$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

엽납석광석에 존재하는 Fe 불순물의 광물학적/화학적 특성과 마이크로웨이브 가열 및 자력분리에 의한 제거효과
The Mineralogical and Chemical Characteristics of Fe Impurities and the Efficiency of their Removal Using Microwave Heating and Magnetic Separation in the Pyrophyllite Ore 원문보기

韓國鑛物學會誌 = Journal of the Mineralogical Society of Korea, v.29 no.2, 2016년, pp.47 - 58  

조강희 (조선대학교 에너지.자원공학과) ,  김봉주 (조선대학교 에너지.자원공학과) ,  최낙철 (서울대학교 지역시스템공학과) ,  박천영 (조선대학교 에너지.자원공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

엽납석광석에 Fe-성분이 불순물로 작용하여 엽납석의 최종 산업제품의 품위를 저하시키고 있다. 엽납석광석에 존재하는 불순물을 광물-화학적으로 확인하고 마이크로웨이브와 자력선별을 이용하여 Fe 함량을 건식방법으로 감소시키고자 하였다. 광학현미경, XRD, XRF, SEM/EDS 및 EPMA 분석을 통하여 엽납석에 황철석적철석이 포함되어 있는 것을 확인하였다. 엽납석에 포함된 자형의 황철석은 열수용액에 의하여 형성되고, 용해 공동 구조는 황철석이 산성수에 의하여 부분적으로 용해되어 형성되는 것으로 사료된다. 그리고 퇴적 기원 구조를 보이는 동심원 구조의 적철석은 산성수에 포함되어 있는 $Fe^{3+}$가 침전되어 형성된 것으로 사료된다. 마이크로웨이브 가열과 자력선별 실험을 수행한 결과 Fe 제거율은 성산광산이 96%, 완도광산이 93%로 나타났다. 마이크로웨이브 가열과 자력선별은 저 품위 엽납석을 품위 향상시킬 수 있는 친환경적 방법이라 사료된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The Fe-component of pyrophyllite is an impurity that reduces its grade in the final product. In order to identify the amount of impurity in pyrophyllite and to remove the Fe from the ore using a dry method, microwave heating and magnetic separation were carried out. Pyrite and hematite were identifi...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

문제 정의

  • 따라서 본 연구목적은 현재 시판되고 있는 엽납석광물에 대하여 광물학적 및 화학적 연구를 수행 하여 엽납석에 함유된 불순물의 종류와 광물학적 특성을 규명하고자 하였으며, 마이크로웨이브 에너지와 자력선별을 이용한 건식방법으로 Fe 불순물을 간단하고 빠르게 제거하고자 하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
엽납석의 물리/화학적 특성은 무엇인가? 엽납석(pyrophyllite)은 수화규산염광물로 Al2O3가 28.35% 이상 함유되어 있고 모스경도가 겨우 1-2 정도이고 비중은 2.8-2.9 g/cm3 정도인 지방감촉을 느낄 수 있는 비금속광물을 말한다(Mukhopadhyay et al., 2010). 엽납석은 경도가 낮기 때문에 미분쇄가 용이하지만 1450-1480℃로 가열하면 mullite와 cristobalite가 생성되어 경도가 7-8 정도에 도달되고 파괴강도가 25-50 MPa에 이르게 된다(Abdrakhimova, 2010). 하지만 수축률은 겨우 3-4%에 지나지 않는다. 이러한 엽납석의 물리/화학적 특성 때문에 점토광물과 함께 산업광물로 활용되고 있다.
엽납석의 최종 산업제품의 품위를 저하시키고 있는 성분은? 엽납석광석에 Fe-성분이 불순물로 작용하여 엽납석의 최종 산업제품의 품위를 저하시키고 있다. 엽납석광석에 존재하는 불순물을 광물-화학적으로 확인하고 마이크로웨이브와 자력선별을 이용하여 Fe 함량을 건식방법으로 감소시키고자 하였다.
Fe 함량을 건식방법으로 감소시키는 방법은? 엽납석광석에 Fe-성분이 불순물로 작용하여 엽납석의 최종 산업제품의 품위를 저하시키고 있다. 엽납석광석에 존재하는 불순물을 광물-화학적으로 확인하고 마이크로웨이브와 자력선별을 이용하여 Fe 함량을 건식방법으로 감소시키고자 하였다. 광학현미경, XRD, XRF, SEM/EDS 및 EPMA 분석을 통하여 엽납석에 황철석과 적철석이 포함되어 있는 것을 확인하였다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (39)

  1. Abdrakhimova, E.S. (2009) Effect of pyrophyllite on the physicomechanical properties and acid resistence of acid-proof material. Refractories and Industrial Ceramics, 50, 174-177. 

  2. Abdrakhimova, E.S. (2010) Physicochemical studies of pyrophyllite of the Nickel deposit. Refractories and Industrial Ceramics, 51, 6-8. 

  3. Ambikadevi, V.R. and Lalithambika, M. (2000) Effect of organic acids on ferric iron removal from iron-stained kaolinite. Applied Clay Science, 16, 133-145. 

  4. Bakunov, V.S., Murzakova, A.R., Shayakhmetov, R.U., and Yakupova, L.V. (2012) Pyrophyllitic raw materials from the Kul'-Yurt-Tau deposit as a base for ceramic composites. Glass and ceramics, 68, 405-409. 

  5. Barani, K., Javad Koleini, S.M., and Rezaei, B. (2011) Magnetic properties of an iron ore sample after microwave heating. Separation and Purification Technology, 76, 331-336. 

  6. Bluhm, D.D., Fanslow, E., and Nelson, S.O. (1986) Enhanced magnetic separation of pyrite from coal after microwave heating. IEEE Transactions on Magnetics, 22, 1887-1890. 

  7. Bozkaya, O., Yalcin, H., Basibuyuk, Z., and Bozkaya, G. (2007) Metamorphic-hosted pyrophyllite and dickite occurrence from the hydrous Al-silicate deposits of the Malatya-Puturge region, central eastern Anatolia, Turkey. Clays and Clay Minerals, 55, 423-442. 

  8. Bozkaya, O., Yalcin, H., Basibuyuk, Z., and Bozkaya, G. (2007) Metamorphic-hosted pyrophyllite and dickite occurrence from the hydrous Al-silicate deposits of the Malatya-Puturge region, central eastern Anatolia, Turkey. Clays and Clay Minerals, 55, 423-442. 

  9. Browen, B.B., Benison, K.C., Oboh-Ikuenobe, F.E., Story, S., and Craig, J.R. and Vaughan, D.J. (1981) Ore microscopy and ore petrography. John Wiley & Sons, 406p. 

  10. Evans, A. M. (1993) ore geology and industrial minerals; an introduction. Blackwell Scientific Publications, 390p. 

  11. Harben, P.W. (2008) World distribution of industrial minerals deposits Industrial Minerals and Rocks. Commodities, Markets, and Uses, 13-48. 

  12. Harvey, C.C. and Murray, H.H. (1997) Industrial clays in the 21st century: a perspective of exploration, technology and utilization. Allpied clay Science, 11, 285-310. 

  13. Higashi, S. (2000) Ammonium-bearing mica and mica/ smectite of several pottery stone and pyrophyllite deposits in Japan: their mineralogical properties and utilization. Applied Clay Science, 16, 171-184. 

  14. Kingman, S.W. (2006) Recent developments in microwave processing of minerals. International Materials Reviews, 51, 1-12. 

  15. Koh, S.M., Takagi, T., Kim, M.Y., Naito, K., Hong, S.S., and Sudo, S. (2000) Geological and geochemical characteristics of the hydrothermal clay alteration in South korea. Resource Geology, 50, 229-242. 

  16. Kontak, D.J., Finck, P.W., and Dw wolfe, J. (2004) Pyrophyllite occurrences in the Coxheath area, Cape breton Island, Nova Scotia natural resources. Open File Report ME 20043-1, 18p. 

  17. Madden, A.S., Hamilton, V.E., Elwood Madden, M.E., Larson, P.R., and Miller, M.A. (2010) Low-temperature mechanism for formation of coarse crystalline hematite through nanoparticle aggregation. Earth and Planetary Science letters, 298, 377-384. 

  18. Morris, R.V., Ming, D.W., Graff, T.G., Arvidson, R.E., Bell III, J.F., Squyres, S.W., Mertzman, S.A., Gruener, J.E., Golden, D.C. Le, L., and Robinson, G.A. (2005) Hematite spherules in basaltic tephra altered under aqueous, aic-sulfate conditions on Mauna kea volcano, Hawaii,: possible clues for the occurrence of hematite-rich spherules in the Burns formation at Meridiani Planum, Mars. Earth and Planetary Science Letters, 240, 168-178. 

  19. Mowla, D., Karimi, G., and Ostadnezhad, K. (2008) Removal of hematite from silica sand ore by reverse flotation technique. Separation and Purification Technology, 58, 419-423. 

  20. Mukhopadhyay, T.K., Ghatak, S., and Maiti, H.S. (2010) Pyrophyllite as raw material for ceramic application in the perspective of its pyro-chemical properties. Ceramics International, 36, 909-916. 

  21. Ohkawa, M., Yamashita, Y., Inoue, M., Kitagawa, R., and Takeno, S. (2000) Hematite in pyrophyllite ore deposits, Shobara district, southwestern Japan, Mineralogy and Petrology, 70, 15-23. 

  22. Omran, M., Fabritius T., Elmahdy, A., Abdel-Khalek, N.A., El-Aref, M., and El-Hamis, Elmanawi. (2014) Effect of microwave pre-treatment on the magnetic properties of iron ore and its implications on magnetic separation. Separation and Purification Technology, 136, 223-232. 

  23. Perepelitsyn, V.A., Proshkin, V.A., Rytvin, V.M., Ignatenko, V.G., Yarosh, I.A., and Abyzov, A.N. (2008) Non-traditional domestic refractory materials for aluminum metallurgy. Refractory and Industrial Ceramics, 49, 257-260. 

  24. Perez-Maqueda, L.A., Montes, O.M., Gonzalez-Macias, E.M., Franco, F., Poyato, J., and Perez-Rodriguez, J.L. (2004) Thermal transformations of sonicated pyrophyllite. Applied Clay Science, 24, 201-207. 

  25. Phillips, G.N. and Powell, R. (2015) Hydrothermal alteration in the Witwatersrand goldfields. Ore Geology Reviews, 65, 245-273. 

  26. Phillips, W. R. and Griffen, D.T. (1981) Optical mineralogy; the nonopaque minerals. W.H. Freeman and Company, 677p. 

  27. Picot, P. and Johan, Z. (1982) Atlas of ore minerals, Elsevier, 458p. 

  28. Pracejus, B. (2008) The ore minerals under the microscope; an optical guide. Elsevier, 875p. 

  29. Ramdohr, P. (1980) The ore minerals and their intergrowths. pergamon Press, 1205p. 

  30. Rodriguez, J.L. (1985) Pyrophyllite determination in mineral mixtures. Clays and Clay Minerals, 33, 563-566. 

  31. Sanchez-Soto, P.J., Justo, A., and Perez-Rodriguez, J.L. (1994) Structural alteration of pyrophyllite by dry grinding as studied by IR spectroscopy. Journal of materials Science Letters, 13, 915-918. 

  32. Shin, H.J., and Lee, C.J. (2012) Atlas of rock-forming minerals in thin section, Kyoyookbook, Seoul, 379p. 

  33. Sinyakovskaya, I., Zaykov, V. and Kitagawa, R. (2005) Types of pyrophyllite deposits in Foldbelts. Resource Geology, 55, 405-418. 

  34. Tsuzuki, Y. (1976) Solubility diagram for explaing zone sequence in bauxite, kaolin and pyrophyllite- diaspore deposits. Clays and Clay Minerals, 24, 297-302. 

  35. Uslu, T., Atalay, U., and Atol, A.I. (2003) Effect of microwave heating on magnetic separation of pyrite. Colloids and Surface, 225, 161-167. 

  36. Veglio, F., Passariello, B., Barbaro, M., Plescia, P., and Marabini, A.M. (1998) Drum leaching tests in iron removal from quartz using oxalic and sulphuric acids. International Journal of Mineral Processing, 54, 183-200. 

  37. Velasco, F., Herrero, J.M., Suarez, S., Yusta, I., Alvaro, A., and Tornos, F. (2013) Supergene features and evolution of gossan capping massive sulphide deposits in the Iberian pyrite belt. Ore Geology Reviews, 53, 181-203. 

  38. Waters, K.E., Rowson, N.A., Greenwood, R.W., and Williams, A.J. (2008) The effect of heat treatment on the magnetic properties of pyrite. Minerals Engineering, 21, 679-683. 

  39. Wiewiora, A., Sanchez-Soto, P.J., Aviles, M.A., Justo, A., and Perez-Rodriguez, J.L. (1993) Effect of dry grinding and leaching on polytypic structure of pyrophyllite. Applied Clay Science, 8, 261-282. 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

BRONZE

출판사/학술단체 등이 한시적으로 특별한 프로모션 또는 일정기간 경과 후 접근을 허용하여, 출판사/학술단체 등의 사이트에서 이용 가능한 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로