당진의 한 제철소 확산기체 흡입으로 13명 부상 (2020.04.24)

당진의 한 제철소 확산기체 흡입으로 13명 부상

2020년 4월 24일 오전 10시 15분경

충남 당진시의 한 제철소에서 작업자 13명이 심한 악취가 나는 기체를 흡입하여 기침과 호흡곤란 등의 증세로 병원으로 이송되어 이중 3명은 입원 치료를 받고있다. 수처리동에서 공업용수 정화용 약품을 교체하는 과정에서 발생한 기체가 확산된 것으로 보도되고 있다.

 

🔹 화학물질간 반응에 의한 독성가스 발생 사고

2016 MGPI Mixed Connection, Toxic Result Chemical Release-ulsansafety

황산(H2SO4)과 차아염소산나트륨(NaOCl)은 화학공장에서 자주 사용하는 화학물질입니다.
이 두 물질이 혼합되면 어떨까요? 아래의 반응식을 보면
H2SO4 + 17 NaOCl = 4 NaSO4 + 2 Cl2 + H2O + 13 NaCl
염소가스가 발생합니다. 염소가스는 매우 강한 독성을 가지고 있습니다. TWA가  1ppm으로 매우 낮은 독성가스입니다. 흡입시에는 호흡기(폐)에 치명적입니다
아래의 동영상은 2016년도 미국 MGPI사에서 잘못된 unloading으로 인한 황산(H2SO4)과 차아염소산나트륨(NaOCl)이 혼합되어 발생한 사고사례를 CSB에서 제작한 영상이며 일반 화학공장에서 충분히 일어날 수 있는 CASE 입니다.

작년 미국에서 염소계 소독제로 인한 사고가 기억이 납니다. 염소계 물질과 산성물질이 만나면 반응하여 Cl2 가스가 발생합니다.

🔹2019년 11월 7일 오후 5시 30분경
미국 매사추세츠주 버펄로윙 식당서 화학물질 노출 사고로 1명이 사망하고 10명 입원하는 사고가 발생하였다. 한 종업원이 하이포아염소산나트륨(sodium hypochlorite)으로 알려진 세제를 바닥에 뿌리고 걸레질을 하려는 순간 연기를 들이마시고 심한 숨이 가빠지기 시작했다. 그는 식당 밖까지 갈 수 있는 동안 소방서가 도착했을 때 상태가 심각했고, 이후 라헤이 병원에서 사망했다.

사고의 원인은 화학 물질 유출이었다. 한 직원이 하이포아염소산나트륨(sodium hypochlorite)으로 만든 일반 세정제인 슈퍼8 한 병을 열고 그것으로 바닥을 청소하기 시작했다. 그러나 이 근로자는 51% 산성의 디스케일링 제품인 스케일클린이 바닥에 엎질러진 것을 모르고 있었다. 패터슨은 작업자가 실수로 두 제품을 밀봉 빗자루와 섞었을 때, 혼합물이 녹색으로 변하고 거품이 일면서 위험한 독성 물질이 되었다고 말했다. 순식간에 눈이 타오르기 시작한 종업원은 밖으로 대피했다.

 

🔹염소 표백제

차아 염소산 나트륨 (NaClO)은 안정화 된 형태의 염소입니다. 가정에서 사용되는 염소 표백제는 일반적으로 물과 혼합 된 차아 염소산 나트륨 3 ~ 6 %입니다. 차아 염소산 나트륨을 물에 첨가하면 차아 염소산 (HOCl)과 수산화 나트륨 (NaOH)이 생성됩니다. 이 반응에 대한 화학식은 다음과 같이 표현 될 수있다 : NaOCl + H2O? HOCl + NaOH-. 수산화 나트륨은 염기로서 가정용 표백제를 알칼리성으로 만들고 pH는 약 12.5입니다.

황산

황산 (H2SO4)은 무색, 무취 및 점성 액체입니다. 황산은 매우 부식성 인 산화제입니다. 수용액으로 희석하면 황산이 수소 (H +) 양이온과 황산염 (SO4-2) 음이온으로 해리됩니다. 물 속의 황산은 황산 대 물의 비율에 따라 변하는 pH를 갖는 고도로 산성 인 용액을 생성합니다.

표백제 및 황산

산이 차아 염소산 나트륨과 혼합 될 때, 산은 수소 분자를 화합물에 제공하여 나트륨 분자 (Na)를 대체하여 차아 염소산 (HClO)을 생성합니다. 황산과 차아 염소산 나트륨 용액을 혼합하면 황산나트륨 (Na2SO4)과 차아 염소산 용액이 생성됩니다.

첨자 (aq)를 사용하여 용액 중의 화합물을 나타내면, 화학식은 다음과 같이 표현 될 수있다 : 2NaOCl (aq) + H2SO4 (aq) => Na2SO4 (aq) + 2HClO (aq).

표백제 및 염소 가스

황산과 차아 염소산 나트륨의 반응은 황산나트륨과 차아 염소산의 생성으로 멈추지 않습니다. 수용액에서 차아 콜로 라이트 (HClO)와 염소 (Cl2)는 용액의 pH에 ​​따라 평형에 도달합니다. 산성 용액에서, 평형은 다음과 같은 방식으로 염소를 선호합니다 : 차아 염소산은 차아 염소산염 음이온 (OCl?)과 수소 양이온 (H +)으로 부분적으로 분해됩니다. 차아 염소산은 강력한 산화제이므로 용액에 남아있는 차아 염소산은 차아 염소산 음이온을 산화시켜 자극적이고 독성이있는 염소 가스 (Cl2)를 생성합니다.

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