일반기술

유기인산 용매의 가수분해와 재생에 대한 물리화학적인 연구

유기인산 용매(TBP-Phosphoroganic solvent)는 공업적으로 중요한 물질들을 가공하는데 널리 이용된다. 질산의 존재하에서 TBP를 방사성 물질에 반응시켰을 때, TBP는 분해된다. 이 결과, HDBP와 H2MBP 그리고 부틸 알코올이 주요한 분해산물로 나오게 된다. HDBP는 다원자가의 금속 이온과 반응하여 강한 복합체를 형성한다. 그런데, 이 복합체는 계면 활성제이다. 보조 계면활성제인 부탄올의 존재 하에서, HDBP는 마이셀과 소포, 그리고 미세유제(微細乳劑)를 형성하게 되며 이때 HDBP의 점성도와 유체역학적인 성질들의 변동이 있게 된다. 이 복합체는 물에 거의 녹지 않는 특징을 갖게 된다. 또한 이 복합체로 인해 화학적인 추출과정이 저해를 받게 되며, 많은 경우에 있어서 정상적인 기능을 방해하게 된다.이러한 문제점을 극복하기 위해서는, HDBP와 그에 결합된 금속들을 제거해야만 한다.즉, HDBP를 제거하고 TBP를 재생하는 과정이 있어야 한다. TBP를 재생하는데 있어서 가장 많이 쓰이는 방법은 sodium carbonate를 이용하여 TBP용액을 씻어내는 방법이다.본 연구의 목적은 미네랄 산과 금속이온의 추출과정에서 발생하는 TBP 가수분해의 일정한 속도를 알아내는데 있다. 또한 유기인산 용매의 화학적 구조가 가수분해에 어떤 영향을 끼치는 지를 알아내는 것도 본 연구의 주요 과제이다. 이러한 연구의 결과 용매의 파괴가 어떤 과정을 통해 일어나는지를 알아낼 수 있을 것이다. 그리고 가수분해에 덜 민감한 용매를 합성하는 일도 가능할 것이다.