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열수광물내 Au의 선상회수를 위한 마이크로웨이브-차아염소산 용출 적용성
Application of Microwave-HClO Leaching for On-board Recovery of Au in Hydrothermal Minerals 원문보기

광물과 암석 = Korean journal of mineralogy and petrology, v.33 no.3, 2020년, pp.243 - 250  

김현수 (조선대학교 에너지자원공학과) ,  명은지 (조선대학교 에너지자원공학과) ,  김민성 (조선대학교 에너지자원공학과) ,  이성재 ((주)에이이) ,  박천영 (조선대학교 에너지자원공학과)

초록
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본 연구의 목적은 선상에서 열수광물 내 Au를 효과적으로 용출하기 위한 마이크로웨이브-차아염소산 용출의 적용 가능성을 파악하는 것이다. 비교용출실험은 마이크로웨이브 질산용출의 유(T1)/무(T2)에 따른 Au 용출율의 영향을 확인하였다. 또한, 기계적 교반에 의한 전통적인 용출(T3)과 마이크로웨이브 용출에 따른 Au 용출율을 비교하였다. 마이크로웨이브 질산용출결과(고액비; 10%, 용출온도; 90℃, 용출시간; 20분), 금속의 용출율은 As>Pb>Cu>Fe>Zn 순으로 높게 나타났으며, 용출잔사 내 Au의 함량은 33.77 g/ton에서 60.02 g/ton으로 증가하였다. 염화물 용매제를 이용한 비교용출실험 결과, Au의 용출율은 T1(61.10%)>T3(53.30%)>T2(17.30%)순으로 높게 나타났다. 따라서, 해수를 이용하여 제조 가능하고 용출과정에서 발생되는 염소 가스를 포집하여 재이용 가능한 염화물은 Au용출을 위한 최적의 용매제로 예상된다. 또한 마이크로웨이브를 적용함으로써 시간, 효율 및 에너지 측면에서 효과적일 것으로 판단되어진다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The purpose of this study is to find out the possibility of applying microwave-hypochlorous acid leaching to effectively leaching Au in hydrothermal minerals on board. The comparative leaching experiment were confirmed that the leaching rate of Au with(T1)/with out(T2) of microwave nitric acid leach...

주제어

표/그림 (8)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 선상 Au 용출공정을 적용하기 위하여 한정된 공간, 전력 그리고 담수사용을 고려한 공정이 적용되어야 하며, 에너지 효율이 높은 마이크로웨이브의 적용과 재이용 및 해수로 제조가 가능한 염화물 용매제 등을 이용한 유용광물의 회수에 대한 연구가 필요할 것으로 판단되어진다. 따라서, 본 연구의 목적은 심해저 열수광물 내 Au 용출을 위한 마이크로웨이브 기반의 비교 용출실험을 통해 선상 내 Au 용출을 최적화 시키고자 한다.
  • 본 연구는 한정된 공간인 선상에서 Au 용출의 최적화를 위한 비교 용출실험을 수행하였다. 각 조건에 따른 Au의 용출특성을 파악한 결과, Au의 용출율은 T1(61.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
acid baking이란? 하지만, 이러한 전처리 방법들은 환경오염문제, 높은 운영 및 유지관리비용, 에너지 소비가 크다는 문제점을 가지고 있어 acid baking 과 마이크로웨이브 질산 용출 같은 새로운 전처리 방법들이 연구되고 있다. acid baking은 산화배소(700℃이상)와 유사한 원리지만 산성 용액을 첨가하여 상대적으로 낮은 온도(300-500℃)에서 황화광물을 분해하여 Au를 노출시키는 방법이다(Guo et al., 2009, Safarzadeh et al.
Au의 평균 품위는 얼마인가? 심해저 열수광물 내 Au는 다른 금속자원에 비해 부가가치가 가장 높은 금속이다. Au의 평균 품위는 일반적으로 1-3 g/ton이며, 태평양의 배호분지 확장축(back-arc basin spreading centers)에서 산출되는 Au는 15-25 g/ton의 높은 품위로도 나타난다(Bortnikov et al., 2003).
마이크로웨이브 질산용출 실험 후 용출잔사에 잔류되어 있는 Au 함량이 증가한 이유는? 02 g/ton으로 증가하였다. 용출잔사에 Au 함량증가의 원인은 질산에 의하여 황화광물들의 분해가 이루어지고(식 (2)-(6)) 화학적으로 결합되어 있던 Au가 노출되었기 때문이다.
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참고문헌 (28)

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