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5%의 양을 사용하신다고 했는데 정확한 양을 알 수 없지만 연구실(실험실)에서 사용하는 양은 그리 많지 않으리라 생각됩니다.

참고로 500ml scale에서 수소반응기에서 반응 후 용기를 오픈한 후 용매를 감압농축하는 경우에도 아직까지 큰 문제는 없었습니다.

반응 후 배기장치가 있는 곳에서 서서히 상압배출해도 괜찮지 않을까 싶습니다.

다만, 만일을 대비해 화기와 정전기가 발생하지 않게 주의하시는게 좋겠습니다.

안전과 주의사항

수소는 공기와 혼합되었을 때 폭발과 함께 화재를 동반할 수 있다.[37] 하지만, 수소는 원자번호 1번, 즉 공기보다 14배 가벼운 기체이기 때문에 공기중에 누출시에 매우 급속도로 확산되며, 점화 온도(약 500°C)가 높아 자연적 발화 자체가 극히 낮다.[38][39] 액체 수소 (영하 253도 이하에서 액체화)는 극저온 유체로써 기체수소에 비해 부피기준 1/800 수준이기 때문에 약 10배 이상의 수소효율성이 예상된다. 액체상태의 수소를 직접 피부와 접촉하면 동상에 걸릴 수 있으나[40] 일반인이 직접 접촉하게 되는 경우는 매우 드물다. 수소는 또한 금속재료에 흡수되어 수취화(Hydrogen Embrittlement , 水素脆化)하는 특성이 있기 때문에, 어딘가 수소가 누출되면 수소 취성이 일어나거나,[41] 균열이 가거나, 심할 경우에는 폭발할 가능성도 있다.[42] 외부 공기와 접촉하게 된 수소 기체는 산소 등이 존재할 경우 폭발할 수 있는데 이 때 일어난 화재의 경우 매우 뜨겁고, 거의 보이지도 않아 우연치 않게 화상을 입을 수도 있다.[43]

출처: https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%88%98%EC%86%8C

반갑습니다.

앞서 답변주신 분께선 수소를 이용한 화학합성공정 시점에서 설명해주셨습니다.

하지만 질문자께서 질의하시는 부분은 아마도 반도체 공정이 아닐까 추측합니다.

국내 기업 중 HPSP가 이 분야에서 세계 1위 장비 생산 기업이며, 장비의 가격이 매우 고가입니다.

고가의 장비일 수 밖에 없는 이유야 여러 가지겠지만, 공정 난이도가 높다는 점이겠죠. 공정의 기술적 난이도가 높은 이유도 있지만 수소를 사용하기 때문에 장비 자체가 방폭설계가 반영되어 안전성이 보장 되어야 한다는 점 때문입니다. 사용 전에 방폭인증 등의 절차도 거쳐야 하므로 비싸질 수 밖에 없는 거죠.

수소는 폭발하한 농도가 약 4%, 자연발화온도가 약 570도 입니다. 즉 폭발하한 농도 및 자연발화온도  이상의 조건을 사용한다면 안전을 위해 기존 장비 사용을 피하는 것이 좋다는 의견 입니다. 수소의 사용량이 적다면 배출은 후드 배출관을 통해 실외로 배출하면 크게 문제 없겠지만, 이 정도 조건은 굉장히 저온 조건에 해당되기 때문에 실제로 구현이 어려울 가능성이 있습니다. 따라서 배출보다는 열처리 공정 조건 상에 위험이 있을 가능성이 더 높습니다.

공정조건과 물질의 특성에 기반한 안전 검토가 반듯이 필요합니다. 공정에 대한 안전 이슈를 검토하실 수 없다면 실험을 시도하시지 않는 편이 좋습니다. 자칫 실험실 사고로 이어질 수 있습니다.  보통은 실험실 책임자인 교수님 등이 이러한 역할을 해주셔야 합니다. 참고하시기 바랍니다.

진공열처리 장비에 수소 어닐링을 하신다고 하셨는데, 생각하기에 수소혼합 기체의 양이 그리 많지 않을 것 같습니다.

첫째 분이 말씀하신 것처럼 수소에 대해 대중적으로 잘못 이해되고 있는 부분이 있는데요. 아주 쉽게 위험한 수소폭발이 일어날 수 있다고 생각하는 부분입니다. 실제로 수소가 반응하기 위해서는 고온, 고농도(3~4%이상), 산소, 발화에너지 등 아주 까다로운 조건이 필요합니다.

이 중 농도가 일반적으로 도달하기 힘든 수치인데요. 5%의 혼합가스를 쓴다고 해도 vent에 직접 불을 가져다데거나 전기 스파트를 일으켜도 기대할만한 폭발은 일어나지 않을 겁니다. 수소의 분자량이 아주 작아 확상성이 크기 때문인데요. 이 때문에 밀폐된 공간에만 수소가스가 모이지 않도록 환기 잘되는 환경은 갖추어 놓으면 워험하지 않을 것 같습니다. 실제로 폭발사고가 일어난다 하더라도 vent 기체를 계속 모아놨다가 에너지원을 가져다데지 않는 이상 부피팽창에 의한 사고는 크지 않을 것 같습니다. 그래서 vent를 열린 공간으로 설치하시면 괜찮을 것 같습니다.

실제 사고 사례 (링크)를 봐도 건물 내에서 밀폐된 공간의 수소에 의한 폭발이 일어났지만 사람에게 위협이 되는 큰 소리 정도만 발생하고 물질적인 피햬는 거의 없었습니다.(지하주차장 사고) 진짜로 큰 폭발이 일어났다면 화재도 발생하고 건물 자체/도시 일부가 모두 붕괴했을 수 있지만 그런 위험한 기체를 수소차나 연료로 사용하지는 않습니다.

https://www.joongang.co.kr/article/23481187#home

https://ent.sbs.co.kr/news/article.do?article_id=E10010276818

원래 수소 봄베를 사용하려면 고가의 안전 장비를 이용해야합니다.

그것을 피하기 위해 아르곤/수소=96/4 가스를 사서 사용하면 아무 생각없이 그냥 사용하시면 됩니다.

법적으로도 비인화가스로 취급되어 아무 문제 없으니,

혼합 가스를 사서 쓰세요.