KR20200097906A - 굴 껍데기를 재활용한 생활용품 제조용 비드의 생산 방법 연구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐기 된 굴 패각을 활용하여 화학생활 용품으로 사용 되는 스크럽제 비드 제조에 대한 것이다. 99%의 탄산칼슘으로 구성 된 굴 패각 분말과 0.1몰의 질산은 수용액을 화학결합 및 치환하여 천연 항균 비드인 탄산은 분말을 만들며, 독성 물질인 질산칼슘은 안정화 시킨 후 비료로 사용이 가능하게 한다.

Description

굴 껍데기를 재활용한 생활용품 제조용 비드의 생산 방법 연구{Study on production method of beads for household goods recycling oyster shells}

본 발명은 폐기 되는 굴 패각을 이용해 분말화 하여 이를 인체에 사용하는 피부 세정 제품에 함유되는 분말로 사용이 될 수 있도록 제조 하는 방법에 대한 것이다. 굴 패각의 주성분인 탄산칼슘을 수중 치환하여 이온화시키며 질산은 용액을 넣어주어 화학결합을 통해 불순물이 앙금으로 가라앉도록 한다. 불순물이 제거 된 용액을 건조하여 스크럽 용도로 사용이 가능한 항균 비드를 얻어 낸다.

굴 패각은 매년 30만여 톤이 발생이 되며, 활용도가 낮아 쓰레기로 방치되는 환경적 문제를 가지고 있기 때문에 활용에 대한 재료비가 들지 않는다.

인체의 세정에 주로 사용되는 화학 생활용품으로는 샴푸, 치약, 클렌져, 화장품류가 있으며, 대부분에는 미세한 알갱이인 비드가 함유되어 있다.

화학 생활용품에 사용되는 비드의 대부분은 폴리머 가공품으로 분해가 되지 못하고 바다에 지속적으로 축적되어 환경적 문제를 야기 시킨다.

화학 생활용품에 많이 사용되는 비드의 종류로 소듐라우릴설페이트와 소듐라우레스설페이트가 있으며 두 물질 모두 자연적 미생물에 의한 분해가 되지 않는다.

쓰레기로 폐기 되며 환경적 문제를 야기 시키는 굴 패각을 활용하여 생활 화학 용품에 사용되는 비드로 사용 될 수 있도록 가공한다. 가공되어 산출된 비즈는 천연 자연물에서 얻어지는 재료로 버려지는 굴 패각을 통한 환경적 문제를 해결함과 동시에 기존의 미생물로 인해 분해가 되지 않는 폴리머 비드를 대체하게 된다.

본 발명은 굴 패각에서 독성을 가지며 피부에 자극을 줄 수 있는 칼슘성분을 제거하고 유용한 탄산 이온만 활용 할 수 있도록 질산은을 활용하여 치환하도록 한다.

AgNO3 + CaCO3 = CaNO3(앙금) + AgCO3(수용액) 의 반응식을 가진다.

AgCO3(수용액)을 건조시켜 항균 비드의 재료인 탄산은을 획득하도록 한다.

비중 차이가 작은 질산칼슘과 탄산은의 분리를 위해 에탄올을 첨지하며 질산칼슘을 앙금으로 가라앉힐 수 있도록 하며 탄산은 수용액만 분리 건조하여 항균 비드를 제조한다.

버려지는 굴 패각을 사용하여 새로운 잉여물을 제조하기 때문에 환경적 문제에 대해 줄일 수 있다.

기존에는 가공비용에 비해 산출물의 낮은 값어치로 인해 활용도가 낮았지만 본 발명에서는 고부가가치 상품인 화장품에 사용이 가능한 항균 비드로 개발이 가능하여 활용도가 높다.

현재 굴 패각을 이용해 주로 생산하는 성토재에 비해 생활 화학용품 분야에서의 비드는 그 활용 값어치가 시중 재료비에 비할 때 100배가 넘는 값어치를 가진다.

본 제조 연구를 통한 잉여물인 탄산은과 질산칼슘은 다음과 같이 활용 될 수 있다. 먼저 탄산은의 경우 생활 화학용품에 들어가는 폴리머 비드를 대신하여 친환경 항균 비드로 사용이 가능하다. 질산칼슘의 경우 중화 작용을 거치게 되면 속효성 비료로 시설재배에 활용 될 수 있다.

도 1은 단단한 굴 패각을 분말화 시킨 장면이다. 돌절구를 이용하여 10 ~ 15분간 분쇄를 시키게 되면 1.5mm 미만의 분말을 얻을 수가 있다.
도 2는 질산칼슘 앙금을 걸러낸 후 탄산은 수용액을 상온 건조시켜 탄산은 앙금을 얻어내는 장면이다.

상기한 바와 같이 본 발명을 위한 제조 방법은 다음과 같다.

먼저, 굴 패각을 돌절구에 10 ~ 15분 분쇄하여 1.5mm 이하의 분말 크기로 만든다.

굴 패각 분말과 증류수의 비율을 1:10으로 하여 60도 온도에서 30분간 저으며 현탁을 시킨다.

현탁 된 용액을 PH농도 6.5에서 7.5 가 될 때까지 기다리며 안정화 시킨다.

0.1몰의 질산은 수용액을 소량씩 첨가하며 전체 질량의 1/5까지 넣는다.

에탄올을 미량씩 첨가하며 저어주어 앙금을 가라앉힌다.

가라앉은 앙금을 걸러 낸 후 남은 용액을 상온 건조시켜 항균 분말을 얻도록 한다.

Claims (1)

1. 폐기 된 굴 패각을 이용하여 항균성을 가지는 탄산은을 추출하기 위한 제조 과정 및 잉여물인 탄산은의 활용 방안.

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