알칼리 슬래그 처리 기술

처리할 만한 좋은 방법이 없다. 국내외의 알칼리 슬래그 처리 공정은 기본적으로 중화법과 산화법이라는 두 가지 큰 범주로 나뉩니다. 중화법: 황산 산화법, CO2 산화법, H2S 산화법을 포함한다.광석화 정유공장은 합성암모니아 설비에서 배출되는 CO2 배기가스를 이용해 알칼리 슬래그를 중화시킨다；진해연화는 황산 산화법을 이용하여 알칼리 슬래그를 처리하면서 시클로알칸산과 조피놀을 회수한다.이러한 방법들은 어느 정도 알칼리 슬래그 처리의 부담을 줄여주지만, 중화 과정에서 악취가 발생하고 고농도의 산성 오수가 생기는 등 심각한 2차 오염 문제가 있다.처리된 후에도 오염물질의 농도가 여전히 매우 높아, 폐수 처리 장치에 지속적인 부담을 주고 있습니다. 또한 이러한 공정은 장비를 심각하게 부식시키고, 부산물의 품질도 낮은 문제가 있어서, 장치의 가동률이 낮으며 대부분의 경우 비활용 상태로 남아 있습니다.기본적으로 이는 이미 도태되었거나 현재 도태되고 있는 알칼리 슬래그 처리 공정으로 볼 수 있다. 산화법: 일정한 온도와 압력 하에서 산화제를 알칼리 슬래그와 직접 혼합하여, 그 안에 있는 일부 물질들을 산화시키고 분해시키는 방법입니다.산화법은 화학약품 산화법, 촉매 산화법, 공기 산화법으로 나눌 수 있다. 화학약제 산화법은 염소나 과산화수소, 혹은 펜톤 시약을 산화제로 사용하는 방법입니다.이러한 공정의 특징은 공정이 간단하고 효과가 매우 우수하다는 점입니다(COD와 총 유황 함량의 제거율이 95% 이상). 하지만 운영 비용이 너무 높습니다.대만 타오위안 정유공장은 펜톤 시약을 이용해 정유공장의 알칼리 슬래그를 처리하는 산업 장비를 개발했으며, 국내에서는 아직 화학적 산화법을 이용해 정유공장의 알칼리 슬래그를 처리하는 산업용 장비가 사용된 적이 없다. 촉매 산화법(CWAO): 일반적으로 고정층 반응기를 사용하며, 효율적이고 안정적인 촉매를 활용하여 공기를 산화제로 사용해 일정한 온도와 압력 하에서 폐알칼리 슬래그를 산화 처리한다.CWAO의 처리 효과는 매우 우수하여, COD 제거율은 약 80%이며, 황 제거율은 99.9%에 달합니다. 또한 암모니아와 질소를 함유한 유기물 속의 질소도 질소 가스로 전환시킬 수 있습니다.CWAO는 발전 가능성이 매우 높은 고농도 폐알칼리액 처리 기술이지만, 현재 국내외에서 CWAO 기술을 제철소의 알칼리 슬래그 처리에 적용하는 사례는 대부분 실험실 단계에 머물러 있으며, 산업화된 설비가 가동되고 있다는 보고는 없습니다. 공기 산화법: 공기 산화법은 산화 압력에 따라 저압법(LOPROX), 완화형 습식 산화법, 중고압 습식 산화법(미국 Zimpro 공정)의 세 가지로 나뉜다.공기 산화 공정 기술은 실제 처리 효과가 가장 우수하고 운영 상태도 최적이며, 보급 및 활용도 점점 더 널어지고 있는 공정 기술입니다.특히, 완화형 습식 산화 공정이나 중고압 습식 산화 공정은 새로 설치되는 알칼리 슬래그 처리 장비에서 가장 선호되는 공정 기술입니다.

이렇게 높은 염분 함량은 완화형 습식 산화 공정이나 중고압 습식 산화 공정으로 처리할 수 있을까?