| 초록 |
우리나라에서 소금의 생산, 저장, 가공 중에 발생하는 간수는 매년 10만 톤 이상으로 추정되며 전 세계적으로도 더욱 많은 양의 간수들이 발생한다. 이러한 간수에는 Mg2+, K+ 와 같은 다량의 금속 양이온이 포함되어 있어 이를 재활용하여 산성비와 지구온난화의 주요 원인 물질인 SOx, CO2를 처리할 수 있다. 본 연구에서는 소금 간수를 회수하여 심각한 환경 문제를 일으키는 flue gas 속 SOx와 CO2를 포집하고 활용하는 공정을 설계하였다. 제안된 공정은 총 4단계로 구성된다. 먼저, 소금 간수에 소량의 HClO4를 첨가해 침전되는 KClO4를 분리하고 열분해 과정과 전기 분해 과정을 거쳐 최종적으로 KOH를 만든다. 그 다음, 분리된 KOH를 이용하여 CO2를 포집한다. 동시에, K+ 이온이 분리된 소금 간수 속 Mg2+를 분리하기 위해 NaOH를 넣어 Mg(OH)2를 침전시킨다. 마지막으로, Mg(OH)2는 SOx를 포집하여 Epsom salt를 생산하고 두 번째 단계에서 생산된 탄산은 MgCO3의 탄산화 공정에 투입되어 활용된다. 본 연구에서 제안한 공정을 활용하여 버려지는 간수를 재활용하고, 화력발전소로부터 배출된 SOx와 CO2를 효율적으로 포집 및 활용할 것으로 기대된다. |
