본 연구에서는 폐플라스틱을 열분해하여 얻은 폐플라스틱 열분해유에 대해 2 kg/hr 규모의 열분해 오일 분리 시스템에서 열 및 촉매 크래킹 실험을 수행하였다. 연료 분리 과정에서 바이오 오일의 특성을 개선하기 위해 Zeolite 4A와 MDC-7 (Cu-based catalyst) 의 두 가지 촉매가 사용되었다. 결과는 중유 (HO, heavy oil) 분획(> C23)이 열 및 촉매 크래킹에 의해 23.6 wt.%에서 19.8 wt.%로 감소되었음을 보여준다. 그리고 바이오 오일의 산소 함량은 3.36 wt.%이나 열 및 촉매 크래킹을 통해 1.76 wt.% (열 크래킹), 0.95 wt.% (Zeolite 4A 촉매크래킹)와 0.75 wt.% (MDC-7 촉매 크래킹)로 감소되었다. 또한 MDC-7 (Cu-based catalyst) 촉매는 경유 (LO: light oil, 19.72 wt.%) 분획 (C6-C10)을 생성하는 데 도움이 되고, Zeolite 4A 촉매는 중간 오일 (MO: mediumoil, 62.42 wt.%) 분획 (C11-C22)을 생성하는 데 도움이 되었다. MDC-7 촉매는 dehydration, decarboxylation와 oligomerization 반응을 주로 일으키지만 Zeolite 4A 촉매는 주로 decarbonylation와 aromatization 반응이 일어나기 때문으로 사료된다. 마지막으로 촉매 크래킹으로 업그레이드 된 폐플라스틱 열분해유의 물성 (HHV, 점도, Cloud & Pour points, PH, 등)은 폐플라스틱 열분해유보다 우수하며 석유 연료에 매우 가깝다. 따라서 열 및 촉매 크래킹 결과를 바탕으로 업그레이드 된 폐플라스틱 열분해유를 얻기 위한 효과적인 촉매 및 공정을 설계하는 데 도움이 될 것이다.