[국토경제신문 최지희 기자] 사회적 문제로 대두되고 있는 폐비닐을 친환경적이고 효율적으로 처리하는 기술이 개발됐다. 

한국에너지기술연구원은 폐비닐을 연속식 열분해 플랜트를 통해 고품질 오일로 전환하는 자동화 공정기술을 개발했다고 15일 밝혔다. 

환경부 자료에 따르면 폐비닐은 2019년 기준 연 200만t 이상 발생하고 있다. 
이 중 70~80%가 매립이나 소각되고 있어 매립지 고갈과 소각에 따른 미세먼지, 유해가스 배출이 문제가 되고 있다. 

 
폐비닐의 친환경 처리와 에너지화의 높은 수요에도 국내 시장에 맞는 기술이 미흡, 열분해 플랜트 개발을 통한 기술 보급이 절실한 상황이다. 

에기연은 일정한 반응온도에서 장기간 운전을 통해 낮은 에너지를 사용하면서도 오일 생산수율을 60% 이상 유지하는 기술 개발에 성공했다. 
연속 생산이 가능하고 에너지 효율도 우수해 경제성이 향상됐으며 생산된 오일 제품도 납, 카드뮴, 수은, 크롬 등 4대 중금속 등이 환경 규제치 이내라 판매에 어려움이 없다. 

기존 회분식 반응기는 하나의 반응기에 5~10t의 원료를 투입해 반응온도를 상승시켜 장시간 가열, 오일을 생산한다. 
원료의 신속한 투입이 불가능하고 반응 후 남는 잔재물 배출에 불편함이 크다. 
생산 이후 장시간 냉각하는 시스템이어서 1일 1회만 운전이 가능, 생산성이 낮다. 
가열과 냉각을 반복, 에너지 손실이 크며 생성된 오일의 질 또한 낮고 수율도 30~40% 밖에 되지 않는다는 단점이 있다. 

에기연은 지속적으로 투입이 가능한 전처리된 플러프(작은 비닐조각) 형태의 폐비닐을 반응기의 원료로 활용했다. 
또 일정한 온도에서 최대의 오일 수율과 질을 확보할 수 있도록 반응기 내부의 온도분포를 달리하고 반응기에 투입되는 원료가 온전히 활용되도록 투입되는 양을 조절하는 등 공정을 최적화했다. 
이를 통해 기존 회분식 반응기에 비해 원료 처리량을 3배 이상 확대할 수 있었다. 

에기연은 올해 2t/일 규모의 스케일 업(scale-up)을 통해 공정 최적화를 위한 연구를 수행하며 내년부터는 사업화에 근접한 실증 규모인 10t/일 처리 규모로 확대할 계획이다. 

에기연 이경환 책임연구원은 “연속식인 동시에 고급 오일을 생산할 수 있는 열분해 오일화 기술 개발로 기존의 회분식, 반연속식의 소규모 저급 열분해 공정기술의 한계를 극복할 수 있게 됐다”고 말했다.