[폐기물처리공학]열분해

1. 열분해의 정의

열분해는 유기물질을 산소 또는 공기와의 접촉없이 고온에서 가열하여 분해하는 화학적 처리 방법이다. 이 과정에서 물질이 가스로 전환되거나 잔재물로 남게 되며, 주로 폐기물 처리와 자원 회수에 활용된다. 열분해는 일반적으로 300도에서 900도 사이의 온도 범위에서 이루어지며, 온도에 따라 다양한 반응이 유도된다. 예를 들어, 폐기물 열분해는 플라스틱, 타이어, 목재 등을 처리하는 데 이용되며, 이 과정에서 발생하는 가스, 오일, 잔재물은 각각 에너지로 활용되거나 재활용 가능하다. 세계적으로 폐기물 관리 문제는 심각하며, 유엔환경계획(UNEP)에 따르면 전 세계적으로 연간 약 2억 8000만톤의 폐기물이 발생하며, 이 중 일부는 열분해 기술을 통해 처리되고 있다. 특히 플라스틱 폐기물은 열분해를 통해 고부가가치의 연료와 화학제품으로 전환 가능하며, 예를 들어 2020년 기준, 폐플라스틱 열분해를 통해 생산된 연료의 시장 규모는 약 15억 달러에 달한다. 또한, 일부 연구에서는 폐기물 열분해 과정에서 발생하는 가스 중 메탄(CH4), 수소(H2), 일산화탄소(CO) 등이 차세대 에너지 원으로 사용될 잠재력을 보이고 있다. 열분해의 가장…