| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2017년 가을 (11/15 ~ 11/17, 경주 현대호텔) |
| 권호 | 23권 2호 |
| 발표분야 | 4. 유해화학물질 대응 최적방제기술 및 시뮬레이션(Optimal mitigation technology and simulation for hazardous chemicals) |
| 제목 | 산염기성 유해화합물의 황토결합 방재제(Absorption and neutralization of soil-based granules for hazardous chemical spills) |
| 초록 | 석유화학의 발전과 이의 생성물을 원료로 하는 제품 생산은 매해 증가하고 있다. 대량의 원료 물질과 제품의 처리 및 유통과정에서 발생될 수 있는 누출 사고는 다양한 예방을 통해 제어되고 있지만 예기치 않게 발생되는 사고를 통한 누출 가능성은 항상 존재한다. 시설의 노후, 작업자의 조작 실수, 수송과정의 사고, 화재로 인한 유발 사고 등을 통해 유출된 화학물질은 종류에 따라 독성, 발화성, 가연성, 이차 화학반응 및 폭발 등을 일으킬 수 있으며 인체 및 환경에도 지속적으로 영향을 미친다. 이 때문에 화학물질의 종류에 따라 처리 방법을 달리하는 개별적 방재 방법이 필요하다. 국내에서 유통되는 화학물질은 약 43,000여종이며 이 중에서 일부는 환경부 유해화학물질 관리법에 따라 유독물(676종), 취급제한물 (72종), 관찰물질(82종) 그리고 사고대비 물질(69종) 등으로 분류되고 있다. 원유를 제외하고 국내 제조량 기준으로 최대처리 물질로는 벤젠, 황산, 염산 등이 있으며 각각 수백만 톤 규모로 유통되고 있다. 따라서 이와 관련된 사고는 비례하여 일어나고 있다. 강산으로 분류되는 황산, 질산, 염산과 약산인 불산 등의 사고가 빈번히 발생되어 사회문제가 되고 있다. 방재는 화학적 중화제로 약염기를 사용하고 있다. 불산은 독성과 휘발성, 빠른 확산 특성으로 신속한 방제가 요구되어 중화와 함께 칼슘의 불소결합반응 특성을 활용한 방제법이 사용되고 있다. 유사하게 강염기성 물질 혹은 아민계열의 약염기성 물질의 방제는 산성 중화제가 활용되고 있다. 그러나 실제 방제제의 과다 사용과 다량의 반응열제어 문제, 이차 오염 및 후처리의 어려움 등이 있어 이를 극복할 수 있는 새로운 방제방법이 요구되고 있다. 투입이 용이하고 중화 속도제어가 가능하며 후처리가 쉬운 새로운 방재제로서 고형의 방재제 개발을 하고자 하였다. 이러한 요구를 충족시켜주는 재료로써 황토를 기본 구성 물질로 하여 만들었다. 황토에 첨가되는 화학물질의 종류를 조절하여 화학적 중화반응을 유도하였다. 고온에서 열처리된 황토의 경우 열처리 및 공정조건에 따라 기공의 분포와 양이 조절되어 화학물의 흡수가 조절된다. 일차적으로 물질이 흡수되어 방제효과가 나타나고 흡수된 산성 물질은 서서히 중화반응을 통해 중화되는 과정을 통해 방제된다. 신규 고체 중화제는, 빠른 중화로 인한 발열제어가 어려운 액상 중화재에 비해 여러 장점을 갖는다. 약 5 mm 크기의 입자로 성형된 황토 입자는 중화 용량과 중화속도를 사용하기에 접합한 수준으로 조절될 수 있었고 강산의 방제 효과를 통해 확인되었다. 유사하게 염기성 물질에 대한 방재제로서 황토 입자의 제조방법을 제안하고자 한다. 고체의 다소 강한 산성 특성을 나타내는 첨가제를 선정하고 이를 첨가하여 황토입자를 성형함으로서 염기성 화학물질의 방재성능에 대해 논의하고자 한다. |
| 저자 | 도정윤 |
| 소속 | 부산대 |
| 키워드 | <P>황토; 흡수중화; 유해화합물 방제재</P> |
