A Study on the Separation of Mercury from Spent Mercury Batteries

단추형 폐수은 전지로부터 수은 분리에 관한 연구

  • 손정수 (한국자원연구소 광물활용연구부) ;
  • 박경호 (한국자원연구소 광물활용연구부)
  • Published : 1994.03.01

Abstract

Mercury in spent button type batteries can be separated and recovered with vacuum distillation method. It was found that mercury in the battery began to distill at $150^{\circ}C$ and organic substanced like a packing material was decomposed at$ 300^{\circ}C$. More than 99.9% of mercury contained in the battery was distiled and separated at about $250^{\circ}C$ and 20 torr with 8 hours' reaction time. The dissolution tests of the residue after distillation showed that mercury concentration in the solution were lower than 5 ppb and this values satisfied the environ-mental condition. Also as the furnace heating rate was above $15^{\circ}C$/min, it was found that the spent battery was destroyed because of increased pressure in the battery inside.

폐전지로부터 중금속 및 유가금속을 효과적으로 분리, 회수하기 위한 물리적, 화학적 처리기술을 개발함으로써 환경오염문제를 극소화하고 폐자원을 재활용하여 자원의 지속적인 확보와 공급에 기여하고자 이에 대한 기초연구로서 폐수은 전지의 수은제거를 위한 증류실험을 행하였다. 감압 증류실험시 폐전지내 수은은 노 내부온도 $150^{\circ}C$에서 증발되기 시작하여 이를 폐전지로부터 분리, 회수할 수 있었으며 $400^{\circ}C$ 이상에서는 유기물으 열분해가 진행되어 전지내 개스킷 등이 제거되었다. 폐전지의 증류시 내부압력, 반응온도 및 반응시간 등을 변화시키면서 그 영향을 조사하였으며 내부압력 20torr, $250^{\circ}C$에서 8시간 이상 증류실험한 결과 용출액의 수은 함량이 5ppb이하로 환경기준을 만족시켰고, 폐전지내 수은의 99.9%를 회수 할 수 있었다. 또한 전지의 사전 폐쇄없이 온도 증가속도를 $15^{\circ}C$/mm 이상으로, 가열하는 경우 내부 압력의 급격한 증가로 인하여 전지의 파열이 발생하였다.

Keywords