집사공정

헨리 디콘이 발명한 디콘 공정은 르블랑 공정에 의해 알칼리(초기 최종 생산물은 탄산나트륨)를 제조할 때 사용한 공정이다. 염화수소 가스는 염소 가스로 변환되어 상업적으로 가치가 있는 표백 분말을 제조하는 데 사용되었고, 동시에 폐염산의 배출도 삭감되었다. 어느 정도는 이 기술적으로 정교한 과정이 이전의 이산화망간 공정을 대체했다.^[1]

과정

이 과정은 염화수소의 산화에 기초하였다.

4 HCl + O₂ → 2 Cl₂ + 2HO₂

반응은 염화 구리(CuCl₂)를 비롯한 다양한 촉매들이 존재하는 곳에서 약 400~450°C에서 일어난다. 세 회사는 디콘 반응에 근거하여 염소 생산을 위한 상업적 공정을 개발했다.^[1]

• 니트로실술푸르산을 활용한 M. W. 켈로그사가 개발한 켈염소 공정.
• 구리 촉매를 활용한 쉘오일컴퍼니가 개발한 쉘염소 공정.
• 크롬 기반 촉매를 활용한 미쓰이 토아츠 회사가 개발한 MT-염소 공정.

디콘 과정은 이제 시대에 뒤떨어진 기술이다. 오늘날 대부분의 염소는 전해질 공정을 이용하여 생산된다. 루테늄을 기반으로 한 새로운 촉매()IV) 산화물은 스미토모에 의해 개발되었다.^[2]

르블랑 디콘 공정

르블랑-디콘 과정은 르블랑 공정을 개조한 것이다. 르블랑 과정은 환경적으로 불친절하기로 악명이 높았고, 최초의 공기 오염과 수질 오염을 초래했다. 1874년 헨리 디콘은 알칼리법에 의해 의무적으로 HCl 배출량을 줄이는 과정을 도출했다. 이 과정에서 염화수소가 구리 염화촉매를 통해 산소에 의해 산화되어 염소가 생성된다. 이것은 종이와 섬유 산업에서 표백제로 널리 사용되었고, 그 결과 탄산 나트륨은 더 이상 이들 공장의 주요 생산물이 아니었고, 따라서 손해를 보고 팔렸다.

참고 항목

• 염소생산

참조

외부 링크

• http://www.che.lsu.edu/COURSES/4205/2000/Lim/paper.htm
• http://www.electrochem.org/dl/interface/fal/fal98/IF8-98-Pages32-36.pdf
• 집사 화학이 다시 소개되었다: 염소 재활용을 위한 새로운 촉매제. ETH(2013). doi:10.3929/ethz-a-010055281; https://dx.doi.org/10.3929/ethz-a-010055281