KR20110036091A - 금속 알콜레이트의 수송 용기 및 금속 알콜레이트의 수송 방법 - Google Patents

금속 알콜레이트의 수송 용기 및 금속 알콜레이트의 수송 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주로 재생가능한 원료로 이루어지는 경질 외부 용기 (11) 및 경질 외부 용기의 내부에 있는 가요성 벌크 물질 용기 (10)을 포함하는 금속 알콜레이트의 수송 용기에 관한 것이고, 여기서 상기 가요성 벌크 물질 용기는 하나 이상의 내부 확산-불투과성층 및 외부 가요성 직물층을 가진다.

Description

금속 알콜레이트의 수송 용기 및 금속 알콜레이트의 수송 방법 {TRANSPORT CONTAINER FOR METAL ALCOHOLATES AND METHOD FOR TRANSPORTING METAL ALCOHOLATES}
본 발명은 금속 알콜레이트의 수송 용기에 관한 것이다.
금속 알콜레이트, 특히 마그네슘 알콜레이트는 예를 들어 폴리올레핀의 제조에 이용되는 촉매의 제조에 사용되는 화합물로 알려져 있다.
금속 알콜레이트의 저장 및 수송은 많은 안전 예방책을 필요로 한다. 예를 들어 마그네슘 에탄올레이트는 매우 가연성이고, 자극적이며 물과 격렬하게 반응한다. 공기의 존재하에서 자기-점화의 위험이 존재한다. 이는 또한 다른 금속 알콜레이트에도 유사하게 적용된다.
금속 알콜레이트는 공기 및 수분에 민감하므로, 이들의 수송 동안 특별한 예방책이 필요하다.
공기 및 수분을 차단하기 위해 마그네슘 알콜레이트를 2개의 백에 이어서 강철 드럼에 연속적으로 포장하는 것이 알려져 있다. 상기 유형의 포장용기는 일회용 포장용기이다. 상기 방식으로, 약 50 kg의 용량의 드럼을 포장하고 수송할 수 있다. 상기 알려진 유형의 포장용기는 하나의 드럼에 비교적 소량만을 포장하여 수송할 수 있다는 단점을 가진다. 이에 따라 보다 많은 양의 벌크 물질은 다수의 상기 드럼에 포장해야하므로 합리적인 방식으로 수송할 수 없다.
마그네슘 알콜레이트를 촉매의 제조에 사용하는 경우, 배치 당 1000 kg 이하의 양을 사용하므로, 보다 큰 포장용기를 사용하는 것이 유용하다.
금속 알콜레이트의 수송 용기로서, 500 kg까지 충전할 수 있는 스테인리스 강철 사일로 용기를 사용하는 것이 마찬가지로 알려져 있다. 스테인리스 강철 사일로 용기를 금속 알콜레이트로 직접적으로 충전한다. 금속 알콜레이트로 백을 충전한 후 스테인리스 강철 사일로 용기를 충전하는 것이 아니다. IBC (중간 벌크 용기(Intermediate Bulk Containers))로도 표기되는 이 용기는 재사용가능한 드럼으로서, 이와 관련된 단점을 갖는다. 이 용기를 금속 알콜레이트 제조사로 회송해야 한다. 이 과정에서, 용기를 재사용 이전에 세척해야하므로 강철 외부 용기에 대한 손상에 관한 문제 및 안전-관련 문제가 종종 발생한다. 용기에 남아있는 금속 알콜레이트 잔량의 상기 언급한 특성으로 인해, 여기서 특별한 안전-관련 대책이 필요하다. 이와 관련하여, 뿐만 아니라 재사용 이전에 용기에서 불순물 및 수분을 제거해야 하기 때문에, 용기의 세척을 매우 조심스럽게 실시해야 한다. 이와 같은 강철 드럼은 무효 체적(dead volume)이 크고, 이는 금속 알콜레이트를 소비자에게 수송하는 비용 또한 회송 비용 둘 다 매우 많이 들게 한다.
본 발명의 목적은 상기 단점을 피할 수 있는 방법 및 장치를 개발하는 것이다.
상기 목적은 주로 재생가능한 원료로 이루어지는 경질 외부 용기 및 경질 외부 용기 내부에 있는 가요성 벌크 물질 용기를 포함하는 금속 알콜레이트의 수송 용기에 의해 달성되고, 여기서 상기 가요성 벌크 물질 용기는 DIN53122에 따라 38℃ 및 90%의 상대 습도에서 측정된 수증기 확산율 WDD이 0.3 g/(㎡*d) 미만이고 DIN53380에 따라 23℃ 및 75%의 상대 습도에서 측정된 산소 및 이산화탄소 확산율 qA이 각각 0.3 ㎤/(㎡*d*bar) 미만인 하나 이상의 내부 확산-불투과성층, 및 DIN EN-ISO 13934-1에 따라 하부벽 및 측벽으로부터 측정된 종편(warp) 최대 인장 강도가 185 daV/5 ㎝ 이상이고 횡편(weft) 최대 인장 강도가 150 daV/5 ㎝ 이상인 외부 가요성 직물층을 가진다.
DIN53122에 따라 38℃ 및 90%의 상대 습도에서 측정된 내부층의 수증기 확산율 WDD은 바람직하게는 0.1 g/(㎡*d) 미만이고, DIN53380에 따라 23℃ 및 75%의 상대 습도에서 측정된 산소 및 이산화탄소 확산율 qA은 0.1 ㎤/(㎡*d*bar) 미만이다.
경질 외부 용기는 예를 들어 판지 또는 목재와 같은 물질로부터 제조된 치수 안정성 용기이고, 이는 바람직하게는 DIN 53142에 따라 23℃ 및 50%의 상대 습도에서 측정된 천자 에너지(puncture energy)가 18 J 이상인 것을 특징으로 하는 내구력을 가진다.
가요성 벌크 물질 용기는 용기 형태가 다양한 용기이고, 여기서 용기 형태는 용기에 충전된 물질을 통해서만 형성된다.
경질 외부 용기는 다수의 개별 성분으로 이루어질 수 있고, 이는 금속 클립, 중합체 접착제 시트 또는 유사한 고정 수단에 의해 함께 고정된다. 그러나, 경질 외부 용기의 대부분, 즉 50 중량% 이상, 바람직하게는 70 중량% 이상, 특히 90 중량%는 재생가능한 원료를 기반으로 하는 물질로 이루어진다.
가요성 벌크 물질 용기를 경질 외부 용기에 삽입하고 가요성 벌크 물질 용기는 경질 외부 용기에 의해 둘러싸인다. 가요성 벌크 물질 용기의 내부층 및 외부층을 서로 완전히 또는 부분적으로 연결할 수 있거나 분리할 수 있다. 필요한 수증기, 산소 및 이산화탄소 확산율이 유지되는 한, 내부층은 당업자에게 알려진 모든 시트 물질로 이루어질 수 있다. 내부층은 바람직하게는 복합재 물질 시트, 예를 들어 폴리에틸렌 (PE), 알루미늄 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET)로 이루어지는 알루미늄 복합재 라이너(liner)이다. 가요성 벌크 물질 용기의 외부층은 바람직하게는 직물, 특히 폴리프로필렌 직물로 이루어진다.
이러한 가요성 벌크 물질 용기는 또한 FIBC (가요성 중간 벌크 용기)로도 표기된다.
가요성 벌크 물질 용기의 수송 중량은 300 kg 이하, 바람직하게는 400 kg 이하, 특히 500 kg 이하이다. 경제적인 수송을 보장하기 위해, 수송 중량은 200 kg 이상이어야 한다.
따라서 본 발명에 따르는 수송 용기는 스테인리스 강철 사일로 용기와 동일한 수송 용량을 가지지만, 높은 중량, 높은 가격 또는 제조사로 회송하는 데에 필요한 높은 비용과 같은 단점은 가지지 않는다.
가요성 벌크 물질 용기를 바닥에 두어, 정전하에 의해 유발될 수 있는 분진 폭발을 피할 수 있고, 폭발-보호 구역에서 충전 및 적출(emptying)을 용이하게 할 수 있다.
본 발명에 따라 사용할 수 있는 가요성 벌크 물질 용기는 충전 연결기 및 배출부 연결기를 가질 수 있다. 바람직하게는 적어도 가요성 벌크 물질 용기의 내부층을 용접하여, 불활성 기체로의 충전 및 피복 후에, 대기에 의한 생성물 오염을 차단할 수 있다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 가요성 벌크 물질 용기를 4개의 이송 벨트 3, 4, 5 및 6으로 수송할 수 있다.
본 발명에 따라 사용할 수 있는 통상적인 가요성 벌크 물질 용기를 도 1에 도식으로 나타내었다.
본 발명에 따르는 수송 용기를 적출 후에 버릴 수 있는 1회용 포장용기로 사용하기도 한다. 따라서 제조사로의 회송을 생략할 수 있다.
이와 관련하여 본 발명에 따르는 수송 용기는 이미 스테인리스 강철로 제조된 재사용가능한 드럼보다 명백한 이점을 가진다. 그러나, 본 발명에 따르는 수송 용기는 또한 이의 상당히 낮은 중량으로 인해, 강철 용기의 재사용가능한 드럼과 비교하여 수송 효율을 증가시킨다. 따라서, 수송 용량이 500 kg인 재사용가능한 강철 드럼의 중량이 약 260 kg인 반면 수송 용량이 500 kg인, 가요성 벌크 물질 용기, 경질 외부 용기 및 팔레트로 이루어지는 본 발명에 따르는 수송 용기의 평균 무효 중량은 약 40 kg이다. 드럼 당 수송 용량이 50 kg인 선행 기술에 따르는 일회용 드럼의 무효 중량은 약 125 kg이고 팔레트 포함(palleted) 총 수송량은 500 kg이다. 이는 동일한 수송량의 본 발명에 따르는 수송 용기의 무효 중량의 약 3배에 해당한다.
재사용가능한 강철 드럼의 경우에, 포장 중량은 총 중량의 약 35%이다. 선행 기술에 따르는 일회용 드럼의 경우에 포장 중량은 총 중량의 약 20%이다. 본 발명에 따르는 수송 용기의 경우에 포장 중량은 금속 알콜레이트로 충전된 수송 용기의 총 중량의 15% 미만이므로 이는 선행 기술의 용기의 경우에서보다 상당히 낮다. 바람직하게는 본 발명에 따르는 수송 용기의 중량은 금속 알콜레이트로 충전된 수송 용기의 총 중량의 10% 미만이다.
알려진 재사용가능한 스테인리스 강철 드럼 및 일회용 드럼은 높은 무효 체적으로 인해 표준 수송 용기에서 단지 약 5 t의 금속 알콜레이트를 재사용가능한 강철 드럼으로 수송할 수 있는 반면, 동일한 표준 수송 용기에서 본 발명에 따르는 수송 용기로는 약 10 t의 금속 알콜레이트를 적재할 수 있다.
주로 재사용가능한 원료로 제조된 경질 외부 용기는 바람직하게는 주로 목재, 특히 주로 판지로 이루어진다. 판지는 골이 진(corrugated) 판지로 이루어질 수 있고 이의 크기는 가요성 벌크 물질 용기의 크기에 맞춘다. 이와 동시에, 본 발명에 따르는 2개 이상의 수송 용기가 서로의 상부에 적재되도록 판지를 구조화한다.
경질 외부 용기의 치수는 바람직하게는 팔레트 상에 적재된 20개 이하의 수송 용기 각각을 알려진 선박 또는 철도 용기에 넣을 수 있도록 하는 치수이다.
예를 들어, 경질 외부 용기는 하기 치수를 가질 수 있다:
내부 치수, ㎜
L = 길이 1100
B = 폭 1100
H = 높이 880
벽의 두께 14 ㎜
외부 치수, ㎜
L = 길이 1128 (1100+14+14)
B = 폭 1128 (1100+14+14)
H = 높이 936 (880+14+14+14+14)
본 발명에 따라 사용할 수 있는, 판지로부터 제조된 통상적인 경질 외부 용기를 도 2에 도식으로 나타내었다.
본 발명에 따르는 수송 용기는 바람직하게는 유형 11HZ2의 조합 IBC의, 도로에 의한 위험물의 국제 이송에 관한 유럽 협정 (ADR; European Agreement concerning the International Carriage of Dangerous Goods by Road) 및 국제 해상 위험물 코드 (IMDG code; International Maritime Dangerous Goods Code)에 대한 기준을 충족시킨다. 특히 바람직하게는, 본 발명에 따르는 수송 용기는 도로, 철도 및 내륙 해상 운송(inland shipping)에 의한 위험물의 이송에 대한 독일 규제 - GGVSEB 및 선박에 의한 위험물의 이송에 관한 독일 규제 (해로에 의한 위험물의 이송에 관한 규제 - GGVSee)에 따라 알칼리 토금속 알콜레이트 및 자체-가열가능한 유기 고체 물질의 수송에 대한 승인을 얻었다. ADR 및 IMDG 코드의 섹션 3.2에 따르면, 예를 들어 UN 3205 (알칼리 토금속 알콜레이트, N.A.G.) 및 UN 3088 (자체-가열가능한 유기 고체 물질, N.A.G.)에 대한 위험물 등록사항에는, 각 경우 포장 그룹 II에서, 벌크 포장용기로서 유형 11HZ2의 조합 IBC의 사용을 허가하는 포장용기 강령 IBC 06이 지정되어 있다.
바람직하게는 본 발명에 따르는 수송 용기의 특징은 가요성 벌크 물질 용기를 수송 용기로부터 제거할 수 있다는 점이다. 제거가능한 가요성 벌크 물질 용기는 수송된 물품의 취급을 용이하게 한다. 수송 동안 경질 외부 용기는 양호한 치수 안정성 및 적재능력(stackability)을 제공한다. 현장에서(on site) 가요성 벌크 물질 용기의 제거는 취급 및 적출을 간편하게 한다.
본 발명에 따르는 수송 용기는 특히 금속 알콜레이트를 수송하고자 하므로, 본 발명은 또한 금속 알콜레이트로 충전된 본 발명에 따르는 수송 용기를 포함한다.
바람직하게는 금속 알콜레이트는 마그네슘 에탄올레이트, 마그네슘 메탄올레이트, 마그네슘 이소프로판올레이트, 또는 이들의 혼합된 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되고; 또한 금속 알콜레이트는 나트륨 메탄올레이트, 칼슘 에탄올레이트, 칼슘 메탄올레이트, 탄화된 마그네슘 알콜레이트 또는 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다.
마그네슘 알콜레이트는 화학식 Mg(OR1)x(OR2)y의 마그네슘 알콜레이트로 이루어지는 분말 또는 과립일 수 있되, 0<=x<=2, 0<=y<=2 및 x+y=2이고, 여기서 (OR2)와 동일하지 않은 유형 (OR1)의 염 및 또한 유형 (OR1)=(OR2)의 염 및 이들 염의 혼합물을 층(bed) 내에 사용한다.
알콜레이트는 또한 화학식 Mg(OR1)x(OR2)y(CO2)z를 가지는 탄화된 고체 형태로 존재할 수 있다.
분말 또는 과립은 또한 1종 이상의 상기 언급한 물질과 다른 물질 (50 중량% 이하) (예를 들어 이산화규소, 이산화티타늄, Mg 히드록시드, Mg 카보네이트)의 혼합물로 이루어질 수 있다.
본 발명의 특히 바람직한 실시양태에서, 수송 용기를 마그네슘 에탄올레이트로 충전한다.
본 발명은 마찬가지로
- 수송 용기를 공급하는 단계,
- 용기를 금속 알콜레이트로 충전하는 단계,
- 용기를 폐쇄한 후, 수송하는 단계
를 포함하고,
상기 수송 용기가
- 주로 재생가능한 원료로 이루어지는 경질 외부 용기,
- 경질 외부 용기 내부에 있는 가요성 벌크 물질 용기를 포함하고, 여기서 상기 가요성 벌크 물질 용기는 DIN53122에 따라 38℃ 및 90%의 상대 습도에서 측정된 수증기 확산율 WDD이 0.3 g/(㎡*d) 미만, 바람직하게는 0.1 g/(㎡*d) 미만이고 DIN53380에 따라 23℃ 및 75%의 상대 습도에서 측정된 산소 및 이산화탄소 확산율 qA이 각각 0.3 ㎤/(㎡*d*bar) 미만, 바람직하게는 0.1 ㎤/(㎡*d*bar) 미만인 하나 이상의 내부 확산-불투과성층, 및 DIN EN-ISO 13934-1에 따라 하부벽 및 측벽으로부터 측정된 종편 최대 인장 강도가 185 daV/5 ㎝ 이상이고 횡편 최대 인장 강도가 150 daV/5 ㎝ 이상인 외부 가요성 직물층을 가지는 것을 특징으로 하는,
금속 알콜레이트의 수송 방법을 포함한다.
바람직하게는 금속 알콜레이트, 특히 마그네슘 알콜레이트의 수송을 위한 가요성 벌크 물질 용기를 질소로 뒤덮는다.
가요성 벌크 물질 용기내에서 질소로 플러싱하여 산소를 차단한다. 이 방식으로, 체적에 따라 약 20 내지 70℃에서 발생하는 자기-점화를 보다 긴 기간의 수송 동안에도 안전하게 피할 수 있다.
본 발명에 따르는 방법은 마찬가지로 본 발명에 따르는 수송 용기 및 상기 언급한 알콜레이트의 바람직한 실시양태를 포함한다.
도면은 본 발명의 바람직한 다양한 형태를 나타낸다:
도 1에서, 본 발명에 따라 사용가능한 가요성 벌크 물질 용기는 충전 연결기 1, 배출부 연결기 2 및 이송 벨트 3, 4, 5 및 6을 가진다.
도 2에서, 가요성 벌크 물질 용기가 삽입되는 경질 외부 용기 11과 같은 판지 박스를 팔레트 12 위에 배치한다. 여기서 뚜껑 날개(lid flap) 11a, 11b, 11c 및 11d를 열어둔다.
도 3에서, FIBC 10 및 판지 박스 11로 이루어지는, 수송 준비가 된 폐쇄된 수송 용기 9를 팔레트 12 위에 배치한다. 스트래핑 테이프를 사용하여 팔레트를 고정하였다.
예를 들어 코드스트랩(CORDSTRAP, 등록상표) 폴리에스테르 스트래핑 테이프를 스트랩으로 사용할 수 있다.

Claims (8)

  1. 주로 재생가능한 원료로 이루어지는 경질 외부 용기 및 경질 외부 용기 내부에 있는 가요성 벌크 물질 용기를 포함하는 금속 알콜레이트의 수송 용기이며, 여기서 상기 가요성 벌크 물질 용기는 DIN53122에 따라 38℃ 및 90%의 상대 습도에서 측정된 수증기 확산율 WDD이 0.3 g/(㎡*d) 미만이고 DIN53380에 따라 23℃ 및 75%의 상대 습도에서 측정된 산소 및 이산화탄소 확산율 qA이 각각 0.3 ㎤/(㎡*d*bar) 미만인 하나 이상의 내부 확산-불투과성층, 및 DIN EN-ISO 13934-1에 따라 하부벽 및 측벽으로부터 측정된 종편(warp) 최대 인장 강도가 185 daV/5 ㎝ 이상이고 횡편(weft) 최대 인장 강도가 150 daV/5 ㎝ 이상인 외부 가요성 직물층을 가지는 것인 금속 알콜레이트의 수송 용기.
  2. 제1항에 있어서, 수송 용기가 유형 11HZ2의 조합 IBC의, 도로에 의한 위험물의 국제 이송에 관한 유럽 협정 (ADR; European Agreement concerning the International Carriage of Dangerous Goods by Road) 및 국제 해상 위험물 코드 (IMDG code; International Maritime Dangerous Goods Code)에 대한 기준을 충족시키는 것을 특징으로 하는 수송 용기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 경질 외부 용기가 주로 판지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수송 용기.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 가요성 벌크 물질 용기를 수송 용기로부터 제거할 수 있는 것을 특징으로 하는 수송 용기.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 금속 알콜레이트로 충전한 수송 용기.
  6. 제5항에 있어서, 금속 알콜레이트가 마그네슘 에탄올레이트, 마그네슘 메탄올레이트, 마그네슘 이소프로판올레이트, 또는 이들의 혼합된 화합물; 나트륨 메탄올레이트, 칼슘 에탄올레이트, 칼슘 메탄올레이트, 탄화된 마그네슘 알콜레이트 또는 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 수송 용기.
  7. 제5항 또는 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 수송 용기의 중량이 금속 알콜레이트로 충전한 수송 용기의 총 중량의 15% 미만인 것을 특징으로 하는 수송 용기.
  8. - 수송 용기를 공급하는 단계,
    - 용기를 금속 알콜레이트로 충전하는 단계,
    - 용기를 폐쇄한 후, 수송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 수송 용기가
    - 주로 재생가능한 원료로 이루어지는 경질 외부 용기,
    - 경질 외부 용기 내부에 있는 가요성 벌크 물질 용기를 포함하고, 여기서 상기 가요성 벌크 물질 용기는 DIN53122에 따라 38℃ 및 90%의 상대 습도에서 측정된 수증기 확산율 WDD이 0.3 g/(㎡*d) 미만이고 DIN53380에 따라 23℃ 및 75%의 상대 습도에서 측정된 산소 및 이산화탄소 확산율 qA이 각각 0.3 ㎤/(㎡*d*bar) 미만인 하나 이상의 내부 확산-불투과성층, 및 DIN EN-ISO 13934-1에 따라 하부벽 및 측벽으로부터 측정된 종편 최대 인장 강도가 185 daV/5 ㎝ 이상이고 횡편 최대 인장 강도가 150 daV/5 ㎝ 이상인 외부 가요성 직물층을 가지는 것을 특징으로 하는,
    금속 알콜레이트의 수송 방법.
KR1020117002099A 2008-06-28 2009-06-26 금속 알콜레이트의 수송 용기 및 금속 알콜레이트의 수송 방법 KR20110036091A (ko)

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