• 공업화학
• /
• 제31권3호
• /
• pp.328-333
• /
• 2020

본 연구에서는 PFO와 Coal-tar의 구조와 열 중합 거동 분석을 통해 PFO와 Coal-tar으로 구성된 혼합 원료의 피치 합성 간 제조 특성을 확인하였다. 원소분석과 FT-IR 분석을 통해, PFO와 Coal-tar 각각 0.355, 0.818로 방향족화도 수치를 확인하였다. 또한, PFO와 Coal-tar의 열중량 분석을 통해 질량 감소곡선의 차이를 확인하였으며, 이러한 현상은 방향족 화도와 관능기 함량에 따른 구조적 안정성에 기인한 것으로 판단된다. 피치 제조 특성은 PFO를 원료로 사용한 피치가 혼합원료로부터 제조된 피치보다 평균적으로 낮은 수율과 높은 연화점을 보임을 확인하였다. 특히 유사한 연화점을 가지는 P360 (138.5 ℃)과 B420 (141.4 ℃)을 비교하였을 때, 두 피치의 탄화수율은 각각 29.89, 49.03 wt%로 Coal-tar가 혼합된 경우 약 20 wt% 향상됨을 확인하였다. 이러한 결과는 다량의 알킬기를 포함하여 높은 피치 중합 반응성을 가지는 PFO와 높은 열적 안정성을 가지는 Coal-tar의 혼합에 기인한 것으로 판단된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
• /
• pp.222-222
• /
• 2011

Plastic product is increasing by the growth of its demand and most of refused plastics are incinerated or reclaimed. However, the refused plastic is not easily decomposed and has the environmental problem with its various toxic gas in case of incineration. Therefore, many countries such as USA, Japan, Germany and other developed industrial countries as well as Korea are interested in studying the recyclable resource of refused plastic. The macromolecular waste pyrolysis has the advantage of collecting of raw materials in high price and can at least get fuel gas or oil with high heat capacity. It also discharges low waste gas and low toxic gas including SOx, NOx and HCl heavy metals. However, pyrolyzed oil includes enough excess unsaturated hydrocarbons to form tar, which can cause the nozzle of engines to plug when pyrolyzed oil is used as fuel. Activated carbon was proven to have prominent adsorption capability among the other adsorbents that were mainly composed of carbon. This study examined the possibility of application in activated charcoal of its solid formation by analysing the feature of pyrolysis which is one of the chemical recycling methods and getting chemical analysis of the product and activated energy. Analyze the element of the oil produced by pyrolysis using GC-MS. The experiment of tar adsorption using fly-ash showed that fly-ash improved the optical intensity of pyrolyzed oil and decreased oxygen compounds in the pyrolyzed oil.

• Carbon letters
• /
• 제25권
• /
• pp.78-83
• /
• 2018

Pyrolyzed fuel oil (PFO) and coal tar was blended in the feedstock to produce pitch via thermal reaction. The blended feedstock and produced pitch were characterized to investigate the effect of the blending ratio. In the feedstock analysis, coal tar exhibited a distinct distribution in its boiling point related to the number of aromatic rings and showed higher Conradson carbon residue and aromaticity values of 26.6% and 0.67%, respectively, compared with PFO. The pitch yield changed with the blending ratio, while the softening point of the produced pitch was determined by the PFO ratio in the blends. On the other hand, the carbon yield increased with increasing coal tar ratio in the blends. This phenomenon indicated that the formation of aliphatic bridges in PFO may occur during the thermal reaction, resulting in an increased softening point. In addition, it was confirmed that the molecular weight distribution of the produced pitch was associated with the predominant feedstock in the blend.

• 한국재료학회지
• /
• 제28권3호
• /
• pp.189-194
• /
• 2018

Porous graphites were synthesized by removing the template in HF after cabothermal conversion for 3 h at $900^{\circ}C$, accompanied by intercalations of pyrolyzed fuel oil (PFO) in the interlayer of Co or Ni loaded magadiite. The X-ray powder diffraction pattern of the porous graphites exhibited 00l reflections corresponding to a basal spacing of 0.7 nm. The particle morphology of the porous graphites was composed of carbon plates intergrown to form spherical nodules resembling rosettes like a magadiite template. TEM shows that the cross section of the porous graphites is composed of layers with very regular spaces. In particular, crystallization of the porous graphite was dependent on the content of Co or Ni loaded in the interlayer. The porous graphite had a surface area of $328-477m^2/g$. This indicates that metals such as Co and Ni act as catalysts that accelerate graphite formation.

• Carbon letters
• /
• 제23권
• /
• pp.48-54
• /
• 2017

This research considers the effect of added mesophase pitch (MP) as an additive during the pitch synthesis reaction of pyrolyzed fuel oil (PFO). Two effects are generated by adding MP. One is an enhancement of thermal stability due to the high thermal property of the additive; the other is that the volatile compounds that were removed by vaporization of PFO during the thermal reaction can participate in the pitch synthesis reaction ($PFO{\rightarrow}pitch$) more efficiently. The effect differs according to the amount of the additive. When the amount of the additive is less than 7 wt%, the first effect is dominant, whereas the second effect is dominant when the additive amount exceeds 10 wt%.

• 공업화학
• /
• 제22권5호
• /
• pp.495-500
• /
• 2011

나프타 분해 공정에서 필수적으로 발생되는 분해연료유(PFO, pyrolyzed fuel oil)에서 나프탈렌을 재결정해내고 남는 PFO 잔유물을 이용하여 $300{\sim}800^{\circ}C$에서 질소 조건에서 탄소구조체를 합성하여 보았다. PFO를 헥산이나 메탄올로 처리 후 얻은 탄소물질 프리커서를 열처리하면 $350^{\circ}C$에서는 수 십 ${\mu}m$ 크기의 flake 상의 탄소체가 만들어졌으나, $400^{\circ}C$ 이상에서는 수 ${\mu}m$로 크기가 줄며 공 모양의 탄소구조체로 변형되었다. BET와 XRD 스펙트럼에 따르면 공모양으로 합성된 메조상 탄소체는 큐빅상으로 미세 기공인 mesopore가 아직 잘 발달되지 많은 부정형 탄소임을 알려주고있다.

• 공업화학
• /
• 제16권3호
• /
• pp.408-412
• /
• 2005

Magadiite 주형에 pyrolized fuel oil (PFO)를 층간 삽입, 열처리하여 층간에 탄소 박막을 형성하고 magadiite 주형을 제거함으로서 다공성 층상탄소를 합성하였다. 층상카본은 주형과 유사한 판상 구조이며, d-spacing은 ~0.7 nm로서 일정한 값을 보여주었다. 비표면적은 주형의 형태, 혼합비율, 소성시간에 따라 $147{\sim}385m^2/g$ 크게 다른 값을 나타내었다.

• 공업화학
• /
• 제16권1호
• /
• pp.68-73
• /
• 2005

층상 실리케이트를 주형으로 이용하여 실리케이트의 층간에 pyrolized fuel oil (PFO)를 삽입하고 열분해시킨 후 실리케이트 골격을 용출 제거함으로써 다공성 층상카본을 제조하였다. 층상카본의 입자모양은 층상실리케이트 주형과 유사한 판상 형태이며, d-spacing은 0.78~0.82 nm로 일정한 값을 나타내었다. 실리케이트와 PFO의 혼합비율과 열처리 온도, 열처리 시간에 따른 비표면적은 $30{\sim}576m^2/g$로 크게 다른 값을 나타내었다.

• 에너지공학
• /
• 제14권2호
• /
• pp.159-166
• /
• 2005

국내에서 폐플라스틱 발생량은 증가하고 있지만 이에 대한 처리방법 및 재활용은 부족한 실정이다. 하지만 최근에 플라스틱과 같은 고분자물질의 처리 방법으로 열분해기술에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 연구에서는 혼합폐플라스틱의 처리 및 생성되는 재생유의 이용가능성을 평가하기위해 폐플라스틱의 각 재질별 TGA와 DCS분석을 통한 열분해특성 파악과 재생유의 품질검사 및 성상분석을 통한 이용가능성을 평가하였다. 온도변화에 대한 재질별 플라스틱의 열분해는 PP, LDPE, HDPE, PET, PS,기타 순으로 이루어짐을 확인할 수 있었다. 이러한 각 재질별 플라스틱의 열분해 특성을 기초로 하여 혼합폐플라스틱의 열분해처리 조건을 설정하였고, Batch식 열분해 플랜트를 가동하며 혼합폐플라스틱을 처리하였다. 열분해 처리시 발생되는 가연성가스를 포집, 냉각 및 정제과정을 거쳐 오일을 생산하고, 시중에서 판매되고 있는 연료유와 재생유를 한국산업규격의 석유품질검사법에 준하여 분석하였다. 재생유의 품질은 낮은 인화점을 제외하고는 모두 품질기준에 적합한 것으로 분석되었고, 연료유와의 성상을 비교한 결과 등유와 경유 중간의 성상을 나타내었다. 따라서 혼합폐플라스틱을 열분해 처리해 생성된 오일은 연료유로 이용이 가능하므로 신재생에너지로 활용이 충분할 것으로 확인되었다.

• 공업화학
• /
• 제16권4호
• /
• pp.576-580
• /
• 2005

Magadiite 주형에 PFO (pyrolized fuel oil)와 Cobalt(II)2-ethylhexanoate 촉매를 함께 층간 삽입, $900{\sim}1100^{\circ}C$에서 3~24 h 동안 열분해하여 층간에 흑연 박막을 형성하고 magadiite 주형을 제거함으로서 다공성 흑연을 합성하였다. 소성시간이 길어질수록, 소성온도가 높을수록 흑연의 결정화도가 향상되었다. 비표면적은 PFO의 혼합비율, 소성시간, 소성온도에 따라 $261{\sim}400m^2/g$의 크게 다른 값을 나타내었다.