동제련 부산물 및 초합금 스크랩의 고도처리 기술개발
상세정보
| 자료유형 | KIGAM 보고서 |
|---|---|
| 서명 | 동제련 부산물 및 초합금 스크랩의 고도처리 기술개발 |
| 저자 | 이철경 |
| 언어 | KOR |
| 청구기호 | KR-2000-B-15-2000-R |
| 발행사항 | 한국자원연구소, 2000 |
| 초록 | 제련 산업에서 발생하는 폐황산이나 석고의 리사이클링을 위한 요소기술을 개발한 결과, 중화공정 이전에 유화공정과 환원공정을 개선하여 금속계 불순물인 Cu, Fe를 우선 제거할 수 있었으며, 또한 환원공정에서 hydrazine이나 과산화수소 등을 이용하여 폐산 중의 F를 80%이상 제거하는 전처리 공정을 도입한다면 중화공정을 1단계로 줄일 수 있었으며, 순수한 석고를 얻을 수 있었다. 이러한 공정개선을 통하여 폐석고의 발생량을 80%이상 줄일 수 있었으며, 특히 F의 함량이 적으므로 동제련 공정 중의 smelting 공정으로 직접 투입한다면, 폐석고의 발생량을 원칙적으로 감량할 수 있었다. 그리고 중화공정에서 발생하는 백색의 석고의 경우, 국내 시멘트 산업의 위축으로 타용도 개발이 시급하여, 국내에서 석고의 리사이클링 연구를 통하여 부가가치를 높일 수 있는 방안의 연구가 활발히 이루어지고 있어 본 연구에서는 이러한 정보를 바탕으로 동제련에서 발생하는 석고의 활용 가능성에 대하여 기초자료를 조사하였다. 석유화학공업에서 p-크실렌으로부터 화학섬유 원료로 사용되는 텔레프탈산의 제조공정에 사용되는 망간, 코발트, 브롬화합물 촉매로 사용되고 버려지는 폐촉매를 처리대상으로 선정하였으며 폐촉매 중 망간은 27.8%, 코발트는 16.1%, 철은 3.5%로 구성되어 있으며 망간은 Mn₃O₄ 형태로 존재함을 확인하였다. 폐촉매중 망간, 코발트, 철의 침출 거동을 조사하기 위하여 환원제로 과산화수소를 사용하여 침출실험을 행한 결과 침출 최적조건은 고액농도 10 g/l, 0.5 N H₂SO₄, 25℃, 300 rpm, 반응시간 30분에서 과산화수소를 0.027 M 첨가하였을 때로 망간, 코발트, 철의 추출율이 93.0%, 97.0%, 100%이었다. 또한 망간단괴 시료를 대상으로 전기화학적 환원실험을 행하여 MnO₂가 MnO로 환원됨을 알 수 있었다. 이러한 난용성 스크랩의 침출기술은 산업폐기물 중에서 소각 후 폐기되는 금속계 폐기물의 처리에 본 연구에서 얻은 환원제를 이용한 난용성 금속 폐기물의 침출 자료를 응용하여 기타 금속산화물 폐기물의 효율적 침출에 활용 가능하다. 그리고 망간의 전기화학적 환원실험에서 얻어진 결과를 기타 금속산화물의 전기화학적 환원 거동 연구에 활용가능한 요소기술이다. 향후 superalloy scrap 등 금속 합금상 페기물의 효율적 침출 공정을 개발하는데 본 연구에서 시도한 환원침출, 전기화학적 환원-침출법 등을 활용할 수 있으며 기타 난용성 금속계 폐기물의 효율적 침출공정을 개발하는 기초자료로 활용할 수 있다. 현재 자원화 기술이 없어 그대로 폐기처리 되고 있는 난용성 금속계 폐기물로부터 유가금속을 회수함으로서 소재산업의 원료로 사용되는 유가금속의 원료공급원으로서 금속계 폐기물을 리사이클링할 수 있도록 활용하고자 한다 |
| 페이지 | 125 p. |
| 키워드 | 스크랩, 제련, 동제련, 부산물, 초합금, 폐황산, 석고, 리사이클링, 금속계, 폐기물, 유가금속, 회수, 재활용 |
| 원문 | 다운로드 |
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