아,초임계수의 특성을 이용한 고분자 폐기물의 처리기술 (Waste polymer treatment method using subcritical and supercritical water)

전문가 제언

□ 재생 가능한 바이오매스자원을 에너지원으로 전환하고자 대학 및 연구소에서 셀룰로스가 주성분인 목질원료를 사용하여, 연료용 대체에너지인 목질알코올을 생산하고자 1990년 초부터 활발한 연구가 추진되어 실험플랜트까지 운전하게 되었으나, 셀룰로스는 고 결정성 구조를 하고 있어 증기폭쇠 방법으로는 효율적인 가수분해가 되지 않았으며, 또한 에너지 전환효율도 다른 전분질에 비교하여 낮아서 실효를 거두지 못하였다. 그 후 셀룰로스의 효소당화연구가 계속되어 지금은 바이오매스 자원의 유효이용 가능성을 기대하고 있는 단계이다.

□ 본 내용에서 아, 초임계수의 용매물성을 이용하여 고 결정 셀룰로스를 유통식 마이크로 반응기에 주입하여, 초임계수(400℃, 25MPa)에서 극 단시간에 높은 수율의 가수분해 생성물을 얻으면서, 2차 분해까지 일어나고 있음이 확인되었다. 그리고 셀룰로스의 분해는 팽윤과 융해, 가수분해, 레드로 알돌 축합반응, 셀룰로스의 결정부위에서 열적개열의 4개 과정을 거치는 것이 확인 되었으므로, 새로운 화학반응 기술창출에 큰 파급효과가 있을 것으로 본다.

□ 셀룰로스의 주반응경로를 알고, 저 유통식 반응장치를 사용하여 아임계 및 초임계수중에서 가수분해에 의해 다당, 오리고당, 단당을 얻을 수 있고, 그의 환원 말단 기는 C­C 결합의 개열, 케토, 에닐, 전이 등에 의해 무수당, 후랑 유도체, 알데히드 류, 유기산류로 전환될 수 있어, 온도 및 압력의 조절에 의해 주반응의 반응속도와 반응평형을 제어하게 되면, 특정의 화학물질을 생산할 수 있게 되므로 고부가 가치의 신 물질을 창출할 수 있다고 본다.

저자

Mitsuru Sasaki ; Motonobu Goto

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

환경·건설

연도

2003

권(호)

32(11)

잡지명

환경기술(G250)

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

842~846

분석자

홍*준

분석물

• 아 초임계수의특성을 이용한 고분자폐기물의 처리기술.pdf [200,548 byte]

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