UNIST와 POSTECH 공동 연구팀
페트를 고체·기체 원료로 바꾸는 기술 개발
페트(PET)병을 빛과 열로 분해해 곧바로 화학 원료로 만드는 기술이 개발됐다.
류정기 UNIST 에너지화학공학과 교수팀과 박수진 POSTECH 교수팀(이하 연구팀)은 페트병 원료인 페트를 고체 테레프탈산과 기체 에틸렌으로 바꾸는 화학적 재활용 기술을 개발했다고 4일 밝혔다. 페트를 분쇄한 분말에 빛과 열을 가해 테레프탈산과 에틸렌을 생산하는 기술이다.
테레프탈산은 고체 형태라 바로 걸러내 다시 페트를 만드는 원료로, 기체로 발생한 에틸렌은 따로 모아 각종 화학제품의 기초 원료로 사용한다.
연구팀은 폐페트 분말과 촉매를 묽은 황산 용액에 넣고 햇빛과 비슷한 인공 빛을 비추면서 50℃로 가열했다. 코발트를 포함한 탄소 나노소재를 입힌 다공성 실리콘 입자를 촉매로 사용했다.
24시간 뒤 페트 분말의 73.2%가 테레프탈산과 에틸렌으로 전환됐다. 테레프탈산과 에틸렌의 수율은 각각 69.4%, 39.1%로 나타났다. 수율은 이론적으로 얻을 수 있는 각 물질의 양에 비해 실제로 얼마나 만들어졌는지를 뜻한다.
기존에 폐페트를 화학 원료로 바꾸려면 고온·고압·유기 용매가 필요해 비용이 많이 들었다. 생산 원료를 분리·정제하는 데도 추가 비용이 발생했다.
이 기술은 폐페트를 비교적 낮은 온도에서 화학적 전처리 없이 원료로 바꾸고, 주요 생성물도 고체와 기체여서 간편하다.
류정기 교수는 “페트는 재활용이 가장 잘되는 플라스틱이지만, 이를 화학 원료로 만드는 화학적 재활용은 공정 비용이 커 상업화가 더딘 상황”이라며 “이번 기술은 원료 생산과 회수 과정을 간소화해 비용을 낮추는 데 도움이 될 것”이라고 말했다.
울산=임동식기자 dslim@etnews.com
부산=임동식 기자 dslim@etnews.com
