KR100916087B1 - 슬래그에 기인한 알카리성 침출수 중화 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 슬래그에 의한 고 알카리성 침출수를 중화하는 방법에 관한 것으로, 슬래그가 물과 접하여 강알카리성 침출수를 형성하는 지역에, 제철공정의 산세라인으로부터 배출된 염산폐액의 산회수공정에서 발생하는 부산물인 산회수슬러지를 첨가, 혼합하여 슬래그에 기인한 알카리성 침출수를 중화하는 방법이 제공된다.
본 발명의 방법으로에 따라, 제철공정의 산회수공정에서 발생하는 부산물인 산회수슬러지를 이용하여 슬래그에 의해 유발되는 강알카리성 침출수를 저렴한 비용으로 효과적으로 중화할 수 있다.
슬래그, 알카리성 침출수, 중화, 산회수슬러지, 제철공정

Description

슬래그에 기인한 알카리성 침출수 중화 방법{METHOD FOR NEUTRALIZATION OF SLAG LEACHATE}
본 발명은 제철공정중 산세라인으로부터 배출된 염화철을 함유하고 있는 염산폐액으로부터 염산을 재생시키는 산회수공정에서 발생하는 부산물인 산회수슬러지를 사용하여 슬래그에 의해 유발되는 알카리성 침출수를 중화하는 방법에 관한 것이다.
슬래그를 도로용 골재 또는 성토재 등으로 사용할 경우 지하수 또는 우수와 접촉하게되면 강 알카리성 침출수를 발생시키게 되는데 이와같이 슬래그 사용으로인해 유발되는 강 알카리성 침출수는 무해하도록 중화시킬 필요가 있다.
일반적으로 알카리 중화제는 주로 폐수 처리시 많이 사용되는데 구연산 65%, 트리에타놀아민 2.4%, 증류수 32.5%, 아민티몰블루 0.1%로된 조성물(한국 특허공고 98-130602)을 이용한 방법이 종래에 알려져 있으나, 이는 상기 중화조성물의 높은 비용으로 인해 경제적이지 못한 문제점이 있다.
이에 본 발명의 목적은 제철공정의 산세라인으로부터 배출된 염산폐액으로부 터 염산을 재생시키는 산회수공정에서 발생하는 부산물인 산회수슬러지를 이용하여 저렴한 비용으로 슬래그에 의한 높은 알카리성 침출수를 중화하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일견지에 의하면, 슬래그가 물과 접하여 강알카리성 침출수를 형성하는 지역에, 제철공정의 산세라인으로부터 배출된 염산폐액의 산회수공정에서 발생하는 부산물인 산회수슬러지를 첨가, 혼합하여 슬래그에 기인한 알카리성 침출수를 중화하는 방법이 제공된다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에서는 제철공정의 산세라인으로부터 배출된 염산폐액의 산회수공정에서 발생하는 부산물인 산회수슬러지를 사용하여 슬래그에 의해 유발되는 강알카리성 침출수를 중화한다.
즉, 슬래그를 도로용골재 또는 성토제등으로 사용하는 경우, 슬래그가 물과 접촉하게되면 강알카리성 침출수가 형성되는데 이와 같은 장소에 상기 산회수슬러지를 첨가함으로써 슬래그에 의해 유발되는 강알카리성 성분을 중화하는 것이다.
슬래그에 의한 강알카리성을 중화하는데 사용되는 산회수슬러지 성분은 하기 표 1에 나타낸 바와 같으며, 이러한 산회수슬러지는 제철공정중 산세라인으로부터 배출된 염화철을 함유하고 있는 염산폐액으로부터 염산을 재생시키는 산회수공정에 서 발생하는 부산물이다.
Al2O3 총 철함량 Cl-
2.39중량% 47.33중량% 13.5중량%
이와 같은 산회수슬러지는 염산폐액의 전처리과정에서 폐액의 농축정제시 발생되는 것으로 시멘트를 이용하여 고형화해서 매립하는 것이 일반적인 처리방법으로 알려져 있으며, 철과 염화이온성분을 다량 함유하고 있으며, 일반적으로 그 성분은 Al2O3 1-5중량%, 총 철함량 20-70중량% 및 Cl- 5-20중량%로 이루어진다.
슬래그에 상기 산회수슬러지를 첨가하면 슬래그내 알카리성분, 예를들어, CaO와 산회수슬러지내의 염화철 성분 및 물과 반응하여 강알카리성 침출수를 중화시키게 되며 중화반응은 하기 반응식 1과 같이 진행될 수 있다.
CaO + H2O --> Ca(OH)2 --> Ca + 2OH-
FeCl2 + 2H2O --> Fe(OH)2 + 2HCl
CaO + FeCl2 + 3H2O --> CaCl2 + Fe(OH)2 + 2H2O
산회수슬러지가 슬래그에 의한 강알카리성 침출수를 중화시키는 현상은 슬래그내 알카리 성분인 CaO, MgO 또는 MnO가 물과 반응하여 수산화물이 되면성 OH-기를 발생시키게 되는데, 산회수슬러지내의 HCl성분이 H+기를 발생시킴으로서 결국, OH- 와 H+가 반응하여 중화가 이루어지게 된다.
이때, 슬래그에 첨가되는 상기 산회수슬러지의 양은 중화시키고자 하는 슬래그의 입자크기에 따라 다르다. 이는 슬래그의 입도에 따라 그 비표면적이 다르고 따라서 슬래그의 입도에 따라 슬래그중의 칼슘 및 히드록시기가 물에 용해되는 정도가 다르며 따라서 이를 중화시키기위한 상기 산회수슬러지의 양이 달라진다.
이러한 산회수슬러지의 사용시 슬래그 입도가 0.2mm이하인 경우, 슬래그에 대한 산회수슬러지의 첨가량은 40-60중량비가 바람직하다. 산회수슬러지의 첨가비가 40중량비보다 작으면 충분한 중화효과를 나타내지 않으며 60중량비보다 크면 중화효과가 너무 커서 오히려 강산성이 되기 때문이다.
동일한 이유로, 슬래그의 입도가 0.2-2mm인 경우, 산회수슬러지는 20-25중량비로, 슬래그의 입도가 2-5.6mm인 경우, 산회수슬러지는 10-11중량비로, 그리고 슬래그의 입도가 5.6mm이상인 경우, 산회수슬러지는 1-2중량비로 첨가, 혼합된다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
실시예 1
슬래그 사용으로 유발되는 강알카리성 침출수를 중화시키기위한 산회수슬러지의 혼합 첨가비를 결정하기위해서 슬래그 입도를 0.2mm이하로 하고, 슬래그에 대한 산회수슬러지의 혼합 첨가비를 30, 40, 50, 60중량비로 변화시켜 산회수슬러지 를 첨가하였다(사용된 산회수슬러지는 제철공정중 산세라인으로부터 배출된 염화철을 함유하고 있는 염산폐액으로부터 염산을 재생시키는 산회수공정에서 발생된 표 1의 성분을 갖는 것이었다.). 그 후, 고형물과 증류수의 비는 1:10(고형물:증류수부피)으로 하여 120rpm으로 24시간 좌우진탕으로 교반하였다. 산회수슬러지 혼합첨가비에 따른 pH측정 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
구분 산회수슬러지 혼합 첨가 중량비(산회수슬러지/슬래그)
30 40 50 60
pH 9.4-10.8 8.7-9.9 8.1-8.6 7.0-7.7
상기 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 슬래그 입도 0.2mm이하인 경우 슬래그에 대한 산회수슬러지를 40-60중량비로 첨가,혼합하는 것이 중화에 적절한 것으로 나타났다.
실시예 2
슬래그의 입도를 0.2-2mm로 하고 슬래그에 대한 산회수슬러지의 혼합첨가비를 5, 15, 20, 25중량비로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다. 산회수슬러지 혼합 첨가비에 따른 pH 측정 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
구분 산회수슬러지 혼합 첨가 중량비(산회수슬러지/슬래그)
5 15 20 25
pH 12.1 10.1-11.0 7.9-9.5 6.1-6.3
상기 표 3에서 알 수 있는 바와 같이, 슬래그 입도 0.2-2mm인 경우 슬래그에 대한 산회수슬러지를 20-25중량비로 첨가,혼합하는 것이 중화에 적절한 것으로 나타났다.
실시예 3
슬래그의 입도를 2-5.6mm로 하고 슬래그에 대한 산회수슬러지의 혼합첨가비를 8, 9, 10, 11중량비로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다. 산회수슬러지 혼합 첨가비에 따른 pH 측정 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
구분 산회수슬러지 혼합 첨가 중량비(산회수슬러지/슬래그)
8 9 10 11
pH 8.9-11.0 8.7-10.6 8.1-9.0 6.2-6.9
상기 표 4에서 알 수 있는 바와 같이, 슬래그 입도 2-5.6mm인 경우 슬래그에 대한 산회수슬러지를 10-11중량비로 첨가,혼합하는 것이 중화에 적절한 것으로 나타났다.
실시예 4
슬래그의 입도를 5.6mm이상으로 하고 슬래그에 대한 산회수슬러지의 혼합첨가비를 1, 2중량비로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다. 산회수슬러지 혼합 첨가비에 따른 pH 측정 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
구분 산회수슬러지 혼합 첨가 중량비(산회수슬러지/슬래그)
1 2
pH 7.6-9.1 5.3-5.9
상기 표 5에서 알 수 있는 바와 같이, 슬래그 입도 5.6mm이상인 경우 슬래그에 대한 산회수슬러지를 1-2중량비로 첨가,혼합하는 것이 중화에 적절한 것으로 나타났다.
본 발명에 따라, 제철공정의 산세라인으로부터 배출된 염산폐액으로부터 염산을 재생시키는 산회수공정에서 발생하는 부산물인 산회수슬러지를 중화제로 사용함으로써 슬래그에 의해 유발되는 강알카리성 침출수를 저렴한 비용으로 효과적으로 중화할 수 있다.

Claims (2)

  1. 슬래그가 물과 접하여 형성되는 pH 10 이상을 갖는 강알카리성 침출수에, 제철공정의 산세라인으로부터 배출된 염산폐액의 산회수공정에서 발생하는 부산물인 Al2O3 1-5중량%, 총 철함량 20-70중량% 및 Cl- 5-20중량%를 포함하는 산회수슬러지를 첨가, 혼합하며, 슬래그의 입도가 0.2mm이하인 경우에는 슬래그에 대하여 상기 산회수슬러지를 건조중량기준으로 40-60중량비로, 입도가 0.2-2mm인 경우에는 슬래그에 대하여 상기 산회수슬러지를 건조중량기준으로 20-25중량비로, 입도가 2-2.5mm인 경우에는 슬래그에 대하여 상기 산회수슬러지를 건조중량기준으로 10-11중량비로, 그리고 입도가 5.6mm이상인 경우에는 슬래그에 대하여 상기 산회수슬러지를 건조중량기준으로 1-2중량비로 첨가함을 특징으로 하는 슬래그에 기인한 알카리성 침출수를 중화하는 방법.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100676065B1 (ko) 2005-12-21 2007-01-30 주식회사 포스코 슬래그에 의한 고알칼리성 침출수의 중화방법
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KR102079373B1 (ko) * 2018-06-01 2020-02-19 현대건설주식회사 산세척된 준설토 중화방법
KR101994404B1 (ko) 2018-08-29 2019-06-28 한양수 알칼리성 오염수의 중화 및 연수화 장치, 그를 포함하는 중화 및 연수화 시스템 및 알칼리성 오염수의 처리 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09227180A (ja) * 1996-02-19 1997-09-02 Nippon Jiryoku Senko Kk フリーライムを含む汚泥の処理方法
KR20010055244A (ko) * 1999-12-10 2001-07-04 신현준 스테인레스강 산세 폐수의 중화처리시 배출되는 슬러지량저감방법
JP2003212615A (ja) * 2002-01-22 2003-07-30 Kobe Steel Ltd 汚泥焼却灰の溶融処理方法及び硬質骨材の製造方法
KR20050031237A (ko) * 2003-09-29 2005-04-06 재단법인 포항산업과학연구원 특수강 산세슬러지를 이용한 골재 제조 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09227180A (ja) * 1996-02-19 1997-09-02 Nippon Jiryoku Senko Kk フリーライムを含む汚泥の処理方法
KR20010055244A (ko) * 1999-12-10 2001-07-04 신현준 스테인레스강 산세 폐수의 중화처리시 배출되는 슬러지량저감방법
JP2003212615A (ja) * 2002-01-22 2003-07-30 Kobe Steel Ltd 汚泥焼却灰の溶融処理方法及び硬質骨材の製造方法
KR20050031237A (ko) * 2003-09-29 2005-04-06 재단법인 포항산업과학연구원 특수강 산세슬러지를 이용한 골재 제조 방법

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