• Title/Summary/Keyword: 용융염 제련

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Current Status of Magnesium Smelting and the Related Recycling Topics (마그네슘 제련(製鍊) 기술현황(技術現況)과 리싸이클링 관련(關聯) 대상분야(對象分野))

  • Park, Hyung-Kyu
    • Resources Recycling
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    • v.16 no.2 s.76
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    • pp.3-11
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    • 2007
  • It is to review the current status of magnesium smelting. Raw materials for magnesium source, worldwide production and producers of metallic magnesium, Korean magnesium markets and some important extraction technologies were reviewed. The magnesium extraction technologies were described according to the two major reduction methods: the fused salt electrolysis and the thermal reduction method. Also, the research on the extraction of magnesium from magnesite which has been being carried out at KIGAM was briefly introduced with discussing the related topics on the recycling of the chlorine and the hydrogen chloride gas used in the process.

다성분 금속염의 용융염 전해분리 해석

  • Kim, Gwang-Rak;An, Do-Hui;Baek, Seung-U;Gwon, Sang-Un;Kim, Si-Hyeong;Sim, Jun-Bo;Jeong, Heung-Seok;Kim, Eung-Ho
    • Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.289-290
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    • 2007
  • 본 연구에서 제시된 모델을 기반으로 KCl-LiCl/Cd의 전해제련 시스템 해석을 통하여 다성분 금속염의 전해 분리의 기본 특성을 이해할 수 있었으며, 주어진 정전류 전해제련 모사에서 전해거동을 예측할 수 있었다. 또한 시간에 따른 용융염 전극반응에 참여하는 각 원소들의 전류 및 전극반응에 가해지는 전위를 예측할 수 있는 모델로써 전해장치의 설계 및 운전시 전해 변수들이 전해성능에 미치는 영향을 판단하는데 유용하게 활용될 것이 기대된다.

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고온 용융염에 활용 가능한 Ag/AgCl 기준전극 제조 및 이를 이용한 Cd 액체음극에서의 란탄족 염화물의 순환 전압 전류 특성

  • 안병길;심준보;김응호;유재형
    • Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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    • 2004.06a
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    • pp.333-333
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    • 2004
  • 고온의 용융염 매질에서 전해 정련 또는 전해제련에 의해 원하는 물질을 회수하기 위한 공정에 있어서 정확한 산화/환원 전위 측정 및 안정된 전위를 인가하기 위해서는 재현성과 내구성이 확보된 기준 전극이 필요하다. 용융염 매질에서 많이 사용되는 기준 전극은 Ag/AgCl 전극으로서 온도 사이클에 대한 전위의 히스테리시스가 작고 고온에서도 전위가 안정하다. Ag/AgCl 기준전극으로 pyrex 봉 하단부를 수 마이크론 두께의 pyrex 박막으로 제작된 것은 고온 용융염에 접촉시 열 충격, 전극류와 충돌에 의한 물리적 취약성 및 고온의 용융염에 의한 부식과 같은 단점이 있다.(중략)

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Numerical Heat Transfer Analysis of die Electrowinning Cell in the Pyroprocessing (파이로프로세스 전해제련장치의 열전달 해석)

  • Yoon, Dal-Seong;Paek, Seung-Woo;Kim, Si-Hyung;Kim, Kwang-Rag;Ahn, Do-Hee
    • Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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    • v.7 no.4
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    • pp.213-218
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    • 2009
  • Electrowinning process recovers uranium with actinide elements from spent fuels and is a key step in the Pyroprocessing because of proliferation resistance. An analysis of heat transfer of the Electrowinning cell was conducted to develop basic tool for designing engineering-scale Electrowinner. For the calculation of the heat transfer, ANSYS CFX commercial code was adapted. As a result of the calculation, the vertical Heating Zone length had great effect upon temperature of LiCl-KCl eutectic salt. To maintain constant temperature in the salt, the Heating Zone length should be three times longer than the height of the salt. However, the argon and salt temperatures were barely affected by the Cooling Zone length. The temperature under the Cell cover was mainly influenced by the number of the cooling plates. When the cooling plates were installed more than the number of 5, temperature under the cover was maintained below $250^{\circ}C$. These temperature properties had similar tendency toward the temperature of the Cell which was measured from experiments, Simulated heat transfer information from this study could be used to design engineering-scale Electrowinner.

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Reductive reaction of U and Lanthanides using Cd-Li metal in LiCl-KCl Molten Salt (LiCl-KCl 용융염에서 Cd-Li 금속을 이용한 U 및 란탄족의 환원반응)

  • 우문식;이병직;김응호;유재형
    • Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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    • 2004.06a
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    • pp.339-339
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    • 2004
  • 원자로를 이용하여 장수명핵종(long lived nucleus)을 소멸처리하는 과정에서 초우라늄(TRU, transuranium)과 희토류(RE, rare earth) 금속에 포함되어 있는 소량의 핵분열성(fissile) 물질인 우라늄을 제거할 필요가 있다. 본 실험은 LiCl-KCl 용융염계에서 전해제련법(Electrowinning)을 이용하여 용융염욕에 존재하는 우라늄을 제거하기 위하여 필요한 Cd-Li 양전극 물질을 제조하였고, 제조된 금속을 이용하여 우라늄 및 란탄족(Dy, Ce, Y, Nd, Gd) 금속의 환원 특성을 파악하였다.(중략)

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Recovery of Uranium in $LiF-BeF_2$ Molten Salt System by Electrowinning ($LiF-BeF_2$ 용융염계에서 전해제련에 의한 우라늄 회수)

  • 우문식;김응호;유재형
    • Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.426-430
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    • 2003
  • Fissionable uranium will be separated from long-lived nuclear materials in pyroprocess for transmutation. This study was measured decomposition voltage and deposition rate on cathode of uranium in $LiF-BeF_2$ molten salt by electrowinning. The result of experimental is that decomposition voltage of $UF_4$ and $LiF-BeF_2$ molten salt is -1.4 and -1.5 volt at $500^{\circ}C$ Deposition rate of uranium on cathode increases with increase of uranium concentration in molten salt.

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Preparation of Magnesium from Magnesium Chloride Using Fused Salt Electrolysis (염화마그네슘의 용융염전해에 의한 마그네슘 제조)

  • Park, Hyung-Kyu;Park, Jin-Tae;Choi, Young-Yoon
    • Proceedings of the Korean Institute of Resources Recycling Conference
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    • 2005.10a
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    • pp.256-260
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    • 2005
  • 마그네슘은 자동차 엔진 경량화재료, 휴대폰케이스 등 기능성 경량재료로서의 용도개발과 함께 수요가 증가하고 있다. 마그네슘 제련법은 원료광의 특성에 따라 달라지는데 크게 용융염전해법과 열환원법 두 가지로 구분할 수 있다. 본 연구에서는 염화마그네슘을 사용하여 용융염전해법에 의해 전해 마그네슘을 얻고자 하였다. 전해전압 7V로 일정한 전극침지 깊이에서 두 가지 염욕을 비교 실험하였으며, $KCl/NaCl/MgCl_2$ 혼합 염욕을 $760^{\circ}C$에서 전해한 결과 약 47%의 전류효율을 달성할 수 있었다. 회수된 전해 마그네슘의 순도는 98% 이상이었다. 본 연구를 통하여 용융염 전해장치를 스케일엎하거나 상용화시에 장치설계 등에 필요한 기초 자료들을 축적할 수 있었다.

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A Study on the Examination of Reaction Mechanism for Molten Salt Electrolysis of Titanium Dioxide (이산화타이타늄의 용융염 전기분해 반응기구 규명에 관한 연구)

  • Jo, Sung-Koo;Jung, Jae-Young
    • Korean Journal of Metals and Materials
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    • v.47 no.3
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    • pp.182-187
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    • 2009
  • The molten salt electrolysis is applied to reduce titanium dioxide to titanium metal using calcium chloride as an electrolyte and the reaction mechanism of the reduction process is examined by analyzing the reaction products. The process conditions to obtain titanium metal for $900^{\circ}C$ correspond to 2.9~3.2 V and 24 hours. The reaction products for 2.9 V at $900^{\circ}C$ include irregular-shaped titanium oxides such as $Ti_4O_7$, $Ti_3O_5$ and $Ti_2O_3$ and polyhedral $CaTiO_3$. Using these microstructure analysis, the sequential reaction mechanism for the electrochemical reduction of titanium dioxide to titanium is proposed.