황산은 비료 제조에서 폐수 처리, 화학 합성에 이르기까지 많은 산업 화학 공정의 핵심 구성 요소입니다.
세계 유황의 대부분은 황철석(황화철) 및 기타 황화물 또는 이황화물 화합물과 같은 광물에서 땅에서 발견됩니다. 그러나 산업적으로 사용되는 황의 80% 이상은 지구에서 직접 추출하는 것이 아니라 이산화황 배출을 방지하기 위해 화석 연료를 정제하는 과정에서 제거되는 폐기물입니다.
화석연료 산업을 넘어 청정하고 재생 가능한 에너지원으로 향하는 추세와 함께 우리가 알고 있는 황산의 미래가 있습니까?
우리가 사용하는 황의 85% 이상이 수백 가지의 다양한 화합물의 가공 및 생산에서 화학 산업 전반에 걸쳐 널리 사용되는 산인 황산으로 전환됩니다. 분자식 H를 갖는 부식성이 강한 무기산입니다.2SO4, '백색의 기름'으로도 알려져 있습니다.
무색 내지 약간 황색의 점성 액체이며 모든 농도에서 물에 용해됩니다. 때로는 산업 생산 과정에서 사람들에게 위험한 특성을 경고하기 위해 염색되기 때문에 짙은 갈색으로 보일 수 있습니다. 황산은 이양성자산으로 농도에 따라 다른 성질을 나타낼 수 있습니다. 황산은 강산이기 때문에 금속, 돌, 피부, 눈, 살 및 기타 물질을 부식시킵니다. 그것은 또한 나무를 태울 수 있습니다(그러나 화재를 일으키지는 않습니다). 이러한 효과는 주로 강한 산성 특성과 농축될 경우 강한 탈수 및 산화 특성으로 귀결될 수 있습니다.
황산은 다양한 상황에서 발견될 수 있습니다. 이는 산성비와 배터리 산의 구성 요소이며 일부 화장실 세제가 물과 섞일 때도 형성될 수 있습니다. 황산은 인산염 비료 생산에 가장 자주 사용됩니다. 또한 폭발물, 기타 산, 염료, 접착제, 목재 방부제 및 자동차 배터리 제조에도 사용됩니다. 그것은 또한 석유의 정제, 금속의 산세척, 구리 제련, 전기도금, 금속 작업, 레이온 및 필름 생산에 사용됩니다.
증가하는 기후 변화 위기와 화석 연료를 재생 가능한 에너지원으로 대체하려는 움직임으로 인해 우리가 알고 있는 산업은 변화해야 합니다. 산업계는 폐기물을 줄이고 효율성을 극대화하기 위해 노력함으로써 석유 및 가스 수요에 적응해 왔습니다. 여기에는 환경에 피해를 줄 수 있는 황과 같은 불순물과 부산물 용도 변경이 포함됩니다.
황은 일반적으로 약 1-3 중량%로 화석 연료에 존재하며, 이는 연간 전 세계 황 공급량 80천만 톤 이상 중 80%를 차지합니다. 그러나 재생 에너지로의 전환이 임박했으며, 이에 따라 중요한 화학 공정의 정밀 검사와 현재 우리가 사용하는 저울에서 황산과 같은 핵심 시약의 손실이 발생합니다. 재생 에너지 기반 시설의 범위에 따라 40년까지 수요가 황 공급을 130~2040% 초과할 것으로 예측됩니다.
가장 확실한 해결책 중 하나는 XNUMX세기 중반에 주요 유황 공급원이었던 것처럼 지구 표면 내의 풍부한 황화물 및 황산염 광물 매장지에서 유황을 채굴하는 것입니다. 그러나 현재 상태의 채광은 이상적으로는 피해야 하는 미립자 물질과 중금속 노출로 인해 환경과 사람에게 큰 비용을 초래합니다.
산업 전반에 걸쳐 필요한 황의 총량을 줄이는 것은 보다 신중한 재활용 관행을 통해 달성할 수 있으며 수요를 억제할 수 있는 잠재적인 옵션입니다. 비료 폐기물을 재활용하면 새로운 비료를 만들기 위해 산 처리해야 하는 원시 인광석의 양을 줄이는 데 큰 도움이 됩니다. 또한 황산 화학 공정에 의해 생성된 황산염 부산물의 재활용은 상당 부분의 황을 회수하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나 이 재활용 공정에서 가장 실행 가능한 제품은 유독성 황화수소 가스이므로 이 아이디어를 구체화하기 위해서는 더 많은 연구가 필요합니다.
어떤 면에서는 황산을 대안으로 대체하는 것이 가능할 수 있습니다. 질산은 황산과 유사한 수준의 암석을 처리할 수 있는 산으로 제안되었지만 비료를 위한 인산염 추출에서 특별히 생성된 폐수는 방사성입니다. 황산은 리튬 이온 배터리에도 사용되므로 배터리 재활용 인프라를 개선하거나 대체 에너지 저장 방식을 찾는 것이 큰 도움이 될 수 있습니다.
화학 물질의 건강과 안전에 대해 더 알고 싶거나 화학 물질로 작업하는 동안 위험을 최소화하는 방법에 대해 더 알고 싶다면 여기에서 도와드리겠습니다. 필수 보고 및 생성에 도움이 되는 도구가 있습니다. SDS 및 위험 평가. 우리는 또한 웹 세미나 글로벌 안전 규정, 소프트웨어 교육, 공인 과정 및 라벨링 요구 사항을 다룹니다. 더 자세한 정보를 원하시면 오늘 저희에게 연락하십시오: sa***@ch*******.net.
출처 :
