폐 PET의 해중합 반응 최적화 및 EDTA, MCDI 기술을 활용한 촉매 비활성화·정제 공정 개발
발표자
조원석 (시온텍)
연구책임자
조원석 (시온텍)
초록
내용
본 연구에서는 폐 PET 병을 아세트산 아연을 촉매로 사용하는 트랜스 에스테르화 반응을 통해 화학적으로 해중합하였습니다. 1H NMR 분석을 통해 oligomer integration을 비교하여 최적의 PET:EG 몰비를 도출한 결과, 1:12 조건에서 가장 고효율로 BHET를 수득할 수 있었습니다.
반응 직후 EDTA를 투입하여 잔류 촉매와 Zn–EDTA complex를 형성함으로써, 이후 EG 회수 공정에서의 재중합을 효과적으로 억제하였습니다. 생성된 Zn–EDTA complex를 제거하기 위해 전기막 용량 탈이온화(MCDI) 장치를 적용하였으며, 이를 통해 90% 이상의 제거 효율을 달성하였습니다. 그 결과, MCDI 처리를 거친 rBHET을 재중합 하였을 때는 무색 투명한 칩이 형성된 반면, 처리를 거치지 않은 경우에는 적갈색을 띠는 칩이 생성되었습니다. 이와 같이 촉매 비활성화와 전기화학적 정제 공정을 결합한 본 기술은 폐 PET의 품질 및 재활용 가능성을 효과적으로 향상시킬 수 있음을 확인하였습니다.