Resources Recycling (자원리싸이클링)

The Korean Institute of Resources Recycling (한국자원리싸이클링학회)
권호 표지

Effect of Solution Temperature and Bath Concentration on the Kinetics with Dissolution Reaction of Zinc-Ferrite

Zinc-ferrite의 용해 속도론에 미치는 황산 용액의 온도와 농도의 영향

  • 오이식 (부경대학교 신소재공학부) ;
  • 김천조 (부경대학교 신소재공학부)
  • Published : 2003.08.01
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Abstract

A kinetics study on the dissolution reaction of zinc-ferrite has been made with aqueous sulfuric acid in various temperature and concentration. Fraction reacted(R) and apparent rate constant(K) increased with increasing temperature and concentration of sulfuric acid solution. The rate of dissolution is shown by $1-(1-K)^{1/3}=Kt$ for the initial stage of the reaction in aqueous sulfuric acid, where K is apparent rate constant, R is fraction reacted and t is reaction time, respectively. Activation energy associated with reaction was determined to be 16.3 kcal/mole. The dissolution of zinc-ferrite in sulfuric acid solution is dissolved by sto-ichiometric composition, but Fe and Zn did not dissolved, respectively.

황산 용액에서 Zinc-ferrite의 용해에 대한 반응속도론을 황산 용액의 반응온도와 농도 변화에 대해 조사하였다. 반응율(R)과 겉보기 반응 속도상수(K)는 황산 용액의 온도와 농도가 클수록 증가한다. Zinc-ferrite의 반응속도는 반응초기에서 $1-(1-K)^{1/3}=Kt$와 같은 속도식을 적용할 수 있다. 용해에 대한 활성화 에너지는 황산 용액의 농도에 관계없이 약 16.3kcal/mole 이다. Zinc-ferrite가 황산 용액에서 용해할 때는 Zinc-ferrite의 화학 양론적 조성으로 용해되며, Fe 또는 Zn의 단독으로는 용해되지 않는다.

Keywords

References

  1. Kushima, L., and Amanuma, T, 1954: On the Constitutionof Zinc ferrite Memohes of the Faculty of EngineeringKyoto Unv., 16(6), pp. 191-204
  2. Beretka, J., and Ridge, M. J., 1967: Formation of Zinc ferrite at low Temperature, Nature, 216(4), P. 473-475 https://doi.org/10.1038/216473a0
  3. 落合達國郎, 1988: 철, 망간 용액의 긍배소 열분해에 의한Ferrite 재료, 제조 Process의 개발, 자원싸이를링, 7(4),pp. 18-19
  4. 富求滋, 1988: 고성능 Soft ferrite운용 산화철', 자원리싸이클링 , 7(4), PP. 13-17
  5. 손홍재, 허원도, 정화삼, 1996: Soft ferrite의 개요, 자원리싸이클링, 5(2), PP. 17-25
  6. 권오흥, 2000: 스피넬계 Mn-Zn 페라이트의 망간이온이미치는 영향, 자원리싸이클링, 9(5), PP. 11-15
  7. 김재원, 김희정, 1965: 아연의 습식야금을 위한 Zinc-ferrite에 관한 연구,금속학회지, 3(4), PP. 133-139
  8. 久島核三雄, 天沼倞,1961: 亞窒酸 に關する硏究, 日本鑛業會誌, 68(768), pp. 267-271
  9. 박평주, 1972: Zinc-ferrite의 수소환원에 관한 연구(I), 금속학회지. 10(1), pp. 56-61
  10. 박평주, 1972: Zinc-ferrite의 수소환원에 관한 연구(ll), 금속학회지, 10(2), pp. 135-146
  11. 久島核三雄, 天沼倞,1963: 高 溫 にわける 亞窒酸亞鉛の組 成にづ', 日本鑛 業會誌, 72(812), pp. 81-85
  12. 新居和嘉, 久松敬弘, 1964: Zinc-ferriteに關する硏究(3), 日本鑛業會誌, 80(90), pp. 362-364
  13. 新居和嘉, 久松敬弘, 1966: Zinc-ferriteに關する硏究(5), 日本鑛業會誌, 82(943), pp. 926-932
  14. 新居和嘉, 木村啓造, 久松敬弘, 1962: Zinc-ferriteに關する硏究, 日本鑛 業會誌, 78(884), pp. 108-112
  15. 新居和嘉, 久松敬弘, 1964: Zinc-ferriteに關する硏究(第2報), 80(908), pp. 95-98
  16. 新居和嘉, 久松敬弘, 1966: c82(942), pp. 846-854
  17. 진영술, 박평주, 1976: 황산 용액 중에서 Zinc-ferrite의 용해에 관한 속도론적 고찰, 금속학회지, 14(10), pp. 401-407
  18. Satava, V., and Skvara, F., 1969; Mechanism and Kinetics of the Decomposition of Solids by a Thrmogravi metricMethod, J. of the American Ceramic Society, 52(11), pp. 591-595 https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1969.tb15846.x
  19. Kolta, G. A., Fltawill, S. Z., Ibrahimand, A. A., Felix, N. S., 1980: Kinetics and Mechanism of Zincfemte Formation, Thermoche. Acta., 36, pp. 359-365 https://doi.org/10.1016/0040-6031(80)87031-6
  20. Habashi, F. 1969: Extrative Metallurgy, Science Publishers, Paris, 1, General Principles, pp. 143
  21. 오이식, 황용길, 1981: 합성 Zinc-ferrite에 관한 연구, 대한금속학회지, 19(11), pp. 940-946