전해채취 시, 음극(cathode)에서는 금속의 전착만 발생하며 다른 물질은 발생하지 않습니다. 반면, 전해액의 조성에 따라 양극에서는 유해한 염소가스(Cl2) 등이 발생할 수 있습니다. 또한, 불용성 양극을 사용하더라도 사용기간이 길어짐에 따라 슬라임(slime)*, 플레이크(flake) 등이 양극에서 떨어져 나와 전착되는 금속의 품질을 떨어트릴 수 있습니다. 따라서, 전해채취의 반응을 통해 위와 같은 상황이 우려되는 경우에는, 양극 주위에 아노드 백(anode bag)을 설치합니다. 이는 양극에서 발생하는 반응 생성물이 음극에 전착되는 금속과 반응 또는 오염시키거나 유해한 기체의 확산을 막아주는 역할을 수행합니다. *양극에서 떨어져 나온 불용성의 물질을 슬라임(slime, 가라앉는 물질) 또는 드로스..

전해채취를 통한 금속생산이 이루어지는 cellhouse는 특별한 경우를 제외하고 365일 가동되며, 따라서 전해조(electrolyte cell)에는 양극, 음극, 전해액이 항상 장착되어 있는 상태입니다. 일반적으로 전해조끼리 직렬형태로 배치해놓았으며* 따라서 특정한 전해조에 전해액 누출, 전해조 파손, 단락 등과 같은 문제가 발생하였거나 정기적인 청소 혹은 관리를 필요한 경우 "shorting frame"을 필요로 하게 됩니다. 그렇지 않은 경우에는 cellhouse의 모든 생산을 중단하여야 하므로 손실이 발생될 수 있습니다. *[참고] Cellhouse 디자인: 생산량, 전류효율, 전류밀도 및 전해조 개수 Shorting frame은 문제가 발생하였거나 청소/관리가 필요한 전해조만을 회로상에서 제외시..

전해채취 중 발생하는 acid mist는 cellhouse 내 설비의 부식, 작업자의 건강문제 등의 문제를 야기시킬 수 있습니다. 또한, 극미량이나 acid mist에는 유용금속의 이온 및 기타 첨가제(guar gum, cobalt sulfate 등) 또한 포함되어 있기 때문에 시설, 작업 환경 문제와 더불어 전해액의 손실이라 할 수 있습니다. 아래에서는 전해채취 중 acid mist가 발생하는 이유와 이를 억제하기 위한 여러 방법을 소개하고자 합니다. 산 미스트의 발생과 억제방법 (1) Acid mist의 발생 · 양극/음극에서 발생한 산소 혹은 수소 등 가스가 표면을 터뜨리며(burst) 대기로 방출 · 위의 과정에서 작은 물방울들이 형성 · 이 중, 공중에 뜰 만큼 가벼운 상태(airborne)의 ..

습식제련(LX-SX-EW) 공정을 통한 금속의 생산량이 정해지면, 플랜트의 사이즈를 계산할 수 있습니다. 전해조가 모여있는 cellhouse의 크기는 전해조의 개수와 설치되는 전해조의 구성에 따라 정해집니다. 생산량과 전해조의 개수는 상관관계에 있지 않습니다. 그러나 생산량에 비하여 과도하게 많은 전해조를 설치하는 것은 생산과정에서 필요한 운영비, 노동비 등의 상승을 의미하며, 구리 전해채취의 경우, ISA Process™, Kidd Process™ 혹은 이 둘을 합친 IsaKidd Process™(Glencore) 등 이를 최소화하기 위한 Process의 설계 및 많은 플랜트 디자인 경험, 데이터를 이용하여 새로운 플랜트를 설계할 때 참고합니다. (전해조의 배치에는 Crane의 Capacity 또한 고..

전해채취(electrowinning)는 습식제련 공정의 마지막 단계라 할 수 있으며, 조금속(crude metal)을 양극으로 사용하는 전해정련(electrorefining)과는 다르게 불용성 양극을 사용합니다. [참고] 전해채취 - 전해정련의 차이 전해채취를 통해 주로 생산되는 금속은 구리, 아연, 니켈, 코발트 등이 있으며, 전해채취의 원리 및 석출량 계산에 대한 예시는 구리 전해채취를 통하여 설명 드리겠습니다. · 양극반응: H2O → 2H+ + ½O2 + 2e- · 음극반응: Cu2+ + 2e- → Cu 각 극에서의 반응을 통해 알 수 있듯, 양극은 불용성(비소모성) 전극이며 산소를 발생 시킵니다. 이 과정에서 발생한 전자(e)는 음극으로 이동하고 구리이온을 환원 시키는데 사용됩니다. 이와 같은 ..