시멘트계 재료에 의한 중금속 음이온 고정

전문가 제언

○ 국내 시멘트 산업은 짧은 기간에 비약적인 발전을 하여 건설 경기와 경제 발전에 크게 이바지하였다. 반면 석회석이나 원료 개발을 위하여 환경파괴를 하게 되었고 화석연료 및 석회석 사용에 따른 CO2 가스 때문에 지구온난화 문제 등 후세에 물려줄 자연파괴라는 심각한 과제를 가지고 있어 신속하고 구체적인 대응이 필요하게 되었다.

 

○ 시멘트 수화물에는 칼슘 알루미네이트 수화물로서 칼슘 알루미네이트 상이나 칼슘 알루미노페라이트 상이 석고와 함께 수화하여 시성식이 [Ca4Al2(OH)12]2+·X2-·nH2O(단 X는 2가 이온뿐만 아니라 1가 이온 두 개가 들어갈 수도 있음)인 Hydrocalumite형 수화물이나 Ettringite (Ca6Al2(OH)12·3SO4·26H2O)가 생성한다.

 

○ 이들 수화물은 층상 구조를 이루고 있으며 층간에는 음이온이 존재하여 이온 교환될 수 있다. 본 연구에서는 층간에 염소, 탄산, 황산 및 요오드와 같은 음이온이 존재하는 Hydrocalumite형 수화물에서 크롬산 이온을 이온 교환하는 반응에 관하여 연구하고 크롬산과 같은 중금속을 고정할 수 있음을 설명하였다.

 

○ 국내에서도 인체에 해로운 중금속이 많이 배출되고 있다. 1993년 동아대학교에서 Fe와 Cr를 함유한 폐액에서 금속을 침전하여 산화한 후 제거하는 연구를 하였고 2013년 국립 한경대학교에서 인공 골재를 Pb2+, Cu2+, Ni2+, Zn2+ 및 Cd2+을 함유한 폐액에 넣어서 금속의 흡착 제거를 실험하였다. 2013년 순천대학교에서는 식물 부스러기로 중금속을 흡수, 제거하는 실험을 하였다. 이처럼 중금속 제거를 위하여 노력하고 있다. 시멘트 수화물의 층간에도 중금속 이온을 교환 흡수하여 고정함으로 공해를 줄이는 방안을 연구해볼 필요가 있다고 본다.

저자

大宅 淳一(Junichi OHYA)

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

48(2)

잡지명

セラミックス

과학기술
표준분류

재료

페이지

86~92

분석자

김*훈

분석물

• 시멘트계 재료에 의한 중금속 음이온 고정.pdf [340,542 byte]

이미지변환중입니다.