The Heavy Metals Recovery from Carbonized CCA Treated Wood

The using amount of preservative-treated wood equipments has been increased. Specially, chromate copper arsenate (CCA) has been widely used to exterior wood. We are faced to the disposal problem after service period of CCA treated wood due to its toxic heavy metals. For the disposal of end-used treated wood, land-filling and incinerating methods are mainly applied. The essential problem of incinerating is an arsenic release into atmosphere. Low pyrolysis is suggested as the methods of protecting arsenic release during incineration. The heavy metals were recovered after combustion of the treated wood at the low temperature which arsenic can not released. The recovery amounts of effectiveness compounds was determined in various solvents (citric acid, nitric acid, sulfuric acid, acetic acid, phosphoric acid) and different temperature (300, 400, $500^{\circ}C$). The higher temperature was applied, the more copper was recovered. The chromium was difficult to be recovered on the carbonized CCA treated wood at 0.5% acid concentration. The recovery mass of arsenic decreased on the higher combustion treated wood. The recovery of chromium was difficult due to the chemical change of the chromium arsenate during pyrolysis.

CCA방부목재의 탄화가 중금속 회수에 미치는 영향

최근 야외시설물에서 방부목재의 사용량이 급증하고 있다. 사용이 끝난 방부 목재는 목재 내에 중금속을 함유하고 있으므로 적절한 폐기가 요구된다. 페방부목재를 폐기하는 방법으로서, 매립과 소각에 의한 방법이 있다. 연소 시 발생하는 비소의 발생을 억제할 수 있는 방법으로서 저온 열분해 방법이 제시된다. 비소의 발생을 억제하는 온도에서 방부처리 목재를 연소한 후 탄화된 방부목재에서 중금속을 회수하였다. 높은 탄화온도를 적용할수록 구리의 회수율은 높게 나타났으며, 본 실험에 사용한 0.5% 농도의 용제(구연산, 질산, 황산, 초산, 인산)를 사용 시 크롬의 회수는 어려운 것으로 나타났다. 탄화온도가 높을수록 비소의 회수량은 적게 나타났다. 방부목재 내의 크롬은 열분해 과정동안 비소와 반응하여 용출이 어려운 화합물의 형태로 변화하여 용제에 의한 회수가 어려워지는 것으로 사료된다. 열분해 온도에 의한 중금속의 용제별 회수 시험결과, 열분해에 의한 비소의 방출을 억제할 수 있는 한계온도인 $300^{\circ}C$에서 탄화를 실시하는 것이 비산가스의 발생을 억제할 뿐만 아니라 중금속의 회수에도 유리하였다.