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초록

본 연구는 재활용 폴리프로필렌(PP) 내 휘발성 유기화합물(VOC)을 효율적으로 제거하기 위해 초임계 이산화탄소(scCO2) 추출 공정을 적용하고, Sovová 모델을 활용하여 질량 전달 특성을 정량적으로 해석하였다. 실험은 추출 온도, 시간, CO2 유량 및 시료 투입량을 변수로 설정하였으며, 60 oC, 360 min 조건에서 최대 96.4%의 VOC 제거 효율을 달성하였다. Sovová 모델 기반 수치 예측 결과는 실험값과의 평균 상대 오차(AARD)가 4.61 ~ 10.8% 수준으로 나타나 모델의 신뢰성 을 입증하였다. 시간과 시료량 변화에 따른 S/F 비를 일정하게 유지하여 어떤 영향이 있는지 분석하여 공정 최적화 및 스 케일업 설계에 활용 가능한 기초 데이터를 확보하였다. 본 연구는 초임계 CO2 공정이 열적 손상을 최소화하면서 고효율 VOC 제거가 가능하다는 점에서 기존 재활용 기술의 한계를 보완할 수 있는 산업적 활용 가능성을 제시한다.

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