Treatment of Metal Wastes with Manganese Nodules

망간단괴 제연 시 금속계 폐자원의 처리

  • Park Kyung-Ho (Korea Institute of Geoscience & Mineral Resources) ;
  • Nam Chul-Woo (Korea Institute of Geoscience & Mineral Resources) ;
  • Kim Hong-In (Korea Institute of Geoscience & Mineral Resources) ;
  • Park Jin-Tae (Korea Institute of Geoscience & Mineral Resources)
  • 박경호 (한국지질자원연구원 자원활용소재연구부) ;
  • 남철우 (한국지질자원연구원 자원활용소재연구부) ;
  • 김홍인 (한국지질자원연구원 자원활용소재연구부) ;
  • 박진태 (한국지질자원연구원 자원활용소재연구부)
  • Published : 2005.08.01

Abstract

Deep-sea Manganese nodules was treated with reduction-smelting process with adding the spent Ni-Cd battery or the cobalt contained spent catalyst for recovery of nickel and cobalt metals. The nickel in the spent Ni-Cd battery could be recovered by adding $5\%$ coke as a reducing agent regardless of the amount of battery added. However, to recover cobalt from the spent catalyst, it is require to add more coke for reduction of cobalt oxide in the catalyst. The treatment of metal wastes with manganese nodules can contribute to lower the cost for the processing of nodules and to facilitate the recycling of metal wastes.

망간단괴 용융환원 시 철과 니켈을 주로 함유하고 있는 Ni-Cd 폐전지와 코발트 등을 함유한 석유화학 폐촉매를 대상으로 첨가 원료로서의 사용 가능성을 검토하였다. Ni-Cd 폐전지의 경우 망간단괴와의 첨가비에 관계없이 $5\%$ 코크스 첨가 시, 주회수 대상 금속인 니켈을 전량 합금상으로 회수할 수 있었다. 한편 폐촉매의 경우 폐촉매의 첨가비가 증가할수록 많은 환원제가 필요한데 이는 폐촉매 중의 코발트가 산화물 형태로 존재하여 이를 환원하기 위한 환원제가 필요하기 때문이다. 본 방법은 금속계 폐자원을 처리하고 동시에 유가금속을 회수할 수 있는 방법으로 향후 망간단괴 개발의 상용화 시 경제성을 증대시키고 폐자원의 재활용에 기여 할 것이다.

Keywords

References

  1. 남광현 외, 2004: 심해저 망간단괴 개발사업의 경제적 타당성 재평가, Ocean and Polar Research, 26(2), pp. 187-197 https://doi.org/10.4217/OPR.2004.26.2.187
  2. 조선일보, 2002(8/18): 망간 5억톤 매장 추정, 남태평양 광구 개발
  3. Padan, J.W. 1990:Commercial recovery of deep deabed manganese nodules; Twenty years of accomplishments, Marine Mining, 9, pp. 87-103
  4. 박경호, 남철우, 2002: 용융환원/습식침출에 의한 망간단괴로부터 유가금속 회수에 관한 연구, 재료마당, 15(8), pp. 15-23
  5. 박경호 외, 1999: 폐Ni-Cd 전지로부터 니켈의 회수, 한국자원리싸이클링학회지, 8(5), 28-33
  6. 박경호 외, 2001: 석유폐촉매로부터 과산화수소를 환원제로 이용한 유가금속의 황산침출, 한국자원리싸이클링학회지, 10(2), pp. 20-26
  7. 남철우, 김병수, 박경호, 2003: 환원배소-용융에 의한 망간단괴로부터 코발트, 니켈, 구리 회수, 한국지구시스템공학회지, 40(3), pp. 191-197