Thiobacillus ferrooxidans의 Ferrous Iron 산화에 대한 계면활성제의 영향

Abstract

청정석탄(clean coal)을 생산하기 위한 석탄의 미생물 탈황공정에서 석탄 슬러리의 점도를 낮출 수 있는 계면활성제들을 찾기 위하여, coal-water-mixture의 제조에 사용되는 11종의 계면활성제들이 철산화 박테리아인 Thiobacillus ferrooxidans의 ferrous iron 산화에 미치는 영향을 조사하였다. 음이온성 계면활성제인 CWM 1001 (polymer sulfonate Na salt], CWM 1002[formaldehyde condensate of sodium naphthalene sulfonate(n=4-5)], CWM 1102[formaldehyde condensate of sodium naphthalene sulfonate(n=10-20)]는 10 ppm의 낮은 농도에서도 T. ferrooxidans의 강한 저해물질로 작용하였다. 대부분의 계면활성제들은 10-100 ppm의 낮은 농도에는 ferrous iron의 산화를 촉진하였고, 계면활성제의 농도 증가에 따라 ferrous iron의 산화속도가 급격히 감소하였다. 음이온성 계면활성제인 CWM 1104[formaldehyde condensate of sodium naphthalene sulfonate, n=1)와 CWM 1105(sodium polyacrylate), 비이온성 계면활성제인 TW 1020(polyoxyethylene sobitaneoleate)는 1,000 ppm까지 ferrous iron의 산화를 다소 촉진하거나 영향이 없었다. 500 ppm 이상의 Monopol NP 1060(nonylphenol ethylene oxide adduct)을 첨가하였을 때, ferrous iron의 산화속도가 다소 감소하였다. 이들 네 종류 (CWM 1104, CWM 1105, TW1020, NP 1060)의 계면활성제들은 석탄의 미생물 탈황공정에서 고농도 석탄 슬러리의 유동성을 향상시키기 위해 사용이 가능한 것으로 평가되었다.