유리제조를 위한 알칼리 농축원료

전문가 제언

○ 유리공업에서 가장 많이 생산되는 제품은 판유리, 병유리와 같은 소다석회유리이다. 이 유리의 조성은 Na2O, CaO, SiO2의 3가지 성분으로 이루어진다. 이러한 성분을 도입하기 위해서 주로 사용되는 원료는 소다회(Na2CO3), 석회석, 규사이다. 이 중에서 규사와 석회석은 주로 천연원료이나, 소다회는 합성이나 천연원료를 처리하여 제조한 것이다. 유리 용융에서 융제 역할을 하는 소다회는 필수이며, 원료 가격도 높아 이를 저감, 대체하는 것이 유리원가를 줄이는 방법 중의 하나이다.

 

○ 소다회는 중국과 미국이 많이 생산을 하며, 중국은 주로 합성 제품이고 미국은 Ttona라는 광물을 정제한 제품을 만들고 있다. 이 광물은 미국의 Wyoming주에서 생산되고 있다. 세계에서 생산되는 소다회는 약 4천만 톤 정도이며, 이중에서 약 절반 정도가 유리생산에 사용되고 있다. 가성소다(NaOH)는 부산물 중의 하나로 chlorine 시장에 의해 생산이 결정된다. 따라서 chlorine 시장이 가성소다 수급 및 가격에 영향을 크게 미친다. 가성소다는 펄프와 제지, 폐수처리 등에 가장 많은 양이 사용된다.

 

○ 이 문헌은 소다회(Na2CO3) 대신에 Na2O 성분을 도입하기 위해 가성소다(NaOH)를 활용하는 연구이다. 가성소다는 오래전에 소다회를 합성하는 시대에 원가를 절감하기 위해서 사용하였을 것으로 추정된다. 소위 소다프리 배치(soda free batch)기술은 모래와 가성소다를 사용하고, 전 처리하여 Na2O양을 전량 도입하는 것이다. 여러 가지 기술 자료에 의하면 전통적으로 소다회를 사용한 배치에 비해 용융이나 성형온도가 내려가는 것으로 보고되고 있다.

 

○ 선진국의 경우 1960년대에 가성소다를 사용하고, 이에 대한 특허나 연구도 있었다. 그러나 소다회 생산이 안정화된 최근에는 이에 대한 연구는 매우 희소하다. 국내 경우도 가성소다 사용에 대한 연구는 찾아보기 어렵다. 가성소다를 사용하기 위해서는 가격이 가장 중요하다. 그러나 배치를 전 처리하여 펠릿을 제조하는 연구는 계속되고 있다. 향후 유리 제조에서 원료와 연료를 고려한 조성이나 배치제조는 연구가 계속되어야 할 것이다.

저자

N. I. Min’ko, et al,

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2015

권(호)

71(9)

잡지명

Glass and Ceramics

과학기술
표준분류

재료

페이지

360~364

분석자

김*환

분석물

• 유리제조를 위한 알칼리 농축원료.pdf [326,105 byte]

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