◎대기압 4배 압력 가하면 물분자와 결합/이산화탄소·메탄가스 고형화에도 성공/공해 줄이고 석유화학제품 정제등 활용오존층 파괴물질인 염화불화탄소(CFC·일명 프레온가스)를 고체로 만들어 바다밑에 저장할 수 있는 공정이 국내에서 최초로 개발됐다. 한국과학기술원(KAIST) 화공과 이혼 교수는 5일 프레온가스가 물과 서로 결합해 고형물질이 되는 크르스레이트 공정을 규명했다고 밝혔다.
프레온가스와 물은 대기중에서 반응을 일으키지 않지만 섭씨 5도내외의 온도와 대기압의 4배에 달하는 압력을 가해주면 서로 반응, 고형물질을 만들어낸다. 크러스레이트로 불리는 이 고형물질은 물분자 17개와 프레온가스분자 1개가 결합한 것이다. 크러스레이트를 대기중에 놓아두면 프레온가스와 물로 다시 분리돼 프레온가스는 공기중으로 날아가기 때문에 바다밑등 압력이 가해진 곳에 저장해야 한다.
이교수는 같은 원리로 온실효과를 유발하는 이산화탄소와 메탄가스를 고형화하는 기술도 개발했다. 이산화탄소는 대기압의 10∼20배의 압력을, 메탄가스는 30배의 높은 압력을 가해주면 물분자와 결합한다. 이교수는 98년까지 이산화탄소 프레온가스 메탄가스를 동시에 선별 처리할 수 있는 시험시설을 건설할 계획이다.
이교수는 또 이 공정으로 반도체 공장에서 많이 쓰는 페놀등의 오염물질을 걸러내는 시설도 개발했다. 페놀이 섞인 폐수를 대기압의 15배의 압력과 섭씨 40도를 유지하는 반응기 속에 넣고 이산화탄소를 불어 넣어주면 페놀과 이산화탄소가 결합해 고체덩어리가 되어 폐수밑에 가라앉는다. 이교수는 『이 시설은 페놀을 100% 가깝게 걸러내 현장에서 사용할 수 있고 고체덩어리에서 이산화탄소를 제거하면 순수한 페놀만 남아 재활용도 가능하다』고 말했다. 이교수는 이 공정에 관한 특허를 미국 일본에 신청했다.
이교수는 『크러스레이트공정은 응용가능한 분야가 많다』며 『이번에 개발한 공정은 석유화학제품의 고순도 분리정제에도 활용할 수 있다』고 말했다.
▷프레온가스◁
냉장고 에어컨 등의 냉매나 발포제, 세정제 등에 사용하는 물질로 대기권의 오존층을 파괴, 환경오염을 일으키는 대표적인 공해물질. 선진각국은 이를 대체할 물질의 개발에 열중하고 있다.<선연규 기자>
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