KR20230127979A - 플라스틱 폐기물의 연료로의 개선된 전환 방법 - Google Patents

플라스틱 폐기물의 연료로의 개선된 전환 방법 Download PDF

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Abstract

본 개시는 플라스틱 폐기물을 경제적인 연료로 전환시키기 위한 개선된 공정을 제공한다. 본 개시의 양태는 플라스틱 폐기물의 연료로의 전환을 위한 개선된 공정을 제공하며, 상기 공정은 (a) 반응기에서 플라스틱 폐기물을 운반제와 접촉시켜 제1 혼합물을 수득하는 단계로서, 상기 제1 혼합물이 용융 상태이고, 상기 운반제가 30 내지 100 개 범위의 탄소 원자 및 500 내지 2000 범위의 분자량을 갖는 고분자량 왁스인 단계; (b) 상기 제1 혼합물의 여과를 수행하여 여과된 용융 혼합물을 수득하는 단계; (c) 상기 여과된 용융 혼합물의 열 크래킹을 수행하여 정상부 스트림 및 저부 스트림을 수득하는 단계; 및 (d) 상기 정상부 스트림을 플래싱에 적용하여 연료 스트림 및 운반제 스트림을 수득하는 단계를 포함한다.

Description

플라스틱 폐기물의 연료로의 개선된 전환 방법
[0001] 본 개시는 플라스틱 폐기물의 재활용 기술 분야에 관한 것이다. 특히, 본 개시는 플라스틱 폐기물을 경제적인 연료로 전환시키기 위한 개선된 공정을 제공한다.
[0002] 배경 설명은 본 발명을 이해하는 데 유용할 수 있는 정보를 포함한다. 이는 본원에 제공된 임의의 정보가 종래 기술이거나 본원에 청구된 발명과 관련이 있거나, 구체적으로 또는 암시적으로 언급된 임의의 간행물이 종래 기술이라는 것을 인정하는 것이 아니다.
[0003] 플라스틱 폐기물의 처리는 오늘날의 세계에서 중요한 문제가 되고 있다. 플라스틱 폐기물을 재활용하기 위한 여러 기술이 지금까지 보고되었다. Natacha Phetyim 및 Sommai Pivsa-Art[Prototype Co-Pyrolysis of Used Lubricant Oil and Mixed Plastic Waste to Produce a Diesel-Like Fuel, Energies 2018, 11, 2973; doi: 10.3390/en11112973]는 디젤-유사 연료를 생산하기 위한 플라스틱 폐기물, 즉, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌(PP), 및 폴리스티렌(PS)과 배합된 폐 윤활유의 공동-열분해를 연구하였고, 상기 문헌의 내용은 그 전체가 인용에 의해 본원에 포함된다. 열분해 공정에 사용되는 오일 폐기물은 자동차 엔진 오일, 브레이크액, 기어 오일, 및 파워 스티어링액을 포함한다. 400 내지 425℃에서 생산된 오일 제품은 디젤-유사 연료 성질을 나타내는 것으로 보고되었다.
[0004] Sacha Breyer 등[Sacha Breyer, Loucine Mekhitarian, Bart Rimez, Beno
Figure pct00001
t Haut, Production of an alternative fuel by the co-pyrolysis of landfill recovered plastic wastes and used lubrication oils, Waste Management 60 (2017) 363-374]는 매립지 회수된 플라스틱 폐기물(HDPE, LDPE, PP 및 PS) 및 폐 윤활유(모터 오일, 폐유)의 열분해에 의한 실험실 규모의 대체 연료의 생산을 보고하였고, 상기 문헌의 내용은 그 전체가 인용에 의해 본원에 포함된다. 40% 내지 60%의 초기 플라스틱 질량 분율을 갖는 플라스틱/오일 혼합물로부터, 350 내지 400℃ 범위에 포함된 최대 온도에서 진행함으로써, 90℃에서 점도가 1 Pa·s 미만인 산업적 용도의 대체 연료의 생산 가능성이 평가되었다. 그러나, 이들은 산업적 규모 설계의 경우, 열 손실이 주의 깊게 다루어져야 한다고 지적하였다.
[0005] Norbert Miskolczi 및 Funda Ates[Thermo-catalytic co-pyrolysis of recovered heavy oil and municipal plastic wastes, Journal of Analytical and Applied Pyrolysis 117 (2016) 273-281]는 β-제올라이트, y-제올라이트 및 m-Ni-Mo-촉매를 사용하여 교반된 배치 반응기에서 500℃에서 회수된 정제소 중유 및 도시 플라스틱 폐기물의 열-촉매적 공동-열분해를 보고하였고, 상기 문헌의 내용은 그 전체가 본원에 인용에 의해 포함된다. 중유의 "희석" 효과로 인해, 특히 β-제올라이트 촉매의 존재에서, 더 낮은 도시 플라스틱 폐기물/중유 비율을 사용하여 더 높은 수율의 가스 생성물 및 열분해 오일이 발견된 것으로 결론지어졌다.
[0006] 지금까지 진공 가스 오일과 저밀도 폴리에틸렌 배합물(A. Marcilla, A. Gomez-Siurana, A.O. Odjo, R. Navarro, D. Berenguer, Characterization of vacuum gas oil low density polyethylene blends by thermogravimetric analysis, Polym. Degrad. Stab. 93 (2008) 723-730; A. Marcilla, J.C. Garcia-Quesada, A. Gσmez, A.O. Odjo, R.N. Martinez, D. Berenguer, Flow properties of vacuum gas oil-low density polyethylene blends, Fuel Process. Technol. 89 (2008) 83-89; N. Joppert Jr., A. Araujo da Silva, M. Regina da Costa Marques, Enhanced diesel fuel fraction from waste high-density polyethylene and heavy gas oil pyrolysis using factorial design methodology, Waste Manag. 36 (2015) 166-176), 중유와 저밀도 폴리에틸렌의 공동-열분해(T. Xue-Cai, Z. Chun-Chun, L. Qing-Kun, M. Tian-Yi, Y. Pei-Qing, C. Zhen-Min, Y. Wei-Kang, Co-pyrolysis of heavy oil and low density polyethylene in the presence of supercritical water: the suppression of coke formation, Fuel Process. Technol. 118 (2014) 49-54), HDPE와 윤활유의 공동-열분해(Phetyim, N. Co-Pyrolysis technique between used lubricant oil and HDPE by activated zeolite catalyst. J. Eng. RMUTT 2015, 13, 75-84), 폐 모터유와 폐 폴리올레핀의 공동-열분해(, S. Co-pyrolysis of waste polyolefins with waste motor oil. J. Anal. Appl. Pyrolysis 2016, 119, 233-241), 및 폐 윤활유와 폴리스티렌의 열분해(Phetyim, N.; Sirisangsawang, R.; Pornpichet,W.; Maiket, C. Co-Pyrolysis between used lubricant oil and polystyrene using activated zeolite catalyst. KKU Res. J. 2016, 16, 112-119; Kim, S.S.; Kim, J.; Jeon, J.K.; Park, Y.K.; Park, C.J. Non-isothermal pyrolysis of mixtures of waste automobile lubricant oil and polystyrene in a stirred batch reactor. Renew. Energy 2013, 54, 241-247)와 같은 다수의 다른 보고서 및 연구가 발표되었다
[0007] WO2012076890A1호에는 폐 플라스틱 물질을 재활용하기 위한 연속 공정으로서, (i) 공급원료로서 폐 플라스틱 물질을 반응기에 연속적으로 도입하는 단계로서, 반응기가 적어도 하나의 반응 챔버를 포함하는 단계; (ii) 임의로 공급원료 및 수소 가스를 탈염소화 반응 챔버에 도입하고 탈염소화 반응 챔버를 상승된 온도 T1 및 압력 P1에서 유지하고; 존재하는 경우, 탈염소화 반응 챔버로부터 HCl을 회수하고; 탈염소화 반응 챔버로부터 탈염소화된 공급원료를 개별적으로 회수하는 단계; (iii) 단계 (i)로부터의 공급원료, 또는 공정이 단계 (ii)를 포함하는 경우, 단계 (ii)로부터의 탈염소화된 공급원료, 및 수소를 수소화분해 반응 챔버에 도입하고, 수소화분해 반응 챔버를 상승된 온도 T2 및 압력 P2에서 유지시키고, 공급원료를 촉매와 접촉시키는 단계; 및 (iv) 수소화분해 반응 챔버로부터 수소화분해된 공급원료를 회수하는 단계; (v) 임의로 수소화분해 반응 챔버로부터 수소화분해 반응기 챔버로 비-수소화분해되거나 부분적으로 수소화분해된 공급원료를 재도입하는 단계를 포함하는 연속 공정이 보고되어 있으며, 상기 내용은 그 전체가 인용에 의해 본원에 포함된다.
[0008] 상기 언급된 보고서로부터 알 수 있는 바와 같이, 폐유, 윤활유, 진공 오일, 석유 기반 오일, 및 중유가 지금까지 열 회수제로서 보고되었다. 열 회수제로서 이들 오일(단독으로 또는 혼합물로서)의 사용은 일부 비용 개선을 제공할 수 있지만, 공정이 요망되는 비용-효율성을 달성하고 대규모로 구현될 수 있도록 재활용 기술의 개선의 여지가 크다. 통상적인 공정은 또한 플라스틱 폐기물의 사용에 대한 제한, 고가의 촉매의 요구, 이용될 수 있는 온도 범위에 대한 제한, 확장성 문제 등과 같은 다른 단점을 겪는다.
[0009] 본 개시는 통상적인 공정과 관련된 하나 이상의 단점을 경감시키면서 통상적인 공정과 비교하여 더 나은 비용-효율성을 달성하는 동시에 산업적 규모로 구현될 수 있는 개선된 공정을 제공한다.
[0010] 본원의 모든 간행물은 각각의 개별 간행물 또는 특허 출원이 인용에 의해 포함되는 것으로 구체적이고 개별적으로 지시된 것과 동일한 정도로 인용에 의해 포함된다. 포함된 참조문헌에서 용어의 정의 또는 사용이 본원에 제공된 해당 용어의 정의와 일치하지 않거나 상반되는 경우, 본원에 제공된 용어의 정의가 적용되고 참조문헌에서의 해당 용어의 정의는 적용되지 않는다.
발명의 목적
[0011] 본 개시의 목적은 플라스틱 폐기물을 연료로 전환시키는 개선된 공정을 제공하는 것이다.
[0012] 본 개시의 또 다른 목적은 플라스틱 폐기물을 경제적인 연료로 전환시키는 공정을 제공하는 것이다.
[0013] 본 개시의 추가 목적은 산업적 규모로 구현될 수 있는 플라스틱 폐기물의 연료로의 전환 공정을 제공하는 것이다.
[0014] 본 개시의 추가 목적은 플라스틱 폐기물을 에너지 효율적인 연료로 전환시키는 공정을 제공하는 것이다.
[0015] 본 개시의 또 다른 추가 목적은 혼합된 플라스틱 폐기물을 공급원료로서 취할 수 있는 연료로 플라스틱 폐기물을 전환시키는 공정을 제공하는 것이다.
개요
[0016] 본 개시는 플라스틱 폐기물의 재활용 기술 분야에 관한 것이다. 특히, 본 개시는 플라스틱 폐기물을 경제적인 연료로 전환시키기 위한 개선된 공정을 제공한다.
[0017] 본 개시는, 부분적으로, 이동제로서 고분자 왁스(들)의 사용이, (i) 이동제 대 폐기물의 비율이 중유(및 이러한 다른 통상적인 오일 또는 오일 유사 성분)의 사용과 비교하여 고분자 왁스(들)가 이동제로서 사용될 때 상당히 더 낮게 유지될 수 있는데, 이는 플랜트의 가공 효율을 개선하는 데 도움이 될 뿐만 아니라(더 많은 플라스틱 폐기물이 처리될 수 있음), 이동제 또는 이동제와 플라스틱 폐기물의 혼합물을 예열/가열하는 동안 에너지 소비를 감소시킴으로써 에너지 효율을 상당히 개선하고; (ii) 이동제로서 사용되는 고분자 왁스(들)의 사용이 중유(및 이러한 다른 통상적인 오일 또는 오일 유사 성분)의 사용과 비교하여 더 높은 수율을 제공하고; (iii) 중유에 비해 고분자 왁스(들)의 더 높은 열용량이 공정 동안 가해질 수 있는 온도에 대한 제한을 우회(또는 적어도 완화)시키고; (iv) 용융된 플라스틱 폐기물이 중유 및 저분자 왁스(들)에 비해 고분자 왁스(들)와 더 상용성이고; (v) 고분자 왁스(들)의 사용이 상승된 온도에서 감소된 기화를 야기하고, 결과적으로 공정 과정 동안 열 손실을 상당히 감소시키는 몇 배의 기술적 이점을 제공한다는 본 개시의 발명자들에 의한 놀라운 발견을 전제로 한다.
[0018] 따라서, 본 개시의 양태는 플라스틱 폐기물의 연료로의 개선된 전환 공정을 제공하며, 상기 공정은 (a) 반응기에서 플라스틱 폐기물을 운반제와 접촉시켜 제1 혼합물을 수득하는 단계로서, 상기 제1 혼합물이 용융 상태이고, 상기 운반제가 30 내지 100 개 범위의 탄소 원자 및 500 내지 2000 범위의 분자량을 갖는 고분자량 왁스인 단계; (b) 상기 제1 혼합물의 여과를 수행하여 여과된 용융 혼합물을 수득하는 단계; (c) 상기 여과된 용융 혼합물의 열 크래킹을 수행하여 정상부 스트림 및 저부 스트림을 수득하는 단계; 및 (d) 상기 정상부 스트림을 플래싱에 적용하여 연료 스트림 및 운반제 스트림을 수득하는 단계를 포함한다.
[0019] 구현예에서, 제1 혼합물은 운반제 및 플라스틱 폐기물을 0.3 내지 3.0 범위의 중량비로 포함한다. 구현예에서, 제1 혼합물은 운반제 및 플라스틱 폐기물을 0.7 내지 1.7 범위의 중량비로 포함한다. 구현예에서, 연료 스트림은 가스상 분획, 가솔린 농후 분획, 등유 농후 분획, 디젤 농후 분획 및 나프타 농후 분획을 분리하기 위해 분리 컬럼에 적용된다. 구현예에서, 운반제 스트림은 플라스틱 폐기물의 접촉을 위해 반응기에 공급되어 제1 혼합물을 수득한다. 구현예에서, 제1 혼합물은 250℃ 내지 400℃ 범위의 온도에 있다. 구현예에서, 제1 혼합물은 5 내지 15 mBar 범위의 압력에 있다. 구현예에서, 제1 혼합물은 0 내지 5 바 게이지(Bar Gauge) 범위의 압력에 있다. 구현예에서, 열 크래킹 단계는 350℃ 내지 650℃ 범위의 온도 및 150 내지 300 mBar 범위의 압력에서 수행된다. 구현예에서, 열 크래킹 단계는 350℃ 내지 650℃ 범위의 온도 및 0 내지 5 바 게이지 범위의 압력에서 수행된다. 구현예에서, 피니싱 단계는 350℃ 내지 650℃ 범위의 온도 및 0.15 내지 5 bar 범위의 압력에서 수행된다.
[0020] 구현예에서, 운반제 스트림은 300℃ 내지 400℃ 범위의 온도에 있다. 구현예에서, 운반제는 ASTM D-3418에 따라 측정하는 경우 90℃ 내지 115℃ 범위의 융점을 갖는다. 구현예에서, 운반제는 ASTM D-3954에 따라 측정하는 경우 95℃ 내지 120℃의 적하 융점을 갖는다. 구현예에서, 운반제는 ASTM D-1321(5 초, 23℃)에 따라 측정하는 경우 2 내지 8 mm의 니들 침투를 갖는다. 구현예에서, 운반제는 ASTM D-3236에 따라 149℃에서 측정하는 경우 10 내지 100 cps 범위의 점도를 갖는다.
[0021] 구현예에서, 플라스틱 폐기물은 혼합 플라스틱 폐기물이다. 구현예에서, 혼합 플라스틱 폐기물은 할로겐 함유 플라스틱 폐기물, 예컨대, 폴리클로로프렌, 폴리비닐 클로라이드(PVC) 등을 포함한다. 구현예에서, 제1 혼합물은 이의 여과를 수행하기 전에 탈할로겐화된다. 구현예에서, 탈할로겐화 단계는 200℃ 내지 300℃ 범위의 온도에서 수행된다.
[0022] 본 발명의 주제의 다양한 목적, 특징, 양태 및 이점은 바람직한 구현예의 하기 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
[0023] 첨부된 도면은 본 개시의 추가 이해를 제공하기 위해 포함되며, 본 명세서에 포함되고 본 명세서의 일부를 구성한다. 도면은 본 개시의 예시적인 구현예를 예시하고, 설명과 함께, 본 개시의 원리를 설명하는 역할을 한다.
[0024] 도 1은 본 개시의 구현예에 따라 실현되는, 플라스틱 폐기물의 연료로의 전환을 위한 공정의 예시적인 개략도를 예시한 것이다.
[0025] 도 2는 본 개시의 구현예에 따른, 이동제 및 플라스틱 폐기물의 중량비를 나타내는 예시적인 그래프를 예시한 것이다.
[0026] 도 3은 본 개시의 구현예에 따른, 중유 및 고분자량 왁스를 이동제로서 사용할 때 탄화수소 연료의 수율(즉, 총 연료 수율 %)을 나타내는 예시적인 그래프를 예시한 것이다.
[0027] 도 4는 본 개시의 구현예에 따른, 중유 및 고분자량 왁스를 이동제로서 사용할 때 에너지 소비의 비교를 나타내는 예시적인 그래프를 예시한 것이다.
발명의 상세한 설명
[0028] 하기는 본 발명의 구현예의 상세한 설명이다. 구현예는 본 발명을 명확하게 전달하기 위해 상세히 기재된다. 그러나, 제공된 세부사항의 양은 구현예의 예상되는 변형을 제한하려고 의도된 것이 아니며; 반대로, 첨부된 청구범위에 의해 정의된 바와 같은 본 발명의 사상 및 범위 내에 속하는 모든 변형, 등가물, 및 대안을 포함하는 것으로 의도된다.
[0029] 첨부된 청구범위 각각은 침해 목적으로 청구범위에 명시된 다양한 요소 또는 제한에 대한 등가물을 포함하는 것으로 인식되는 별개의 발명을 정의한다. 문맥에 따라, "본 발명"에 대한 하기의 모든 언급은 일부 경우에 소정의 특정 구현예만을 지칭할 수 있다. 다른 경우에, "발명"에 대한 언급은 반드시 청구범위 전부는 아니지만 청구범위 중 하나 이상에 인용된 주제를 지칭할 것임이 인지될 것이다.
[0030] 본원에 개시된 본 발명의 대안적인 요소 또는 구현예의 그룹화는 제한으로 해석되어서는 안 된다. 각각의 그룹 구성원은 개별적으로 또는 그룹의 다른 구성원 또는 본원에서 발견되는 다른 요소와 임의의 조합으로 지칭되고 청구될 수 있다. 그룹의 하나 이상의 구성원은 편의 및/또는 특허성을 이유로 그룹에 포함되거나 그룹으로부터 삭제될 수 있다.
[0031] 문맥상 달리 요구하지 않는 한, 하기 명세서 전반에 걸쳐, 단어 "~들이 포함하다" 및 이의 변형어, 예컨대, "~이 포함하다" 및 "~을 포함하는"은 "~을 포함하지만, 이로 제한되지 않는"과 같은 개방적이고 포괄적인 의미로 해석되어야 한다.
[0032] 본 명세서 전반에 걸쳐 "일 구현예" 또는 "구현예"에 대한 언급은 구현예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조 또는 특성이 적어도 하나의 구현예에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전반에 걸쳐 다양한 위치에서 "일 구현예에서" 또는 "구현예에서"라는 어구의 출현은 반드시 모두 동일한 구현예를 지칭하는 것이 아니다. 또한, 특정 특징, 구조, 또는 특성은 하나 이상의 구현예에서 임의의 적합한 방식으로 조합될 수 있다.
[0033] 본원의 설명 및 하기 청구범위 전체에 걸쳐 사용되는 바와 같이, 부정관사("a", "an") 및 정관사("the")의 의미는 문맥에서 명백히 달리 지시하지 않는 한 복수의 언급을 포함한다. 또한, 본원의 설명에서 사용되는 바와 같이, "~에서"의 의미는 문맥이 명백하게 달리 지시하지 않는 한 "~에서"와 "~위에서"를 포함한다.
[0034] 일부 구현예에서, 본 발명의 특정 구현예를 설명하고 청구하는 데 사용되는 성분의 양, 농도와 같은 성질 등을 나타내는 수는 일부 경우에 용어 "약"에 의해 변형되는 것으로 이해되어야 한다. 일부 구현예에서, 기재된 설명에서 제시된 수적 파라미터는 특정 구현예에 의해 얻어지고자 하는 요망되는 성질에 따라 달라질 수 있는 근사치이다. 일부 구현예에서, 수적 파라미터는 보고된 유효 숫자의 수에 비추어 그리고 통상적인 반올림 기술을 적용함으로써 해석되어야 한다. 본 발명의 일부 구현예의 넓은 범위를 제시하는 수적 범위 및 파라미터가 근사치임에도 불구하고, 특정 실시예에 제시된 수치는 가능한 한 정확하게 보고된다.
[0035] 본원에서 값의 범위의 언급은 단지 그 범위 내에 속하는 각각의 개별 값을 개별적으로 지칭하는 속기 방법으로서 역할을 하는 것으로 의도된다. 본원에서 달리 지시되지 않는 한, 각각의 개별 값은 본원에서 개별적으로 언급된 것처럼 명세서에 포함된다.
[0036] 본원에 제공된 본 발명의 표제 및 요약은 단지 편의를 위한 것이며, 구현예의 범위 또는 의미를 해석하는 것이 아니다.
[0037] 본원에 기재된 모든 방법은 본원에 달리 지시되지 않거나 문맥상 명백히 모순되지 않는 한 임의의 적합한 순서로 수행될 수 있다. 본원의 특정 구현예와 관련하여 제공된 임의의 및 모든 예, 또는 예시적인 언어(예를 들어, "예컨대")의 사용은 단지 본 발명을 더 잘 예시하려고 의도된 것이며 달리 청구된 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니다. 명세서의 어떠한 언어도 본 발명의 실시에 필수적인 임의의 청구되지 않은 요소를 나타내는 것으로 해석되어서는 안 된다.
[0038] 하기 논의는 본 발명의 주제의 많은 예시적인 구현예를 제공한다. 각각의 구현예는 본 발명의 요소의 단일 조합을 나타내지만, 본 발명의 주제는 개시된 요소의 모든 가능한 조합을 포함하는 것으로 간주된다. 따라서, 일 구현예가 요소 A, B, 및 C를 포함하고, 제2 구현예가 요소 B 및 D를 포함하는 경우, 본 발명의 주제는 또한 명시적으로 개시되어 있지 않더라도, A, B, C, 또는 D의 다른 나머지 조합을 포함하는 것으로 간주된다.
[0039] 본 개시는 플라스틱 폐기물의 재활용 기술 분야에 관한 것이다. 특히, 본 개시는 플라스틱 폐기물을 경제적인 연료로 전환시키기 위한 개선된 공정을 제공한다.
[0040] 본원에서 사용되는 다양한 용어가 하기에 제시되어 있다. 청구 범위에서 사용된 용어가 하기에 정의되지 않는 한, 관련 기술 분야의 사람들은 출원 시점에 인쇄된 간행물 및 발행된 특허에 반영된 바와 같이 해당 용어를 부여한 가장 넓은 정의가 제공되어야 한다.
[0041] 본 개시 전반에 걸쳐 본원에서 사용되는 용어 "플라스틱 폐기물"은 가정 또는 상업적 공급원으로부터의 폐기물, 예컨대, 주거 지역으로부터의 플라스틱 폐기물, 산업 현장으로부터의 플라스틱 폐기물, 및 매립지로부터의 플라스틱 폐기물, 버진 플라스틱 및 버진 플라스틱 물질, 예컨대, 플라스틱 물질의 합성 동안 또는 요망되는 물품으로의 플라스틱 물질의 가공 동안 생성되는 스크랩을 의미한다. 플라스틱 폐기물은 단일 플라스틱 폐기물, 예를 들어, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP)을 포함할 수 있거나, 여러 플라스틱 폐기물의 조합물/혼합물, 예컨대, 이로 제한되지는 않지만, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리클로로프렌, 나일론, 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리아크릴로니트릴(PAN), 및 폴리우레탄(PU) 중 임의의 것의 조합물을 포함할 수 있다. 플라스틱 폐기물은 또한 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리클로로프렌 등과 같은 하나 이상의 할로겐 함유 플라스틱 물질을 포함할 수 있다. 본 개시의 공정은 본 발명의 공정에 적용될 수 있는 플라스틱 폐기물의 유형 또는 특성에 대한 임의의 유의한 제한 없이 매우 다양한 플라스틱 폐기물에 적합하다. 플라스틱 폐기물은 20 내지 50%의 폴리에틸렌(PE), 20 내지 50%의 폴리프로필렌(PP), 5 내지 30%의 폴리비닐 클로라이드(PVC), 및 잔부로서 일반적인 가정용 목적으로 전형적으로 사용되는 다른 유형의 플라스틱을 가질 수 있다.
[0042] 본 개시는, 부분적으로, 이동제로서 고분자 왁스(들)의 사용이, (i) 이동제 대 폐 플라스틱 공급물의 비율이 중유(및 이러한 다른 통상적인 오일 또는 오일 유사 성분)의 사용과 비교하여 고분자 왁스(들)가 이동제로서 사용될 때 상당히 더 낮게 유지될 수 있는데, 이는 플랜트의 가공 효율을 개선하는 데 도움이 될 뿐만 아니라(더 많은 플라스틱 폐기물이 처리될 수 있음), 이동제 또는 이동제와 플라스틱 폐기물의 혼합물을 예열/가열하는 동안 에너지 소비를 감소시킴으로써 에너지 효율을 상당히 개선하고; (ii) 이동제로서 사용되는 고분자 왁스(들)의 사용이 중유(및 이러한 다른 통상적인 오일 또는 오일 유사 성분)의 사용과 비교하여 더 높은 수율을 제공하고; (iii) 중유 및 저 MW 왁스에 비해 고분자 왁스(들)의 더 높은 열용량이 공정 동안 가해질 수 있는 온도에 대한 제한을 우회(또는 적어도 완화)시키고; (iv) 용융된 플라스틱 폐기물이 중유 및 저분자 왁스(들)에 비해 고분자 왁스(들)와 더 상용성이고; (v) 고분자 왁스(들)의 사용이 상승된 온도에서 감소된 기화를 야기하고, 결과적으로 공정 과정 동안 열 손실을 상당히 감소시키는 몇 배의 기술적 이점을 제공한다는 본 개시의 발명자들에 의한 놀라운 발견을 전제로 한다.
[0043] 따라서, 본 개시의 양태는 플라스틱 폐기물의 연료로의 개선된 전환 공정을 제공하며, 상기 공정은 (a) 반응기에서 플라스틱 폐기물을 운반제와 접촉시켜 제1 혼합물을 수득하는 단계로서, 상기 제1 혼합물이 용융 상태이고, 상기 운반제가 30 내지 100 개 범위의 탄소 원자 및 500 내지 2000 범위의 분자량을 갖는 고분자량 왁스인 단계; (b) 상기 제1 혼합물의 여과를 수행하여 여과된 용융 혼합물을 수득하는 단계; (c) 상기 여과된 용융 혼합물의 열 크래킹을 수행하여 정상부 스트림 및 저부 스트림을 수득하는 단계; 및 (d) 상기 정상부 스트림을 플래싱에 적용하여 연료 스트림 및 운반제 스트림을 수득하는 단계를 포함한다.
[0044] 본 개시의 유리한 공정에 적용될 수 있는 플라스틱 폐기물은 가정용 또는 상업적 공급원으로부터의 플라스틱 폐기물(들) 및/또는 플라스틱 폐 물품, 예컨대, 주거 지역으로부터의 플라스틱 폐기물, 산업 현장으로부터의 플라스틱 폐기물, 매립지로부터의 플라스틱 폐기물, 버진 플라스틱 및 버진 플라스틱 물질, 예컨대, 플라스틱 물질의 합성 동안 생성된 스크랩, 플라스틱 물질을 요망되는 물품으로 가공하는 동안 생성된 스크랩 등일 수 있다. 플라스틱 폐기물은 단일 플라스틱 폐기물, 예를 들어, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP)을 포함할 수 있거나, 여러 플라스틱 폐기물의 조합물/혼합물, 예컨대, 이로 제한되지는 않지만, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리클로로프렌, 나일론, 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리아크릴로니트릴(PAN), 및 폴리우레탄(PU) 중 임의의 것의 조합물을 포함할 수 있다. 본 개시의 공정은 본 발명의 공정에 적용될 수 있는 플라스틱 폐기물의 유형 또는 특성에 대한 임의의 유의한 제한 없이 매우 다양한 플라스틱 폐기물에 적합하다.
[0045] 도 1은 본 개시의 구현예에 따라 실현되는, 플라스틱 폐기물의 연료로의 전환을 위한 공정의 예시적인 개략도를 예시한 것이다. 도 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 플라스틱 폐기물(102)의 연료(150)로의 전환을 위한 공정(100)은 (a) 반응기(110)에서 플라스틱 폐기물(102)을 운반제(104)와 접촉시켜 제1 혼합물(106)을 수득하는 단계로서, 상기 제1 혼합물(106)이 용융된 상태이고, 상기 운반제(104)가 30 내지 100 개 범위의 탄소 원자 및 500 내지 2000 범위의 분자량을 갖는 고분자량 왁스인 단계; (b) 상기 제1 혼합물(106)의 여과를 수행하여 여과된 용융 혼합물(108)을 수득하는 단계; (c) 상기 여과된 용융 혼합물의 열 크래킹을 수행하여 정상부 스트림(110) 및 저부 스트림(112)을 수득하는 단계; 및 (d) 상기 정상부 스트림(110)을 플래싱에 적용하여 연료(150) 스트림 및 운반제(104) 스트림을 수득하는 단계를 포함한다. 연료(150) 스트림은 가스상 분획(150a), 가솔린 농후 분획(150b), 등유 농후 분획(150c), 디젤 농후 분획(150d) 및 나프타 농후 분획을 분리하기 위해 분리 컬럼에 추가로 적용될 수 있다.
[0046] 구현예에서, 플라스틱 폐기물은 혼합 플라스틱 폐기물이다. 예를 들어, 플라스틱 폐기물은 20 내지 50%의 폴리에틸렌(PE), 20 내지 50%의 폴리프로필렌(PP), 5 내지 30%의 폴리비닐 클로라이드(PVC), 및 잔부로서 일반적인 가정용 목적으로 전형적으로 사용되는 다른 유형의 플라스틱을 가질 수 있다. 구현예에서, 혼합 플라스틱 폐기물은 폴리클로로프렌, 폴리비닐 클로라이드(PVC) 등과 같은 할로겐 함유 플라스틱 폐기물을 포함한다. 플라스틱 폐기물이 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리클로로프렌 등과 같은 하나 이상의 할로겐 함유 플라스틱 물질을 포함하는 경우, 하기에 상세히 설명되는 바와 같이 열 크래킹을 수행하기 전에 탈할로겐화가 수행될 수 있다.
[0047] 플라스틱 폐기물은 본 개시의 공정에 이를 적용하기 전에 전처리되거나 예비-가공될 수 있다. 예를 들어, 플라스틱 폐기물은 세척, 절단, 파쇄 및/또는 분말화될 수 있다. 구현예에서, 플라스틱 폐기물은 반응기에 이를 도입하기 전에 파쇄된다. 구현예에서, 플라스틱 폐기물은 반응기에 도입되기 전에 절단된다.
[0048] 구현예에서, 운반제는 30 내지 100 개 범위의 탄소 원자 및 500 내지 2000 범위의 분자량을 갖는 고분자량 왁스(또는 왁스 유사 물질)이다. 본 개시의 공정에서 운반제로서 사용되는 고분자량 왁스는 통상적으로 공지된 왁스 또는 왁스 유사 물질 중 하나 또는 이들의 조합물일 수 있고, 각각은 바람직하게는 30 내지 100 개 범위의 탄소 원자 및 500 내지 2000 범위의 분자량을 갖는다. 예를 들어, 고분자량 왁스는 폴리에틸렌(PE) 왁스, 폴리프로필렌(PP) 왁스 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 구현예에서, 운반제는 ASTM D-3418에 따라 측정하는 경우 90℃ 내지 115℃ 범위의 융점을 갖는다. 구현예에서, 운반제는 ASTM D-3954에 따라 측정하는 경우 95℃ 내지 120℃의 적하 융점을 갖는다. 구현예에서, 운반제는 ASTM D-1321(5 초, 23℃)에 따라 측정하는 경우 2 내지 8 mm의 니들 침투를 갖는다. 구현예에서, 운반제는 ASTM D-3236에 따라 149℃에서 측정하는 경우 10 내지 100 cps 범위의 점도를 갖는다. 상업적으로 입수 가능한 PE 왁스(이동제로서 사용될 수 있음)의 전형적인 특징화 데이터는 하기 표 1에 제공된다.
표 1: PE 왁스의 성질
[0049] 구현예에서, 운반제는 플라스틱 폐기물과 접촉되기 전에 예열된다. 예를 들어, 운반제는 250℃ 내지 400℃ 범위의 온도로 예열될 수 있고, 이는 반응기에서 플라스틱 폐기물과 접촉 시 용융된 혼합물(본원에서 동의어 및 상호교환적으로 "제1 혼합물"로도 지칭됨)을 생성한다. 대안적으로, 운반제 및 플라스틱 폐기물은 반응기(110)로 운반되고, 가열 부재, 코일 등과 같은 적합한 가열 수단을 사용하여 용융되어 제1 혼합물을 제공할 수 있다. 구현예에서, 제1 혼합물은 250℃ 내지 400℃ 범위의 온도에 있다. 구현예에서, 제1 혼합물은 5 내지 15 바 게이지 범위의 압력에 있다. 구현예에서, 제1 혼합물은 5 내지 15 mBar 범위의 압력에 있다. 운반제 및 플라스틱 폐기물은 적합한 중량비로 혼합될 수 있다. 구현예에서, 제1 혼합물은 운반제 및 플라스틱 폐기물을 0.3 내지 3.0 범위의 중량비로 포함한다. 바람직하게는, 제1 혼합물은 운반제 및 플라스틱 폐기물을 0.7 내지 1.7 범위의 중량비로 포함한다. 더욱 바람직하게는, 제1 혼합물은 운반제 및 플라스틱 폐기물을 0.8 내지 1.5 범위의 중량비로 포함한다.
[0050] 제1 혼합물(용융 상태임)은 이후 하나 이상의 여과 조립체(120)를 거쳐 상기 제1 혼합물의 여과를 수행함으로써 여과된 용융 혼합물을 수득할 수 있다. 제1 혼합물의 여과는 용융되지 않을 수 있는 미립자 물질의 제거를 돕는다. 100 마이크론 초과의 크기를 갖는 입자 또는 미립자 물질의 제거를 수행할 수 있는 당업자에게 공지된 임의의 통상적인 여과 조립체(들) 또는 유닛(들)이 사용될 수 있다. 구현예에서, 제1 혼합물은 2개의 스테이지로 표면 유형 여과에 적용되며, 여기서 제1 스테이지에서는 1 mm 초과의 크기를 갖는 입자가 제거되고, 제2 스테이지에서는 100 마이크론 초과의 크기를 갖는 입자가 제거되어, 여과된 용융 혼합물이 수득된다. 플라스틱 폐기물이 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리클로로프렌 등과 같은 하나 이상의 할로겐 함유 플라스틱 물질을 포함하는 경우에, 제1 혼합물은 이의 여과를 수행하기 전에 탈할로겐화된다. 탈할로겐화는 당 분야에 공지된 기술(예를 들어, WO2012076890A1호에 개시된 바와 같은)에 따라 수행될 수 있다. 탈할로겐화에서, 제1 혼합물 내에 존재하는 할로겐은 기상으로 유리될 수 있다. 이들 가스(들)는 가성 용액을 사용하여 스크러버에서 추출될 수 있다. 가성 용액은 소듐 하이드록사이드 또는 이러한 다른 염기를, 이로 제한되지는 않지만, 1% 내지 10% 범위의 농도로 가질 수 있다. 스크러빙 시스템은 분무 응축기, 핫 웰, 순환 펌프 및 열 교환기를 포함할 수 있고, 여기서 이들 할로겐은 이들의 각각의 염으로 전환될 수 있다. 당업자에게 공지된 임의의 통상적인 스크러빙 유닛/시스템은 제1 혼합물의 탈할로겐화를 돕기 위해 사용될 수 있다. 구현예에서, 탈할로겐화 단계는 200℃ 내지 300℃ 범위의 온도에서 수행된다.
[0051] 여과된 용융 혼합물은 이후 열 크래킹 유닛(130)에서 열 크래킹을 거친다. 구현예에서, 열 크래킹은 350℃ 내지 650℃ 범위의 온도 및 150 내지 300 mBar 범위의 압력에서 수행된다. 구현예에서, 열 크래킹 단계는 350℃ 내지 650℃ 범위의 온도 및 0 내지 5 바 게이지 범위의 압력에서 수행된다. 대안적으로, 열 크래킹은 당 분야에 공지된 기술에 따라 수행될 수 있다. 열 크래킹은 정상부 스트림 및 저부 스트림을 제공한다. 저부 스트림은 분리된 코크스를 포함할 수 있다.
[0052] 열 크래킹으로부터의 정상부 스트림은 플래싱에 적용된다. 플래싱은 플래싱 유닛(플래셔)(140)에서 수행될 수 있다. 당업자에게 공지된 임의의 통상적인 플래싱 유닛/플래셔는 정상부 스트림의 플래싱을 수행하기 위해 사용될 수 있다. 구현예에서, 플래싱은 350℃ 내지 650℃ 범위의 온도 및 0.15 내지 5 bar 범위의 압력에서 수행된다. 열 크래킹 유닛으로부터 수득된 정상부 스트림의 플래싱은 연료 스트림 및 운반제 스트림을 제공한다.
[0053] 연료 스트림은 추가로 가스상 분획, 가솔린 농후 분획, 등유 농후 분획, 디젤 농후 분획 및 나프타 농후 분획을 분리하기 위해 분리 컬럼에 적용될 수 있다. 분리 컬럼은 증류 컬럼(160), 예를 들어, 분별 증류 컬럼일 수 있다. 그러나, 당업자에게 알려져 있거나 이해되는 바와 같은 임의의 다른 분리 기술이 필요한 순도 및/또는 농도로 상이한 분획의 분리를 수행하는 데 사용될 수 있다.
[0054] 플래싱유닛(140)으로부터 수득된 운반제 스트림은 플라스틱 폐기물과의 접촉을 위해 반응기(110)에 공급되어 제1 혼합물을 수득할 수 있다. 구현예에서, 운반제 스트림은 300℃ 내지 400℃ 범위의 온도에 있다. 예를 들어, 운반제 스트림은 이의 추가 가공 없이 직접 공급될 수 있다. 대안적으로, 운반제 스트림은 요망되는 순도를 갖는 운반제를 얻기 위해 다른 성분으로부터 운반제의 분리 또는 운반제 스트림의 여과와 같은 추가 가공을 거칠 수 있다. 필요한 경우, 운반제 스트림은 플라스틱 폐기물과 접촉하기 전에 요망되는 온도를 달성하기 위해 가열될 수 있다.
[0055] 본 개시의 유리한 공정은 연속 방식 또는 배치 방식으로 수행될 수 있다. 또한, 본 개시의 공정은 플라스틱 폐기물의 유형 또는 특성에 대한 임의의 실질적인 제약 없이 광범위한 플라스틱 공급원에 적합하다. 본 개시의 공정은 통상적인 공정에 비해 경제적이고 산업 규모로 구현될 수 있다. 또한, 본 개시의 공정은 임의의 고가의 촉매를 필요로 하지 않는다. 본 개시의 유리한 공정은 하기 실시예에 의해 추가로 예시된다.
[0056] 연질 및 경질 플라스틱 폐기물을 포함하는 혼합 스크랩 플라스틱은 공급업체로부터 느슨한 형태뿐만 아니라 베일드(baled)-형태로 입수되었다. 입수 시, 스크랩 플라스틱을 원료 저장부에서 언로딩하였다. 예비가공 유닛에서, 스크랩 플라스틱의 베일을 제거하고, 재활용 코드를 식별함으로써 플라스틱을 수동으로 분리하고, 폴리프로필렌(PP) 및 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 개별적으로 분리하고(실험용으로, HDPE 및 PP를 플라스틱 폐기물로서 사용하였고, 따라서 탈할로겐화는 수행되지 않음), 느슨한 먼지, 모래, 금속 및 종이를 제거하기 위해 진동 스크린 및 원심분리기에 통과시켰다. 수집된 플라스틱 폐기물을 씻고, 세척하고, 건조시켰다. 이와 같이 수득된 플라스틱 폐기물의 측정된 양(들)을 하기 실시예에 상술된 공정에 사용하였다.
[0057] 실시예 1
[0058] 375 그램의 PP 및 375 그램의 HDPE(상기에서 수득된 바와 같음)를 온도 조절식 전기 가열 시스템을 구비한 혼합 탱크(반응기)에 공급하였다. 특징화 데이터가 하기 표 2에 제공되어 있는 600 그램의 상업적으로 입수 가능한 PE 왁스(CAS No. 9002-88-4)를 혼합 탱크에(이동제로서) 첨가하고, 약 310℃의 온도(T1) 및 약 10 mbar의 압력(P1)에서 가열하였다. 용융된 혼합물을, 약 310℃의 필요한 온도에 도달한 후 약 20 분 동안 교반하였다.
표 2: PE 왁스의 성질
[0059] 이어서, 이러한 용융된 혼합물을 기어 펌프를 통해 열적 크래커를 거쳐 이동시키고, 약 530℃의 온도(T2) 및 약 200 mbar의 압력(P2)을 가하였다. 열적 크래커 저부(코크스)를 분리하고, 정상부 스트림을 약 470℃의 온도(T3) 및 약 150 mbar의 압력(P3)에서 작동되는 플래셔 탱크에서 플래싱하였다. 혼합 탱크(반응기)로부터 플래셔로의 용융 혼합물의 이동 시간은 약 40 분이었다. 약 340℃의 온도(T4)를 갖는 PE 왁스(이동제) 스트림을 분리하였다. 플래싱 유닛으로부터의 연료 스트림(플래싱된 탄화수소)을 약 230℃의 리보일러 작동 온도(T5)로 분별 증류 컬럼으로 이동시켜 경질 탄화수소 가스, 가솔린, 등유 및 디젤 스트림을 수득하였다. 수득된 총 탄화수소 수율은 619 그램(83%)이었고, 이 중 경질 탄화수소 분획은 225 그램(30%)이고 중질 탄화수소 분획은 394 그램(53%)이었다.
[0060] 이동제로서의 고분자량 왁스 및 중유의 비교
[0061] 측정된 양의 플라스틱 폐기물(상기에서 수득됨)을 호퍼에 공급하고, 온도 조절식 전기 가열 시스템을 구비한 혼합 탱크(반응기)에서 중유(Petroleum Product Manufacturing Society(바브나가르)로부터 상업적으로 입수 가능함) 또는 PE 왁스(이의 특징화 데이터는 상기 표 2에 제공됨)와 혼합하였다. 플라스틱 폐기물과 이동제의 혼합물을 가열하여 용융된 혼합물을 형성시켰다. 용융된 혼합물을 펌핑하고 여과한 다음 열 크래킹 유닛에 공급하였다. 탄소 부산물(코크스)을 크래킹된 공급물(저부 스트림로서)로부터 분리하고, 잔류물(정상부 스트림)을 플래셔 탱크에서 플래싱하여 연료 스트림 및 운반제 스트림을 수득하였다. 운반제를 회수하고 플라스틱 폐기물-이동제 혼합 탱크로 다시 재순환시켰다. 이어서, 연료 스트림을 분별 증류 컬럼으로 이동시키고, 여기서 가스 분획, 가솔린 농후 분획, 등유 농후 분획, 디젤 농후 분획 및 나프타 농후 분획을 분리하였다. 하기 표 3은 중유 및 고분자량 왁스를 사용하여 수행된 실험의 세부사항을 제공하고, 여기서 HDPE 및 PP는 플라스틱 폐기물을 나타내고, T:P 중량비는 이동제(HMW, 즉, PE 왁스 또는 중유) 대 플라스틱 폐기물의 중량비를 나타내고, T1은 용융된 혼합물(즉, 제1 혼합물)의 온도를 나타내고, P1은 용융된 혼합물(즉, 제1 혼합물)의 압력을 나타내고, T2는 열 크래킹이 수행된 대략적인 온도를 나타내고, P2는 열 크래킹이 수행된 대략적인 압력을 나타내고, T3은 플래싱이 수행된 대략적인 온도를 나타내고, T4는 이동제 스트림의 대략적인 온도를 나타내고, T5는 분별 증류 컬럼의 리보일러의 대략적인 작동 온도를 나타낸다.
표 3: 실험 세부사항
[0062] 도 2는 실험에 사용된 이동제 및 플라스틱 폐기물의 중량비를 나타내는 예시적인 그래프를 예시한 것이고; 도 3은 이동제로서 중유 및 고분자량 왁스를 사용할 때 탄화수소 연료의 수율(즉, 총 연료 수율 %)을 나타내는 예시적인 그래프를 예시한 것이고, 도 4는 이동제로서 중유 및 고분자량 왁스를 사용할 때 에너지 소비의 비교를 나타내는 예시적인 그래프를 예시한 것이다. 도 2 내지 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 고분자량 왁스(들)가 이동제로서 사용될 때, 이는 더 낮은 이동제 대 플라스틱 폐기물 중량비의 사용, 탄화수소 연료의 수율의 개선, 및 에너지 소비의 유의한 감소에 따른 에너지 효율 및 유의한 경제를 제공한다.
[0063] 전술한 설명은 본 개시의 다양한 구현예를 개시하지만, 본 발명의 다른 및 추가의 구현예는 본 개시의 기본 범위를 벗어나지 않고 고안될 수 있다. 본 발명은 기술된 구현예, 버전 또는 실시예로 제한되지 않으며, 이는 당업자가 당업자에게 이용 가능한 정보 및 지식과 조합될 때 본 발명을 제조하고 사용할 수 있도록 포함된다.
본 발명의 이점
[0064] 본 개시는 플라스틱 폐기물을 연료로 전환시키기 위한 개선된 공정을 제공한다.
[0065] 본 개시는 플라스틱 폐기물을 경제적인 연료로 전환시키기 위한 공정을 제공한다.
[0066] 본 개시는 산업적 규모로 구현될 수 있는 플라스틱 폐기물의 연료로의 전환을 위한 공정을 제공한다.
[0067] 본 개시는 플라스틱 폐기물을 에너지 효율적인 연료로 전환시키기 위한 공정을 제공한다.
[0068] 본 개시는 혼합된 플라스틱 폐기물을 공급원료로서 취할 수 있는 연료로 플라스틱 폐기물을 전환시키는 공정을 제공한다.

Claims (9)

  1. 플라스틱 폐기물의 연료로의 개선된 전환 방법으로서, 상기 방법이
    반응기에서 플라스틱 폐기물을 운반제와 접촉시켜 제1 혼합물을 수득하는 단계로서, 상기 제1 혼합물이 용융 상태이고, 상기 운반제가 30 내지 100 개 범위의 탄소 원자 및 500 내지 2000 범위의 분자량을 갖는 고분자량 왁스인 단계;
    상기 제1 혼합물의 여과를 수행하여 여과된 용융 혼합물을 수득하는 단계;
    상기 여과된 용융 혼합물의 열 크래킹을 수행하여 정상부 스트림 및 저부 스트림을 수득하는 단계로서, 상기 열 크래킹 단계가 350℃ 내지 650℃ 범위의 온도 및 0 내지 5 바 게이지(Bar Gauge) 범위의 압력에서 수행되는 단계; 및
    상기 정상부 스트림을 350℃ 내지 650℃ 범위의 온도 및 0.15 내지 5 bar 범위의 압력에서 플래싱에 적용하여 연료 스트림 및 운반제 스트림을 수득하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 혼합물이 운반제 및 플라스틱 폐기물을 0.3 내지 3.0 범위의 중량비로 포함하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 연료 스트림이 가스상 분획, 가솔린 농후 분획, 등유 농후 분획, 디젤 농후 분획 및 나프타 농후 분획을 분리하기 위해 분리 컬럼에 적용되는, 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 운반제 스트림이 플라스틱 폐기물과의 접촉을 위해 반응기에 공급되어 제1 혼합물을 수득하는, 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 혼합물이 250℃ 내지 400℃ 범위의 온도 및 0 내지 5 바 게이지 범위의 압력에 있는, 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 운반제 스트림이 300℃ 내지 400℃ 범위의 온도에 있는, 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 운반제가 ASTM D-3418에 따라 측정하는 경우 90℃ 내지 115℃ 범위의 융점, ASTM D-3954에 따라 측정하는 경우 95℃ 내지 120℃의 적하 융점, 및 ASTM D-1321(5 초, 23℃)에 따라 측정하는 경우 2 내지 8 mm의 니들 침투를 갖는, 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 운반제가 ASTM D-3236에 따라 149℃에서 측정하는 경우 10 내지 100 cps 범위의 점도를 갖는, 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 플라스틱 폐기물이 혼합 플라스틱 폐기물이고, 상기 혼합 플라스틱 폐기물이 할로겐 함유 플라스틱 폐기물을 포함하고, 상기 제1 혼합물이 이의 여과를 수행하기 전에 200℃ 내지 300℃ 범위의 온도에서 탈할로겐화되는, 방법.
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