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NTIS 바로가기한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology, v.30 no.2, 2020년, pp.55 - 60
김대원 (고등기술연구원 신소재공정센터) , 김보람 (고등기술연구원 신소재공정센터) , 최희락 (부경대학교 재료공학과)
In the previous study, we reported the result to prepare lithium carbonate powder from various lithium-contained solution. Therefore, using the lithium hydroxide solution, it is conformed that the reaction could occur thermodynamically, and the recovery rate of lithium was 89.4 %. In this study, we ...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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최근의 리튬화합물은 주로 어디에 사용되는가? | 전통적으로 리튬화합물은 유리 및 세라믹 산업에 주요한 원료로서 사용되어 왔지만, 최근에는 리튬계 이차전 지가 개발된 이후 친환경 자동차(EV: Electric Vehicle, HEV: Hybrid Electric Vehicle) 및 에너지 저장장치(ESS: Energy Storage System)용 리튬 기반의 전지 산업이 급격히 확대됨에 따라 전지 내 양극활물질로 사용되는 리튬화합물(주로, 탄산리튬 및 수산화리튬)의 사용량도 크게 증가하고 있는 실증이다. POSRI Issue Report[1]에의하면 전 세계 리튬의 수요는 탄산리튬 기준으로 약 25만 톤이었으나, 2025년에는 약 71만 톤으로 연평균 성장률 약 12 % 이상으로 전망되고 있다. | |
탄산리튬 분말을 제조하는 실험의 결론은 어떻게 나는가? | 결론적으로, 리튬함유 용액으로부터 CO2가스와의 반응 시 초음파 유무에 따라 탄산리튬을 제조하였으며, 초음파를 조사함으로써 입자 사이즈가 감소되고 리튬 회수 율이 향상되는 것을 확인할 수 있었으며, 이는 초음파에 의해 공급된 에너지가 핵생성을 쉽게 함에 따라 입자의 성장을 억제하여 평균 입자 사이즈가 감소되었으며 많은 핵생성으로 회수율도 증가되었다고 판단된다. | |
탄산리튬 제조는 최근 어떻게 이뤄지는 편인가? | 일반적으로 리튬은 대부분 광석과 염호로부터 얻어지며, 최근에는 이차전지의 재활용을 통해 회수하는 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 본 저자들의 최근 연구 [2]에서 리튬 함유 물질로부터 탄산리튬 회수에 대하여 자세히 언급하였으며, 다른 많은 연구자들도 보고하고 있다. 여러 가지 방법에 의한 탄산리튬 제조에 대한 최근의 연구로서는 Sun 등은 lithium bicarbonate(LiHCO3) 를 spray pyrolysis를 이용하여 200 nm의 primary 입자로 이루어진 4~9 μm의 hollow sphere 형태의 탄산리튬을 제조하였다고 보고하였다[3]. Lu 등은 수산화리튬 (LiOH·H2O), 에탄올 및 이산화탄소를 원료로 하여 MMDM (Microfiltration Membrane Dispersion Microreactor)를이용하여 30~150 nm의 나노입자를 제조하였다[4]. |
Y. Oh, "Forecast of Supply and Demand for Lithium in 2025", Report of POSRI Issue Report, 2018.
D.W. Kim, J.R. Park, N.K. Ahn, G.M. Choi, Y.H. Jin and J.K. Yang, "A review on the recovery of the Lithium carbonate powders from Lithium containing substances", J. Korean Cryst. Growth Cryst. Technol. 29 (2019) 91.
Y. Sun, X. Song, J. Wang and J. Yu, "Preparation of Lithium carbonate hollow spheres by spray pyrolysis", Cryst. Res. Technol. 46 (2011) 173.
Y. Lu, Y. Liu, C. Zhou and G. Luo, "Preparation of $Li_2CO_3$ nanoparticles by carbonation reaction using a microfiltration membrane dispersion microreactor", Ind. Eng. Chem. Res. 53 (2014) 11015.
F. Mohandes and M. Salavati-Niasari, "Sonochemical synthesis of silver vanadium oxide micro/nanorods: Solvent and surfactant effects", Ultrasonics Sonochemistry 20 (2013) 354.
A.K. Zak, W.H.A. Majid, H.Z. Wang, R. yousefi, A.M. Golshikh and Z.F. Ren, "Sonochemical synthesis of hierarchical ZnO nanostructures", Ultrasonics Sonochemistry 20 (2013) 395.
C. Zhao, Y. Zhang, H. Cao, X. Zheng, T.V. Gerven, Y. Hu and Z. Sun, "Lithium carbonate recovery from Lithium-containing solution by ultrasound assisted precipitation", Ultrasonics Sonochemistry 52 (2019) 484.
H. Park, J. Park, B. Kim, S. Lee, J. Kim and S. Park, "A study for the synthesis and characterization of ${\gamma}$ -alumina powder by ultrasonic irradiation", J. Korean Ceramic Society 38 (2001) 921.
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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