Metallurgical Processing/Lixivation (침출)(14)
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금침출 - 시안 침출(cyanide leaching)과 금의 흡착
금 침출법을 설명하는 글 "CIP와 CIL"에서도 언급하였듯, 금의 침출에서는 시안화물(cyanide, -CN) 용액이 가장 많이 쓰이는 용액입니다. 시안은 독성이 없는 탄소(C)와 질소(N)가 결합하여 금을 녹일 수 있을 정도의 아주 강한 독성을 가지는 물질로 변합니다. 독성이 강한 청산가리(KCN)도 시안화물 중 하나입니다. 다른 공정에 비하여 시안은 다루기 어렵고 매우 위험하지만, 경제적으로 이를 대체하는 방법(cyanide-free gold recovery)은 거의 상용화되지 않았습니다. 시안으로 금을 침출(gold cyanidation)하는 방법은 청화법(靑化法) 혹은 맥아더-포레스트 공정법(MacArthur-Forrest process)이라고도 불립니다. 대표적으로 NaCN(sodium cya..
2022.12.16 -
침출 - Vat leaching
배트 침출(vat* leaching)은 모래 침출법(sand-leaching)으로도 알려져 있으며, 과거에 금과 같은 희유금속의 회수를 위하여 사용되던 방법이었습니다. 그러나, 다양한 방법(CIP, CIL)이 개발됨에 따라 현재는 거의 사용되지 않는 침출법이 되었습니다. 배트 침출은 침출조/교반 침출(tank/agitation leaching)과 상당히 유사하지만, 아래의 차이점이 있습니다. *특히 산업 현장에서, 액체를 담는 데 쓰는 대형 통으로 침출탱크와 유사합니다. - 교반 침출은 광석을 분말과 같이 파분쇄시켜, 침출액에 섞어 슬러리 혹은 광액(pulp)으로 처리되지만, 배트 침출은 조립자들이 배트에 놓고 침출 - 교반 침출은 적절한 교반을 위하여 교반기(agitator), 배플(baffle), 공..
2022.12.11 -
금침출 - CIP와 CIL
활성탄(activated carbon)에 흡착을 하여 금속을 회수하는 것은 금침출 공정에서 중요한 공정입니다. CIP(Carbon-In-Pulp)와 CIL(Carbon-In-Leach)로 알려져있는 공정은 시안(cyanide)을 이용한 교반침출(agitation leaching) 이후 활성탄을 이용하여 흡착 및 회수하는 방법으로, 1970년대부터 본격적으로 적용되기 시작했습니다. CIP와 CIL의 차이는 아래와 같습니다. (1) Carbon-In-Pulp (CIP) 침출 후 금을 활성탄에 흡착시키는 방법입니다. 침출 이후의 광액(pulp)는 추가적인 몇 단계의 교반 탱크에서 금을 흡착시키는 과정을 거칩니다. (2) Carbon-In-Leach (CIL) 금의 침출과 동시에 흡착이 발생되도록 합니다. 활성..
2022.12.03 -
침출 - In-situ leaching
현장침출법(In-Situ Leaching, ISL)은 특히 구리나 우라늄의 광상에 보어홀(borehole 또는 drill hole)을 뚫고, 보링공을 통해 침출제를 투입하고 유가금속 성분을 녹인 후 회수하는 방법입니다. 이러한 형태의 개발법은 기존의 채광법(surface 또는 underground mine)에 비하여 훼손이 적고, 광미(tailing)을 별도로 저장할 필요가 없으며, 복구과정도 비교적 간단합니다. 경제적인 이유 등으로 기존의 채광법을 적용하기 어려운 소규모 광상에 적용될 수 있습니다. 위의 글로부터 짐작하실 수 있듯, 개발의 과정은 보어홀을 뚫는 것으로 시작되며 공극 및 침출제의 경로가 형성될 필요가 있을 시 수압파쇄법(hydraulic fracturing) 등이 수반될 수 있습니다 (석..
2022.06.22 -
침출 - Pressure leaching
온도와 압력이 반응속도를 결정하는데 중요한 역할을 하며, 침출이라는 일종의 화학반응에 영향을 크게 미칩니다. 따라서, 보통의 환경(상온, 상압)에서 목적하는 금속의 침출까지 오래 걸릴 수 있는 광석*을 고온·고압의 환경에서 수 시간 안에 침출하는 것을 고압침출(pressure leaching, high pressured leaching)이라 합니다 (수 개월이 걸릴 수 있는 힙 리칭과는 그 성격이 정 반대입니다). *침출에 오래 걸리는 광석은 대표적으로 sulfide, laterite 등이 있습니다. 이 침출법은 고온(200-300℃)·고압(20-50 bar)의 환경에서 진행되기 때문에, 이 환경을 유지시키기 위한 내열·내압성 장비인 오토클레이브(autoclave)를 사용합니다 (오토클레이브는 일종의 압..
2022.06.15 -
침출 - Heap leaching과 침출 구조
퇴적침출이라고도 불리는 힙리칭(heap leaching)은 광석을 불투수성의 패드위에 무더기로 쌓아놓고, 오랜 기간에 걸쳐 묽은 산 등으로 금속 성분을 녹여내는 방법입니다. 교반침출(Agitation Leaching)이나 고온·고압침출이 아니기 때문에 별도의 특수한 설비가 필요하지 않기 때문에 비용적으로 저렴하기에, 저품위의 동광(ex. 반암동광), 금광 등을 개발할 수 있도록 해주는 방법입니다. 힙리칭은 주로 용매추출(정제)-전해채취(생산) 공정으로 이어집니다. 아래는 힙리칭의 모식도입니다. (1) Heap: 광석을 쌓아놓은 것 (2) Acid line: heap의 상부에서 침출제를 떨어뜨리며, 주로 용매추출 후 빈액(raffinate) 등이 이용됨 (3) Impervious leaching pad: ..
2021.12.08