초록 ▼

용융환원법(Bath smelting process)은 근래에 철제련은 물론 비철금속들에 대한 새로운 제련법으로도 많은 관심의 대상이 되어 오고 있다. 따라서 용융환원제련법은 금속 공업의 혁신 기술로써 국가의 공업선도적 차원에서 시급히 연구, 개발되어야 할 분야이다. 본 연구에서는 희토류금속산화물인 Nd?O?와 아연 제련 잔사 중 Co, Ni, Cu산화물들의 용융환원 제련법을 각각 확립하고 그 특성을 규명함으로써 신제련법의 이론과 용융의 기초자료를 제공하는 것을 목적으로 한다. 1) Nd?O?로부터 용융환원법에 의한 Nd-Fe

용융환원법(Bath smelting process)은 근래에 철제련은 물론 비철금속들에 대한 새로운 제련법으로도 많은 관심의 대상이 되어 오고 있다. 따라서 용융환원제련법은 금속 공업의 혁신 기술로써 국가의 공업선도적 차원에서 시급히 연구, 개발되어야 할 분야이다. 본 연구에서는 희토류금속산화물인 Nd?O?와 아연 제련 잔사 중 Co, Ni, Cu산화물들의 용융환원 제련법을 각각 확립하고 그 특성을 규명함으로써 신제련법의 이론과 용융의 기초자료를 제공하는 것을 목적으로 한다. 1) Nd?O?로부터 용융환원법에 의한 Nd-Fe 모합금의 제조에 관한 연구 : Nd?O?는 생성자유에너지가 극히 낮아 대단히 안정한 산화물로 탄소 및 수소에 의한 환원 또는 수용액 전해가 불가능하다. 할로겐계 용융염 중에서 용존 Nd?O?의 Premelt법에 의한 용융염 전기환원은 본 연구에서 새로 개발한 방법으로 Nd-Fe 모합금의 제조를 위하여 효과적이었으며 전기환원 공법의 연속공정 확립을 위한 예비 단계로 내부 가열 방식을 도입한 연구가 실시되었다. 2) 아연 제련 공정의 부산물로부터 Cu, Co, Ni 합금의 용융환원제련 및 분배에 관한 연구 : 아연제련공정의 부산물은 생성자유에너지가 높아 비교적 불안정하며 탄소나 수소환원이 가능한 산화물들로 혼합광이나 제련잔사로 부터 이들의 효과적인 회수를 위하여 용융환원 제련법을 채택하였다. 아연제련의 Co 잔사로부터 용융환원법에 의하여 Cu-Co-Ni 합금이 얻어졌으며 금속용매 추출법에 의하여 Cu, Co, Ni 금속등이 분리 회수되었다. 한편 첨가제를 사용하여 제조된 매트와 금속간의 유가금속들의 분배거동을 규명하여 금속의 분리 회수 및 정제를 위한 새로운 공법의 개발을 시도하였다. 용융환원법의 열역학적 현상 및 반응기구를 계의 특성에 따라 본 연구결과는 전량 수입에 의존하고 있는 희토류 금속의 제조, 각종 산업폐기물 중에 있는 유가금속의 회수 및 자원의 재활용, 그리고 금속의 분리 정제를 위한 기초자료로 크게 활용될 것으로 기대된다.

Abstract ▼

In recent years, the bath smelting process has been concerned as a new refining method in ferrous as well as non-ferrous refining. Thus, the bath smelting process is considered as an important technique to be urgently developed in metallurgical enginerring. The purpose of this research is to estab

In recent years, the bath smelting process has been concerned as a new refining method in ferrous as well as non-ferrous refining. Thus, the bath smelting process is considered as an important technique to be urgently developed in metallurgical enginerring. The purpose of this research is to establish each bath smelting process of a rare earth metal oxide such as Nd?O? and oxides of Co, Ni and Cu in the zinc refining resisdue, and also to provide the theory of the new refining method and the fundamental data for application. 1) A study of producing Nd-Fe mother alloy from Nd?O? by the bath smelting process : As the free energy of formation of Nd?O? is very low, it is impossible to reduce Nd?O? by carbon, hydrogen or aqueous electrolysis. In this case, the only solvent is halide salts. Therefore, the electric reduction of the dissolved Nd?O? and the calciouthermic reduction were tried in halide salts, and the results of two methods were satisfactory. Especially, the molten salt electric reduction by Premelt method was more effective, the internal heating method was introduced to establish a continuous process of the electric reduction. 2) A study of the bath smelting processes and their distribution of Cu, Co, Ni alloy from by-products of zinc refining process : As the free energies of formation of transition metal oxides ar erelatively high, it is possible to reduce transition metal oxides by carbon or hydrogen. In order to recover Cu, Co, Ni metals effectively, the bath smelting process was adopted. Cu-Co-Ni alloy was obtained from Co residue of zinc refining by bath smelting process, and Cu, Co and Ni metals were recovered respectively bya the metal slovent extraction method.

목차 Contents

• 1. 서 론...9
• 2. 연 구 방 법...10
• 3. 결과 및 고찰...12
• 4. 결 론...14
• 제1 세부목차...17
• 1. 서 론...18
• 2. 연 구 방 법...22
• 3. 결과 및 고찰...34
• 4. 결 론...61
• 5. 참 고 문 헌...62
• 제 2 세부과제...63
• 제 1 장 서론...66
• 제 2 장 응용 환원법에 의한 코발트 찬사로부터 아연, 구리 코발트 및 니켈의 회수에 관한 연구...69
• 제 3 장 구리 기지 코발트,니켈 합금에서 금속 용매를 이용한 코발트 니켈의 분리에 관한 연구...94
• 제 4 장 니켈 코발트를 함유한 동매트로부터 코발트의 분리에 관한 연구...137
• 제 5 장 결론...156