이차전지 공정용 NMP 취급 작업 표준작업절차서(SOP) 샘플

이 글의 목적은 이차전지 전극 슬러리 공정 등에서 사용되는 NMP(N-methyl-2-pyrrolidone)를 안전하고 일관되게 취급하기 위한 표준작업절차서(SOP) 샘플을 제공하여 현장에서 즉시 적용할 수 있도록 돕는 것이다.

1. 문서 개요

아래 SOP는 제조·코팅·회수 공정을 포함한 대표 시나리오를 기준으로 작성한 예시이다. 각 사업장은 설비 구성, 배관 계통도(P&ID), 환기 능력, 보관 규모를 반영해 수치와 양식을 조정한다.

문서번호제목작성부서개정번호시행일
SOP-NMP-001NMP 취급 표준작업절차서생산기술/안전보건Rev.1.0YYYY-MM-DD
개정일개정내용작성검토승인
YYYY-MM-DD초판 제정성명성명성명

2. 적용 범위와 용어

적용 범위는 원료 수령·보관, 계량·혼합, 슬러리 이송, 코팅·건조, 용제 회수(응축·증류), 잔액·폐기물 관리, 누출 대응을 포함한다. NMP는 극성 고비점 용제로 피부 흡수와 호흡 노출이 동시에 문제될 수 있으므로 밀폐 이송과 국소배기가 핵심 관리 포인트이다. 본 SOP에서 “사내 관리기준”은 각 사업장이 내부적으로 정한 목표치임을 의미한다.

3. 위험성 개요

  • 건강 유해성: 피부 흡수 가능성이 높아 장갑 선택과 노출시간 관리가 중요하다. 눈·피부 자극, 두통·어지러움 등 증상이 나타날 수 있다.
  • 화재·폭발: 인화점이 높은 편이나 고온 건조로 내장 온도가 상승하면 증기 농도가 증가할 수 있다. 건조부에는 폭발방지 구조, 연속 환기, LEL 모니터링이 필요하다.
  • 환경 영향: 누출 시 바닥·배수로 유입을 차단하고 회수 가능 여부를 우선 검토한다.

4. 책임과 권한

직무주요 책임
공정책임자SOP 승인, 공정변경 심사, 비상시 의사결정
안전관리자위험성 평가, 교육·훈련, 보호구 기준 제정, 모니터링
현장반장일일 점검, 작업허가 발행, 작업자 배치
작업자SOP 준수, 이상 발견 시 보고, 기록 작성
설비보전밀폐·배관·펌프·센서 유지보수, LOTO 수행

5. 설비·공간 기준(예시 사내 기준)

  • 보관: 밀폐된 전용 창고에 보관하며 바닥은 난방 배관이 없는 방유턱 구조로 한다. 유출 유도를 위한 경사와 흡수제 비치를 유지한다.
  • 이송: 드럼 직결 펌프 또는 하부 밸브 연결로 밀폐 이송을 기본으로 한다. 상부 개방 인입은 금지한다.
  • 국소배기: 계량·분주·개봉 지점에 후드 또는 슬로트 후드를 설치한다. 풍속은 공정 특성에 맞게 사내 기준으로 설정하고 정기 검교정을 수행한다.
  • 코팅 오븐: 연속 환기, 용제 응축·회수 장치, LEL 감지·경보·정지 인터록을 구비한다.
  • 정전기: 이송 라인과 용기, 코터 롤러에 접지와 본딩을 적용한다.
설비관리 항목점검 빈도
저장탱크/드럼부식·누유, 라벨, 방유턱 용량일일/주간
이송펌프·배관플랜지·실 누유, 진동·소음일일/월간
국소배기풍속, 덕트 손상, 필터 상태주간/분기
코팅 오븐온도·풍량, 인터록 시험교대/월간
응축·증류열교환 효율, 냉각수 유량일일/월간

6. 개인보호구(PPE) 기준

  • 장갑: 라미네이트 필름(PE/EVOH 등) 또는 부틸고무를 권장한다. 니트릴 장갑은 짧은 접촉 보조용으로만 사용한다.
  • 호흡보호구: 국소배기가 충분하지 않거나 일시적 고농도 가능성이 있는 계량·세정 작업 시 유기용제용 정화통을 장착한 반면형을 사용한다.
  • 눈·얼굴: 화학고글 기본, 비산 위험 시 안면보호구 추가 착용한다.
  • 피복: 액체 침투 차단형 케미컬 앞치마 또는 커버올을 준비한다. 오염 시 즉시 교체한다.
  • 피부 보호: 노출부위에 방호크림을 사용하지 않고 접촉 회피를 우선한다.
PPE 항목사양 예시비고
장갑라미네이트 필름, 부틸고무이중 착용 권장
호흡보호구유기용제용 정화통 반면형밀착도 확인
보안경/안면보호구밀착형 고글, 필요 시 페이스쉴드김서림 방지
보호의액체차단형 앞치마/커버올오염 즉시 폐기
안전화내화학 장화 또는 커버바닥 유출 대비

7. 원료 수령·보관·이동 SOP

  1. 수령 전 준비: 전용 하역구역 확보, 방유 매트·흡수제·중화제(흡착용)를 비치한다.
  2. 검수: 드럼 외관, 봉인, 라벨, 제조일자, 잔량을 확인한다.
  3. 보관: 일자별 선입선출로 적치한다. 직사광선과 열원에서 떨어진 장소에 두고, 상·하단 고정으로 전도 위험을 제거한다.
  4. 이동: 포크리프트 전용 드럼클램프를 사용한다. 굴림 이동 금지한다.
  5. 개봉: 국소배기 하에서 통풍을 유지하고 상부 뚜껑 개봉 시 튐 방지커버를 사용한다.

8. 계량·혼합·이송 SOP

  1. 장비 점검: 저울 교정 스티커 유효기간, 펌프·호스 상태, 접지 상태를 확인한다.
  2. 밀폐 연결: 드럼→펌프→배관→믹서 탱크 라인을 퀵커플러로 연결하고 누설시험을 실시한다.
  3. 계량: 지정 용기에 표준 계량 절차로 투입량을 기록한다. 분진성 분말(PVDF, 도전재) 투입 시 분진포집을 병행한다.
  4. 혼합: 교반 속도·온도를 사내 표준 범위로 설정한다. 상향식 투입 순서를 유지하여 응집을 방지한다.
  5. 이송: 슬러리 라인을 통해 코팅기 믹싱탱크로 이송한다. 잔액은 라인 퍼지 후 회수탱크로 회수한다.

9. 코팅·건조·회수 설비 운전 SOP

  1. 시동 전: 오븐 도어 인터록, LEL 감지기 자가시험, 배기팬 구동 상태를 확인한다.
  2. 가동: 예열 완료 후 슬러리 공급을 시작한다. 오븐 존별 온도·풍량을 기록한다.
  3. LEL 관리: 경보 1단계(예: 10% LEL)에서 공급량을 감속하고, 2단계(예: 25% LEL)에서 자동 정지되도록 설정한다.
  4. 응축·회수: 배출 덕트의 응축기 냉각수 유량·온도를 확인한다. 회수액 탱크 수위를 기록한다.
  5. 정지: 공급 중지→퍼지→온도 강하→배기 지속 운전 순으로 종료한다.

10. 누출·유출 대응 SOP

규모즉시 조치회수·폐기보고
소규모(바닥 웅덩이 < 5 L)현장 격리, 점화원 제거, PPE 착용흡수패드·붐으로 포획 후 밀폐 용기에 보관현장반장 즉시 보고
중규모(5~50 L)구역 대피, 환기 강화, 배수구 차단비활성 흡착제 사용, 오염 도구 일체 폐기안전관리자 보고, 사고기록 작성
대규모(> 50 L)현장 전면 통제, 비상조치반 호출진공 회수·펌핑 회수, 잔여물 흡착지침에 따른 대외 보고 체계 가동

누출 원인을 제거하기 전 재가동을 금지한다. 정전기·열원·스파크를 차단하고 방폭구역 규정을 적용한다.

11. 노출 관리와 건강보호

  • 사내 노출관리기준(예시): 시간가중평균 1 ppm, 단시간 기준 3 ppm으로 관리한다. 측정은 작업환경측정과 공정특성 모니터링을 병행한다.
  • 피부 접촉: 오염 장갑·의복은 즉시 교체하고 미온수와 중성세제로 세척한다.
  • 증상 대응: 두통, 어지러움, 피부 발적, 눈 따가움이 있으면 즉시 휴식·세척 후 관리감독자에게 보고한다.
징후초기 대응추가 조치
흡입신선한 공기로 이동증상 지속 시 의학적 평가
피부오염 제거·세척자극 지속 시 의학적 평가
15분 이상 세안검안 평가
삼킴입 헹굼, 구토 유도 금지즉시 의료기관 이송

12. 점검·보수·작업허가(LOTO 포함)

  1. 작업허가: 라인 개방, 펌프 교체, 오븐 내부 진입 등은 작업허가를 필수로 발행한다.
  2. 격리: 전기 차단, 밸브 블라인드 삽입 또는 더블블록·블리드로 격리한다.
  3. 가스검지: 밀폐 공간 또는 오븐 내부는 산소·용제 농도를 확인한다.
  4. 통풍: 환기 후 점검을 실시하고 잔류 용제 냄새가 사라질 때까지 유지한다.

13. 폐기물·잔액 처리 SOP

  • 오염 흡수재·장갑·와이프는 지정 용기에 밀봉 보관한다.
  • 세정액과 잔액은 분리 보관하고 회수 가능성(증류·응축)을 평가한다.
  • 회수 불가 혼합물은 성상에 따라 고형/액상으로 구분하여 위탁한다.

14. 일일 점검표 샘플

항목점검 내용기준적합/부적합조치서명
국소배기풍속·소음·필터 상태사내 기준 충족
펌프/호스누유·진동·접지누유 없음
오븐온도·LEL·인터록시험 통과
보관구역라벨·방유턱·흡수제정상 비치
PPE장갑·고글 재고적정 수량

15. 교육·훈련·적격성

  • 신규자 교육: NMP 유해성, PPE 착탈, 누출 대응, 밀폐 이송 실습을 포함한다.
  • 정기 교육: 연 1회 이상 재교육하고 변경관리 사항을 반영한다.
  • 적격성 평가: 교육 후 필기·실기 평가를 실시한다.

16. 변경관리(MOC) 절차 요약

  1. 변경 제안 접수: 설비·원료·공정조건 변경 시 MOC를 개시한다.
  2. 영향 평가: 안전·환경·품질·설비 영향과 인터록 적정성을 검토한다.
  3. 승인·검증: 파일럿 운영 또는 위험성 재평가 후 승인한다.
  4. 문서화: SOP, 배관도, 점검표, 교육자료를 업데이트한다.

17. 기록 보관

기록보관부서보존기간
일일 점검표생산3년
교육 기록안전보건3년
작업허가서생산/보전2년
누출·사고 보고서안전보건5년
노출평가 결과안전보건3년 이상

18. 위험성 평가 예시(간략 HAZOP 형식)

노드편차원인결과현재 보호장치추가 대책
계량 탱크레벨 고밸브 고착넘침레벨센서 경보이중 차단 밸브
이송 라인누설패킹 마모바닥 오염드립트레이정기 토크체크
오븐 존2LEL 상승풍량 저하정지·발화 위험LEL 경보/차단팬 예비기 준비
증류기온도 과열제어불량분해 부산물온도 인터록독립 온도스위치

19. 작업 단계별 체크리스트(붙임 양식)

A. 계량·혼합 체크

  • 국소배기 작동 확인, 풍속 기록한다.
  • 장갑 두 겹 착용, 고글·호흡보호구 착용한다.
  • 드럼 건드릴 전 접지 클립 확인한다.
  • 펌프 연결부 누설시험 수행한다.
  • 배합 순서·시간을 기록한다.

B. 코팅·건조 체크

  • 오븐 인터록 자가시험 결과 기록한다.
  • LEL 표시값과 경보기능 확인한다.
  • 회수탱크 수위·냉각수 유량을 기록한다.

C. 종료·청소

  • 라인 퍼지 수행 후 회수탱크로 연결한다.
  • 오염된 천·장갑·흡수재를 지정 용기에 넣는다.
  • 바닥 세정 후 건조 상태를 확인한다.

20. 표지·라벨 예시(내부용)

항목표기 예시
물질명N-Methyl-2-pyrrolidone (NMP)
주요 유해정보피부 흡수 주의, 호흡 노출 관리
보호구고글, 유기용제용 정화통, 라미네이트 장갑
유출시 조치점화원 차단, 흡수재로 포획, 감독자 보고
응급 연락내선 000, 비상반장 000-0000

21. 세정·세척 작업 안전수칙

  • 세정액 조성 중 NMP 함량을 사내 기준 이하로 제한한다.
  • 개방 세정 금지, 가능한 밀폐 순환 세정을 사용한다.
  • 세정 후 잔류 용제를 환기·건조하여 제거한다.

22. 내부 점검·감사 항목 요약

  1. 배관·밸브 식별, 흐름방향, 차단 밸브 표시 확인한다.
  2. 접지 연속성 시험 결과를 기록한다.
  3. 국소배기 성능검증 성적서 최신 상태를 유지한다.
  4. LEL 센서 교정 기록을 확인한다.
  5. 교육 이수율과 적격성 평가 결과를 점검한다.

23. 보고·커뮤니케이션

  • 이상 발생 시 10분 내 현장반장 구두 보고, 1시간 내 서면 보고를 완료한다.
  • 설비 정지·인터록 작동은 즉시 안전관리자에게 통보한다.
  • 주간 회의에서 누출·이상 사례를 공유하고 재발 방지 대책을 확정한다.

24. 서식(붙임) 예시

작업허가서 체크항목(발췌)

  • 공정 격리·배출 차단 여부
  • LEL·산소 농도 측정 기록
  • PPE 목록·착용 확인
  • 소화기·흡수제·누출키트 배치
  • 감시인 지정·연락 수단

FAQ

NMP 장갑은 어떤 것을 기본으로 선택하나?

라미네이트 필름 또는 부틸고무 장갑을 기본으로 한다. 니트릴은 짧은 접촉 보조용으로만 사용한다.

코팅 오븐 LEL 경보치는 어떻게 운용하나?

사내 기준으로 1단계 경보에서 공급량 감속, 2단계에서 자동 정지를 적용한다. 실제 값은 설비용량과 환기능력에 맞춰 위험성 평가로 확정한다.

회수 가능한 누출과 폐기 대상 누출의 경계는 무엇인가?

바닥 청정도, 이물 혼입, 윤곽 제어 가능성 등으로 판단한다. 먼지·슬러리 혼입 시 폐기한다.

세정 시 개방 세정을 금지하는 이유는?

증기 노출과 비산 위험이 증가하기 때문이다. 가능하면 밀폐 순환 세정을 적용한다.

사내 노출관리기준은 법적 기준과 동일한가?

동일하지 않을 수 있다. 본 SOP의 수치는 예시이며 사업장 특성에 맞춰 내부 기준을 별도로 정해 관리한다.