과산화수소는 표백제, 산화제, 유도체제조등에 광범위하 게 사용되는 화학물질입니다. 과산화수소의 대표적인 용도는 표백제로 섬유염색공업, 제지펄프공업에 서 대량으로 사용되고 있으며, 최근에는 산화제로서 인쇄기판 에칭용, 반도체 제조용으로 그 수요가 확대되고 있습니다. 그리고 본 제품의 환경친화적 특성은 폐수처리분야의 수요를 폭발적으로 증대시 키고 있습니다.
3. 특성
과산화수소는 발생기 산소를 발생시키는 불안정한 물질 로 대부분의 용도는 이 발생기 산소를 이용하는 것입니다. 본 제품의 대표적인 용도는 표백제와 산화 제로 대량 수요업종은 제지펄프, 염색 가공업종입니다. 환경규제가 강화되고 있는 오늘날, 과산화수 소의 무공해특성은 더욱더 그 진가를 발휘하고 있습니다.
4. 기타사항
■ 제품의 성질
- 물리적 성질(분자식 : H2O2 / 분자량 : 34.02)
항목/종류
공업용 35%과산화수소
공업용 50%과산화수소
성상
무색 투명한 액체
무색 투명한 액체
가연성
무
무
냄새
약한 특유의 냄새
약한 특유의 냄새
활성산소 wt %
16.5
23.5
비 중(20oC, g/ml)
1.133
1.196
Apparent pH
2.5
1.5
비점oC
108
114
어는점oC
-33
-52
증기압 mmHg 30oC
-
-
전압(H2O2 + H2O)
23
18
분압(H2O2)
0.36
0.74
점도 20oC, cP
1.11
1.17
- 화학적 성질
1) 분해성
과산화수소는 순수한 용액 그자체는 거의 분해가 없고 안정합니다. 단, 중금속 및 일부 유기물과 접촉하거나 불순물이 혼입되면 분해가 촉진되어 다 음 반응식과 같이 산소Gas가 발생하고 동시에 분해열이 생깁니다. (20 - 100oC의 범위에서는 10oC증가에 따라 분해율 은 2.2배 증가하며 100oC의 경우 1024배 증가됩니다.) H2O2 -> H2O + 1/2O2 + 23.45Kcal H2O2 분해에 영향을 주는 요소는 온도 이외에도 다음과 같은 요소 에 의해 영향을 받습니다.
- Cation의 촉매적인 흔적 - Fe, Cu, Ni, Cr, Pb, Mn등 1가 이상의 원소 - Active Surface : 특히 거친 표면 - Suspend Matter : Dust Particle - pH : Alkali에서 분해는 더 빠릅니다. - Radiation - 특히 짧은 파장의 광선(300A 정도)
2) 인화성 및 지연성
과산화수소 자체는 불연성이고 인화성도 없으며 농후한 것은 대단 히 온화한 정도의 지연성을 나타냅니다. 또한 가연성 물질과 접촉하게 되면 발화가 가능하고 일반적 으로 모든 고형 가연성 물질의 연소를 촉진합니다. 그러나 시판 공업용 제품은 극히 안정하여 지연성 은 거의 없습니다.
3) 폭발성
통상의 판매 조건하에서는 폭발은 불가능하지만 오염된 과산화수소는 탱크나 용기의 배기 능력을 초과 분해할 경우가 있습니다. 이 분해는 65% 이상의 과산 화수소의 경우에는 자체 발생량이 주위로의 열손실을 초과하기 때문에 자연적으로 가속됩니다. 매 시 간 저장 과산화수소의 온도가 1 ~ 2oC의 온도 상승을 보일 경우 분 해로 인한 위험 신호로 간파할 수 있습니다. 그러나 실제 시판품의 취급시에 폭발이 일어난다는 것 은 있을수 없습니다.
■ 포장 및 저장설비 재질 과산화수소 는 취급시 부적당한 재료를 사용하면 부식이 일어날 뿐 아니라 불순물이 과산화수소를 분해시켜 유효 한 발생기 산소를 잃게 되므로, 농도에 따라 신중한 사용 재질의 선택이 요구되고 과수와 접촉하는 모든 장치는 사용 이전에 세제와 질산을 사용 철저히 표면 처리를 해야 합니다.
- 알루미늄
알루미늄은 강한 산화 피막을 형성하기 때문에 과산화수소의 제조, 저 장, 운반, 사용에 적합한 재질입니다. (단 과산화수소가 중성 이외, 예를 들면 알카리성 또는 산성 의 경우는 재질이 부식됩니다.) 알루미늄중 아래 규격은 순도 99.5% 이상의 동함유량이 적은 아 주 적합한 재질입니다
구분
규격
미국 알루미늄협회
1060, 1260, 5254, 5652
일본 JIS(H-4000)
A-1080, A-1070, A-1050
- 스테인레스 스틸
과산화수소 취급시 알루미늄 사용이 부적합한 부분에는 스테인 레스 스틸 사용이 가능합니다. 일반적으로 과산화수소에 대한 내식성은 알루미늄보다 못하지만 강도 면에서 알루미늄 사용이 곤란한 부분, 예를 들면 펌프 발브 등에는 스테인레스 스틸을 사용하는 편 이 좋은 경우도 있습니다.
1) 과산화수소용 스테인레스 스틸 규격
규 격 (JIS)
규 격 성 분 (%)
C
Cr
Ni
Mo
SUS 304
0.08
18-20
8-12
-
SUS 304L
0.03
18-20
8-12
-
SUS 316
0.08
16-18
10-14
2-3
SUS 316L
0.03
16-18
10-14
2-3
2) 스테인레스 스틸 부식 시험 성적
항목 / 농도
H2O2의 시험조건
25%(110o)
50%(110o)
100%(250o)
SUS 304, 304L
0
0
SUS 316, 316L
0
0
단 0표는 부식율<0.005mg/년>을 나타냄
■ 유리 및 도자기류 일반적으로 경질유리(예 : Pyrex)와 같은 양질의 유리를 사용하면 유리성분 용출에 의한 과산화수소 분해는 일어나지 않습니 다. 도자기류는 좋은 재료이지만 유리와 같이 깨지기 쉽고 또 중량이 무거운 단점이 있습니 다.
■ 시멘트 과산화수소 5% 이상에는 일반적으로 사용할 수 없습니다. 단 특수 시멘트 즉 페놀시멘트 등은 경우에 따라서 사용 가능합니다.
유독물/35%이상 사고대비물질
