합성수지를 제조하기 위하여 수지 원료 및 각종 부자재들을 중합(Polymerization, 重合)하는 중합반응기 및 관련 설비를 조작·관리한다.
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한국화학연구원 화학공정연구본부는 온실가스와 저활용 자원의 가치를 높이는 친환경 화학공정 기술 개발을 목표로 그린탄소·CO₂에너지·저탄소석유화학 등 6개 연구센터를 운영하며, 폐플라스틱 재자원화를 통한 순환경제 구조 구축을 추진하고 있다.[1]
화학공장의 발열 반응공정에서 발생하는 폭주반응은 공장 내부뿐 아니라 인근 지역 주민과 환경에까지 영향을 미치는 중대산업사고로 이어질 수 있다 — 인도 보팔에서는 메틸이소시아네이트 누출사고로 다수의 사망·부상자가 발생했고, 이탈리아 세베소에서는 폭발사고로 큰 환경피해가 났다.[2] 이런 사고 이후 반응기의 온도·압력 변화를 지속적으로 관찰해 이상 징후를 초기에 포착하는 일이 현장 조작원의 중요한 안전 업무로 자리잡았다.
화학물질관리법에 따라 특정 유해화학물질을 취급하려는 사업자는 화학사고예방관리계획서와 시설 검사결과서 등을 갖춰 영업허가를 신청해야 하고, 환경부는 요건을 충족하면 지체 없이 허가하되 필요하면 조건을 붙일 수 있다.[3] 검사나 안전진단에서 부적합 판정을 받은 취급시설은 개선명령 이행 기간을 제외하고는 사용할 수 없다.[4]
중합반응은 단량체 여러 개가 결합해 거대한 고분자 물질을 만드는 반응으로, 물이 함께 생성되는 축합중합과 추가 물질 없이 다중결합이 단일결합으로 바뀌는 첨가중합으로 나뉜다.[5]
폴리스타이렌은 가볍고 맛과 냄새가 없는 열가소성 플라스틱으로, 단독으로 쓰기보다 부타디엔 고무를 섞어 SBR·SBS·HIPS 형태로 활용되는 경우가 많다.[6]
한 특허는 환류 냉각기에서 제거되는 열량을 기준으로 중합반응기 온도를 제어하는 기술을 소개했는데, 냉각기의 열전달 성능을 끌어올려 설비 크기를 줄일 수 있다고 설명했다.[7]
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