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목재 연료의 휘발성 물질 연소 중 다이옥신 전조물질 형성의 모델링(Modeling the formation of precursors of dioxins during combustion of woody fuel volatiles)

전문가 제언: □ 다이옥신은 두개의 벤젠핵이 가장 위의 탄소에서부터 두 번째 탄소가 서로 결합되고 세 번째 탄소가 산소로 서로 연결된 폴리염화-2벤조-p-다이옥신을 말한다. 따라서 다른 탄소의 염소 결합에 따라 많은 수의 이성체가 존재할 수 있다.

○ 또 비슷하게 벤젠핵과 푸란이 서로 연결된 폴리염화-2벤조푸란도 탄소의 염소 결합에 따라 많은 수의 이성체가 존재한다. 따라서 이들 물질은 서로 다른 물질이나 거의 모두가 비슷한 구조로 맹독성을 가진 물질이란 점에서 모두 다이옥신으로 통칭되고 있다.

○ 그 독성도 이성체에 따라 다르나 어느 것은 인간의 유전자에 영향을 미쳐 후손에게 그 피해가 전수되기 때문에 이의 배출은 엄격히 규제되고 있다. 미국이 베트남 전에서 밀림의 차폐능력을 없애기 위해 사용한 고엽제에도 이 물질이 들어있는 것으로 알려졌고 베트남 참전 군인과 그 이세들에게 나타나는 후유증이 그 독성을 잘 말해준다.

□ 다이옥신의 분석은 고도의 기술로서 본문이 지적한대로 상당한 시간과 비용이 필요하다. 따라서 연소장치의 배출구에 이를 온-라인 설치하는 것은 현재의 기술로서 불가능하다.

○ 현재 연소기기 내에서의 다이옥신 형성의 메커니즘에 관한 연구는 아직 확립된 정설이 없으며 원소 탄소로부터 새로이 합성된다는 이론과 염화벤젠과 염화페놀 같은 방향족 전조물질로부터 형성 된다는 이론의 주변을 맴돌고 있다.

○ 따라서 본문은 다이옥신의 다양한 전조물질을 실험적으로 분석하고 이를 수학적 모델이 예측한 전조물질의 농도와 비교하는 방법을 택하였다. 다이옥신 형성 메커니즘의 이론이 확립되지 않았음으로 그 메커니즘은 완전히 화학 양론적 혼합물을 기초로 하여 개발하였다.

○ 본문은 다행히 실험값과 모델의 예측한 값과는 상당한 일치를 보인다고 주장한다. 다만 이론과 실험의 부족은 본문도 인정하고 있다.

저자: Elena D. Lavric, Alexander A. Konnov, Jacques De Ruyck
자료유형: 학술정보