• 제목/요약/키워드: hydrometallurgical process

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LTCC 전극공정부산물 침출 용액으로부터 은 회수 및 은 나노입자 제조 (Recovery and Synthesis of Silver Nanoparticles from Leaching Solution of LTCC Electrode By-Products)

  • 유주연;강유빈;박진주;류호진;윤진호;이근재
    • 한국분말재료학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.315-320
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    • 2017
  • There has been much interest in recycling electronic wastes in order to mitigate environmental problems and to recover the large amount of constituent metals. Silver recovery from electronic waste is extensively studied because of environmental and economic benefits and the use of silver in fabricating nanodevices. Hydrometallurgical processing is often used for silver recovery because it has the advantages of low cost and ease of control. Research on synthesis recovered silver into nanoparticles is needed for application to transistors and solar cells. In this study, silver is selectively recovered from the by-product of electrodes. Silver precursors are prepared using the dissolution characteristics of the leaching solution. In the liquid reduction process, silver nanoparticles are synthesized under various surfactant conditions and then analyzed. The purity of the recovered silver is 99.24%, and the average particle size of the silver nanoparticles is 68 nm.

폐 Ni-Cd 전지로부터 니켈의 회수 (Recovery of nickel from the spent nickel-cadmium battery)

  • 박제신;박경호;전호석;손정수;김병규
    • 자원리싸이클링
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    • 제8권5호
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    • pp.28-33
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    • 1999
  • 본 연구에서는 증률법에 의해 카드뮴이 제거된 폐 Ni-Cd 전지를 습식법에 의하여 황산 니켈로서 유가금속을 회수하기 위한 실험을 행하였다. 먼저, 물리적 선별분리에 의하여 니켈 함유량이 80%이상인 시료를 얻을 수 있었으며, 이들 시료는 황산용액에 의한 침출처리에 의하여 99%이상의 침출을 얻었다. 침출액으로부터 철을 산화, 제거하고 , 결정화 과정을 통하여 황산 니켈을 제조하였다.

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보론산의 용액 화학 (Aqueous Chemistry of Boric Acid)

  • 이만승
    • 자원리싸이클링
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    • 제27권4호
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    • pp.23-28
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    • 2018
  • 보론을 함유한 광석이나 2차자원으로부터 보론을 효과적으로 회수하기 위한 습식공정을 개발하기 위해서는 수용액에서 보론산의 농도분포 자료가 필요하다. 보론산은 pH 6 이하의 용액에서 $B(OH)_3$로, pH 12 이상의 용액에서는 $B(OH)_4{^-}$로 존재한다. 그러나 pH 6에서 11사이의 범위에서는 $B(OH)_3$$B(OH)_4{^-}$간의 중합체 형성반응이 일어난다. $B_3O_3(OH)_4{^-}$, $B_4O_5(OH){_4}^{2-}$와 같은 중합체의 몰분율은 보론산의 농도에 비례한다.

Rare earths from secondary sources: profitability study

  • Innocenzi, Valentina;De Michelis, Ida;Ferella, Francesco;Veglio, Francesco
    • Advances in environmental research
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    • 제5권2호
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    • pp.125-140
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    • 2016
  • The paper is focused on the economic analysis of two hydrometallurgical processes for recovery of yttrium and other rare earth elements (REEs) from fluorescent phosphors of spent lamps. The first process includes leaching with sulphuric acid and precipitation of a mixture of oxalates by oxalic acid, the second one includes leaching with sulphuric acid, solvent extraction with D2EHPA, stripping by acid and recovery of yttrium and traces of other rare earths (REs) by precipitation with oxalic acid. In both cases the REEs were recovered as oxides by calcination of the oxalate salts. The economic analysis was estimated considering the real capacity of the HydroWEEE mobile's plant ($420kg\;batch^{-1}$). For the first flow-sheet the cost of recycling comes to $4.0{\euro}kg^{-1}$, while the revenue from the end-product is around $5.40{\euro}kg^{-1}$. The second process is not profitable, as well as the first one, taking into account the composition of the final oxides: the cost of recycling comes to $5.2{\euro}kg^{-1}$, while the revenue from the end-product is around $3.56{\euro}kg^{-1}$. The process becomes profitable if the final RE oxide mixture is sold for nearly $50{\euro}kg^{-1}$, a value rather far from the current market prices but not so unlikely since could be achieved in the incoming years, considering the significant fluctuations of the Res' market.

$LiCoO_2$의 재합성시(再合成時) 전극특성(電極特性)에 미치는 탄소(炭素)의 영향(影響) (Effect of Carbon on Electrode Characteristics of $LiCoO_2$ Resynthesis)

  • 이철경;박정길;손정수
    • 자원리싸이클링
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    • 제16권6호
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    • pp.10-19
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    • 2007
  • 폐리튬이온전지의 리싸이클링을 위하여 폐전지의 기계적 처리에 의한 Co의 농축과 습식처리에 의한 Co의 회수기술이 개발되었다. 전 연구에서는 폐전지 리싸이클링의 부가가치를 향상시키기 위하여 Co 농축 침출액으로부터 양극활물질을 재합성하는 공정으로 citrate precursor combustion법을 제안하고 가능성을 확인하였다. 기존의 전극제조 공정에서는 활물질인 $LiCoO_2$와 첨가제인 탄소의 비중 및 크기 차이로 균일한 혼합이 이루어지지 않으므로 충방전 용량이 이론용량에 비하여 매우 낮고 또한 싸이클이 반복될수록 용량이 크게 감소하는 경향을 보였다. 본 연구에서는 합성된 $LiCoO_2$ 전극특성을 향상시키는 일환으로 합성공정의 개선을 통하여 초미립 $LiCoO_2$을 합성하였으며, 탄소 첨가시 혼합법의 개선에 의하여 우수한 충방전 특성을 갖는 리튬전지용 양극을 개발하였다.

아연의 제련 및 리사이클링 현황 (Current Status of Zinc Smelting and Recycling)

  • 손호상
    • 자원리싸이클링
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    • 제28권5호
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    • pp.30-41
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    • 2019
  • 아연의 전세계 생산량은 약 1,300만 톤 정도이며, 철, 알루미늄, 구리에 이어서 네 번째로 많이 사용되는 금속이다. 아연을 리사이클링하여 2차지금을 생산하는 경우 광석으로부터 1차지금을 생산하는데 필요한 에너지의 약 75 %를 절약할 수 있으며, $CO_2$ 발생량은 약 40 %를 절감할 수 있다. 그러나 아연의 주 용도가 철강재의 도금용이기 때문에 아연의 리사이클링율은 약 25 % 수준으로 다른 금속보다 낮은 수준이다. 아연의 리사이클링 원료에는 제강분진, 황동 제조시에 발생하는 분진, 비철금속의 제조공정에서 발생하는 슬러지, 아연 잉곳의 재용해나 용융아연도금을 할때 생성되는 드로스, 폐건전지, 그리고 금속성 스크랩 등이 있다. 제강분진과 폐건전지가 가장 활발하게 리사이클링 되고 있다. 이러한 리사이클링 공정의 대부분은 건식제련법을 응용하고 있으나, 최근에는 건식과 습식의 복합처리에 관해서도 많은 관심이 주어져 있다.

Mineralogical studies and extraction of some valuable elements from sulfide deposits of Abu Gurdi area, South Eastern Desert, Egypt

  • Ibrahim A. Salem;Gaafar A. El Bahariya;Bothina T. El Dosuky;Eman F. Refaey;Ahmed H. Ibrahim;Amr B. ElDeeb
    • 분석과학
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    • 제37권1호
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    • pp.47-62
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    • 2024
  • Abu Gurdi area is located in the South-eastern Desert of Egypt which considered as volcanic massive sulfide deposits (VMS). The present work aims at investigating the ore mineralogy of Abu Gurdi region in addition to the effectiveness of the hydrometallurgical route for processing these ores using alkaline leaching for the extraction of Zn, Cu, and Pb in the presence of hydrogen peroxide, has been investigated. The factors affecting the efficiency of the alkaline leaching of the used ore including the reagent composition, reagent concentration, leaching temperature, leaching time, and Solid /Liquid ratio, have been investigated. It was noted that the sulfide mineralization consists mainly of chalcopyrite, sphalerite, pyrite, galena and bornite. Gold is detected as rare, disseminated crystals within the gangue minerals. Under supergene conditions, secondary copper minerals (covellite, malachite, chrysocolla and atacamite) were formed. The maximum dissolution efficiencies of Cu, Zn, and Pb at the optimum leaching conditions i.e., 250 g/L NaCO3 - NaHCO3 alkali concentration, for 3 hr., at 250 ℃, and 1/5 Solid/liquid (S/L) ratio, were 99.48 %, 96.70 % and 99.11 %, respectively. An apparent activation energy for Zn, Cu and Pb dissolution were 21.599, 21.779 and 23.761 kJ.mol-1, respectively, which were between those of a typical diffusion-controlled process and a chemical reaction-controlled process. Hence, the diffusion of the solid product layer contributed more than the chemical reaction to control the rate of the leaching process. High pure Cu(OH)2, Pb(OH)2, and ZnCl2 were obtained from the finally obtained leach liquor at the optimum leaching conditions by precipitation at different pH. Finally, highly pure Au metal was separated from the mineralized massive sulfide via using adsorption method.

함아연 폐기물로부터 습식법에 의한 고순도 ZnO 분말의 제조 (Preparation of High Purity ZnO Powder from zinc-bearing waste by the Hydrometallurgical Process)

  • 이재천;이강인;유효신
    • 자원리싸이클링
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    • 제1권1호
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    • pp.58-68
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    • 1992
  • 아연을 함유하고 있는 산업폐기물로부터 첨단산업의 소재원료인 미립의 고순도 ZnO 분말을 아연제련의 용매추출 공정에서 직접 합성할 수 있는 방법을 개발하고자 하였다. 아연 함량이 55%인 선재산업의 폐기물을 황산으로 침출하여 아연을 추출하였다. 함아연 용액에서 철분을 침전시켜 제거한 후 D2EHPA를 추출제로 사용하는 용매추출에 의해 아연이온을 유기상으로 추출하여 정제한 뒤 oxalic acid와 같은 침전제를 사용하여 유기상의 아연 이온을 precipitation stripping 법으로 탈거, 침전시켜 $ZnC_2O_4$ 분말을 합성하였으며 이를 해소하여 99.9% 이상의 ZnO 분말을 제조하였다. 황산농도, 침출시간, 황액농도가 아연의 침출율에 미치는 영향과 용매추출시 용액의 산도에 따른 아연과 불순물의 추출거동을 조사하여 최적정제조건을 얻었다. 또한 oxalic acid의 농도, 온도, 계면활성제의첨가, 침전시간 등이 생성된 $ZnC_2O_4$ 분말의 형상과 입자크기 및 분포에 미치는 영향에 대해 조사하였다.

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전자(電子)스크랩에서 구리 및 주석의 회수(回收)를 위한 질산(窒酸) 침출(浸出) 및 침출액(浸出液)에서 유리질산(遊離窒酸) 제거(除去) 연구(硏究) (Nitric acid leaching of electronic scraps and the removal of free nitric acid from the leaching solution for the recovery of copper and tin.)

  • 안재우;서재성
    • 자원리싸이클링
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    • 제18권5호
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    • pp.44-51
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    • 2009
  • 전자스크랩중에 함유된 구리 및 주석을 습식공정으로 회수하기 위하여 기초 연구를 실시하였다. 침출제로 질산을 이용하여 분쇄된 전자스크랩에서 구리, 주석, 납, 철 등의 금속 성분들에 대한 침출율을 조사하고 최적 침출조건을 제시 하였다. 이러한 질산 침출 용액으로부터 TBP를 이용하여 유리질산을 분리 추출하여 재활용하기 위한 기초 연구를 실시하였다. 실험 결과 3.0-4.0 M 질산으로 구리를 효과적으로 침출시킬 수 있었으며, 질산 침출액 중 유리질산을 60% TBP에 의해 95%정도 추출이 가능하였고, 유기상에 추출된 질산의 98%를 증류수에 의해 탈거하여 질산침출액으로 재사용이 가능하였다.

전기 제강로 분진(EAFD)으로부터 알칼리 금속 및 염화물 제거를 위한 수 세척 공정 운영인자 조사 (Investigation of Water-Washing Process Parameters for Removal of Alkali Metals and Chlorides from Electric Arc Furnace Dust (EAFD))

  • 이한샘;박다소미;하종길;신현상
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권11호
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    • pp.626-633
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    • 2017
  • 본 연구에서는 전기 제강로 분진(EAFD)으로부터 고 순도의 아연회수를 위한 산 습식법 중 알칼리 금속 및 염화물(Na, K, Cl) 제거를 위한 적정 수 세척공정의 운영조건에 대해 조사하였다. 서로 다른 성상을 가지는 두 종류의 EAFD 시료를 대상으로 원소분석, XRD, 입도 분석 등의 물리화학적 특성을 분석하였고, 세척액의 pH, 세척시간, 고액비(mL/g) 및 세척반복횟수 등에 따른 알칼리 금속 및 염화물의 세척효율(%)을 비교하였다. 연구 결과, EAFD 내 알칼리 금속과 염화물은 고액비 3, 세척시간>30, pH 10~11의 조건에서 아연과 철의 손실을 최소화하면서(<~0.1%) 효과적으로 제거할 수 있었으며, 1회 세척시 Na-78%, K-76%, Cl >99%의 세척효율을 보였다. Na와 K는 3회 반복 세척 시 각각 97%, 89%까지 제거 가능하였다. 두 종류의 EAFD 혼합(1:1)시료를 대상으로 시료 용량을 늘려(10배) 수행한 실험 결과에서도 세척액의 최종 pH 10~11에서 Zn의 손실 없이 Na, K, Cl 등을 효과적으로 제거 가능함을 확인하였다.