak intensities at 2θ diffraction angles of 14 ± 0.1°, 14.5 ± 0.1°, and 28.2 ± 0.1°. The results are shown in Table 9 below. It was described.

상기 표 9 및 도 1을 참고하면, 실시예 3은 I1 이 I2보다 높은 반면, 비교예 1의 경우에는 I1 이 I2 보다 낮은 것을 확인할 수 있으며, I3는 실시예 3이 비교예 2보다 낮은 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 9 and Figure 1, it can be seen that Example 3 has I 1 higher than I 2 , whereas in Comparative Example 1, I 1 is lower than I 2 , and I 3 is lower than I 2 in Example 3. You can see that it is lower than 2.

이로부터 실시예 3은 (I1)/(I2) 및 (I1)/(I3) 각각이 5 이상을 만족하는 반면, 비교예 1의 경우에는 이를 만족하지 못하는 것을 확인할 수 있으며, 상기 피크 특성 차이로 인해 후술하는 표 10과 같이 레드머드의 염소 제거 특성이 달라짐을 확인할 수 있다.From this, it can be seen that in Example 3, (I 1 )/(I 2 ) and (I 1 )/(I 3 ) each satisfy 5 or more, whereas in the case of Comparative Example 1, this is not satisfied, and It can be seen that the chlorine removal characteristics of red mud vary due to differences in peak characteristics, as shown in Table 10 described later.

평가예 2Evaluation example 2

상기 회수한 폐플라스틱 열분해유에 대해 ICP 및 XRF분석을 진행하여 염소 함량을 측정하였다. 그 결과를 하기 표 10에 정리하였다.ICP and XRF analysis were performed on the recovered waste plastic pyrolysis oil to measure the chlorine content. The results are summarized in Table 10 below.

실시예 1 및 실시예 2는 변성 레드머드의 (I1)/(I2) 값이 각각 7.38 및 9.92로 5 이상을 만족함에 따라 회수한 열분해유 내 염소 함량이 약 250~270ppm으로 염소를 효과적으로 저감하는 것을 확인할 수 있다. In Examples 1 and 2, the (I 1 )/(I 2 ) values of the modified red mud were 7.38 and 9.92, respectively, satisfying 5 or more, and the chlorine content in the recovered pyrolysis oil was about 250 to 270 ppm, effectively removing chlorine. A reduction can be observed.

특히, 실시예 3 및 실시예 4를 참고하면 (I1)/(I2)값이 각각 11.74 및 13.89로 5 이상을 만족함과 동시에 (I1)/(I3) 값이 각각 12.51 및 17.64로 5 이상을 만족하는 경우 열분해유 내 염소 함량이 200ppm 이하로 변성 레드머드의 염소 제거 특성이 더욱 향상됨을 확인할 수 있다. In particular, referring to Example 3 and Example 4, the (I 1 )/(I 2 ) values were 11.74 and 13.89, respectively, satisfying 5 or more, and at the same time, the (I 1 )/(I 3 ) values were 12.51 and 17.64, respectively. If 5 or more is satisfied, it can be confirmed that the chlorine content in the pyrolysis oil is less than 200 ppm, and the chlorine removal characteristics of the modified red mud are further improved.

반면, 비교예 1의 통상 사용되는 건조 레드머드는 (I1)/(I2) 값이 1 이하, (I1)/(I3) 값이 3 이하로 매우 낮은 값으로 확인되었고, 이에 따라 변성 레드머드의 염소 제거 특성이 저하되어 열분해유 내 염소 함량이 530ppm으로 과량 존재함을 확인할 수 있다. On the other hand, the commonly used dried red mud of Comparative Example 1 was confirmed to have a very low (I 1 )/(I 2 ) value of 1 or less and a (I 1 )/(I 3 ) value of 3 or less. Accordingly, It can be confirmed that the chlorine removal characteristics of the modified red mud are reduced, and the chlorine content in the pyrolysis oil is excessive at 530ppm.

비교예 2 또한 (I1)/(I2) 값이 1 이하, (I1)/(I3) 값이 5 이하로 낮음에 따라 변성 레드머드의 염소 제거 특성이 저하됨을 확인할 수 있다.Comparative Example 2 In addition, it can be seen that the chlorine removal characteristics of the modified red mud deteriorate as the (I 1 )/(I 2 ) value is low at 1 or less and the (I 1 )/(I 3 ) value is low at 5 or less.

이상 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments and can be implemented in various different forms, and those skilled in the art will understand the technical idea of the present invention. It will be understood that it can be implemented in other specific forms without changing the essential features. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive.

Claims (10)

폐플라스틱 원료 및 변성 레드머드를 반응기에 장입하는 제1단계;
상기 폐플라스틱 원료를 반응기에서 열분해하여 열분해유를 회수하는 제2단계; 를 포함하고,
상기 변성 레드머드는 X선 회절(XRD) 분석 시 2θ 회절각이 14±0.1°인 제1피크의 강도가 14.5±0.1°인 제2피크의 강도보다 큰 것을 특징으로 하는,
염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법.A first step of charging waste plastic raw materials and modified red mud into the reactor;
A second step of recovering pyrolysis oil by pyrolyzing the waste plastic raw materials in a reactor; Including,
The modified red mud is characterized in that the intensity of the first peak with a 2θ diffraction angle of 14 ± 0.1° is greater than the intensity of the second peak with a 2θ diffraction angle of 14.5 ± 0.1° when analyzed by
Method for producing waste plastic pyrolysis oil with reduced chlorine content. 제1항에 있어서,
상기 제1피크의 강도(I1)와 제2피크의 강도(I2)의 비(I1)/(I2)는 5 이상인, 염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법.According to paragraph 1,
A method for producing waste plastic pyrolysis oil with reduced chlorine, wherein the ratio (I 1 )/(I 2 ) of the intensity of the first peak (I 1 ) and the intensity of the second peak (I 2 ) is 5 or more. 제1항에 있어서
상기 변성 레드머드는 X선 회절(XRD) 분석 시 2θ 회절각이 14±0.1°인 제1피크의 강도가 28.2±0.1°인 제3피크의 강도보다 큰 것인, 염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법.In paragraph 1
The modified red mud is used for thermal decomposition of waste plastic with reduced chlorine, in which the intensity of the first peak with a 2θ diffraction angle of 14 ± 0.1° is greater than the intensity of the third peak with 28.2 ± 0.1° during X-ray diffraction (XRD) analysis. Method of producing oil. 제1항에 있어서,
상기 제1피크의 강도(I1)와 제3피크의 강도(I3)의 비(I1)/(I3)는 5 이상인, 염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법.According to paragraph 1,
A method for producing waste plastic pyrolysis oil with reduced chlorine, wherein the ratio (I 1 )/(I 3 ) of the intensity of the first peak (I 1 ) and the intensity of the third peak (I 3 ) is 5 or more . 제1항에 있어서,
상기 제1단계에서 변성 레드머드는 폐플라스틱 원료 100 중량부 기준으로 5 내지 30중량부로 반응기에 장입되는, 염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법. According to paragraph 1,
In the first step, the modified red mud is charged into the reactor in an amount of 5 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the waste plastic raw material. 제1항에 있어서,
상기 제1단계에서 변성 레드머드는 변성 레드머드 100 중량부에 대해 수분을 30 내지 80중량부 더 포함하여 페이스트로 반응기에 장입되는 것인, 염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법. According to paragraph 1,
In the first step, the modified red mud further contains 30 to 80 parts by weight of moisture per 100 parts by weight of the modified red mud and is charged into the reactor as a paste. 제1항에 있어서,
상기 제2단계는 300 내지 600℃의 온도에서 수행하는, 염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법.According to paragraph 1,
The second step is a method of producing waste plastic pyrolysis oil with reduced chlorine, wherein the second step is performed at a temperature of 300 to 600°C. 제1항에 있어서,
상기 제2단계는 비산화 분위기에서 수행되는, 염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법.According to paragraph 1,
The second step is a method of producing waste plastic pyrolysis oil with reduced chlorine, wherein the second step is performed in a non-oxidizing atmosphere. 제1항에 있어서,
상기 제1단계는 혼화제를 더 포함하여 수행되는, 염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법.According to paragraph 1,
The first step is a method of producing waste plastic pyrolysis oil with reduced chlorine, wherein the first step is performed by further including an admixture. 제9항에 있어서,
상기 혼화제는 셀룰로오스 에테르계 화합물인, 염소가 저감된 폐플라스틱 열분해유의 제조 방법.According to clause 9,
A method for producing waste plastic pyrolysis oil with reduced chlorine, wherein the admixture is a cellulose ether-based compound.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7744750B2 (en) * 2005-11-17 2010-06-29 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Process for reducing Bromine Index of hydrocarbon feedstocks
US8795515B2 (en) * 2011-06-28 2014-08-05 Chevron U.S.A. Inc. Catalytic dechlorination processes to upgrade feedstock containing chloride as fuels
WO2018025104A1 (en) * 2016-08-01 2018-02-08 Sabic Global Technologies, B.V. A catalytic process of simultaneous pyrolysis of mixed plastics and dechlorination of the pyrolysis oil
KR102113805B1 (en) * 2019-06-10 2020-05-26 주식회사 제주클린에너지 Prolysis low chlorine clean oil product system using wasted plsatic
US20230174872A1 (en) * 2020-06-03 2023-06-08 Sk Innovation Co., Ltd. Method for Removing Chlorine from Waste Oil Fractions Containing High Content of Chlorine Using Solid Acid Material

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