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실리카겔을 이용한 휘발성 유기화합물(VOC) 회수 및 그 장치

전문가 제언: ○ 원유나 휘발유 등을 취급하는 장소는 물론 도료 등의 취급 시에 방산되는 휘발성 유기화합물(VOC)이 미치는 인체에 대한 악영향이나 환경 공해가 사회적 이슈로 되면서 VOC 배출규제가 점점 더 강화됨에 따라 다양한 VOC 대책기술이 개발되고 있다. 가장 간단한 처리법은 VOC가 혼입된 배출가스를 흡수하여 흡착제로 회수하는 방법이다.

○ 현재 VOC 처리에서 흡착제로 많이 사용되고 있는 활성탄은 큰 비표면적 등에 의해 흡착성능이 매우 뛰어나지만 가연성인 것과 안전성 및 재생성이 낮은 것이 문제이다. VOC는 가연성 물질이 많으며, 발생원에 따라서는 공기분위기에서 폭발혼합범위에 들어 있는 것도 있다. 따라서 활성탄을 사용한 VOC 회수장치의 경우에는 유증기에 의한 화재 및 폭발사고의 위험성이 상존하기 때문에 불연성 및 안전성이 높은 흡착제의 개발이 필요하다.

○ 이 글에서는 System Eng Service사가 개발한 실리카겔을 이용한 증기압력변동흡착(vacuum pressure swing adsorption: VPSA) 방식의 VOC 회수장치(SES-VRU)에 대한 개요와 성능에 대해 해설하고 있다. 실리카겔은 주로 제습용 용도로서 사용되지만 Fuji Silysia Chemical사는 일반적인 실리카겔의 세공 크기를 제어함으로써 각종 VOC에 대해 우수한 흡착성능을 발현하는 실리카겔을 제조, 실용화하였다.

○ 환경부는 VOC 배출규제를 강화하기 위해 2015년 3월 16일자로 주유소, 이륜자동차(오토바이) 등 생활주변의 공기 오염원에 대한 관리를 강화하는 “대기환경법 하위법령”을 입법예고했다. 국내의 유증기 회수장치 관련 업체로는 섬진EST를 비롯하여 동명엔터프라이즈, 대현E&I 등이 참여하고 있다. 특히, 섬진EST는 일본의 System Eng Service사와 업무협약을 체결하고, GS-Caltex 여수공장(1～3호기), W-Scope Korea(충북 청원) 등의 유증기 회수장치 설치실적을 올렸다. 한편, 최근 주유소 등에 설치한 유증기 회수 및 액화장치가 액화기능이 없다며, 허위홍보문제가 제기되고 있다. 이 글에서도 지적했듯이 액화장치는 대규모 설비 및 투자비가 소요되므로 주유소 등에는 비용대비 효과가 적을 것으로 판단된다. 관련 부처의 세심한 검토가 필요하다.

저자: N. Inagawa
자료유형: 학술정보