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..

표준환원전위와 유사하나, 산화환원전위(ORP; Oxidation Reduction Potential)는 어떤 물질이 1) 전자를 잃고 산화되려하거나, 2) 전자를 얻고 환원되려는 세기를 의미합니다. 용액의 ORP를 측정함으로써 그 계(system)가 산화되려는지 혹은 환원되려는지를 정성적으로 확인할 수 있으며 이 때, 일반적으로 ORP가 양수값이면 산화 조건을, 음수값이면 환원 조건을 의미합니다. 이러한 ORP는 측정전위와 환원전위의 전압 차를 통하여 측정되며, mV로 표시됩니다. I. ORP Calculation 계의 ORP는 Nernst equation(네른스트 식)에 의하여 결정됩니다. E0: 표준산화전위 R: 이상기체상수 (8.314J/K·mol) T: 절대온도(K) z: 산화-환원 반응식에 참여..

광석(ROM) 또는 정광(Concentrate)에 포함되어 있는 금속 성분을 녹이는 침출 공정에서 선택 및 사용되는 용매는 주로 무기산입니다. 또한, 목적하는 금속 성분을 녹일 수 있고, 녹인 금속을 이온 형태로 유지할 수 있는 침출제가 선택되어야 합니다. 이 때, 금속 또는 화합물이 산에 녹을 수 있는지에 대한 여부는 표준환원전위로 확인할 수 있습니다. 대표적으로, 아래의 구리(Copper, Cu)를 예시로 들 수 있습니다. [예시] 구리 침출을 위한 용매 구리 산화광과 다르게 구리는 황산(H2SO4)에 녹지 않으며, 질산(HNO3)으로 녹일 수 있습니다. 이는, 황산은 수소이온(H+)을 이용하여야 하는 반면, 질산은 NO3-에 의해서 구리가 용해되기 때문입니다. Reduction Half-Reacti..

용매추출 공정에서 유기상이 손실되는 것은 공정을 운전하는데 있어 상당히 중요한 이슈입니다. 유기상의 손실은 아래와 같이 다양한 경로로 발생할 수 있습니다. ˙유기상의 증발/휘발(evaporation/volatilization) ˙유기상의 용매퇴화(degradation)* ˙크러드(crud)로 형성된 유기상 ˙라피네이트(raffinate)에 엔트레인먼트(entrainment)된 유기상 *[참고] 구리 용매추출제의 퇴화 이러한 "유기상이 손실되는 전체 양을 정량화하여 파악하는 것은 사실상 불가능하며", 파악하고자 하더라도 배관을 흐르는 유체를 필터링하거나 흡착되는 유기상의 양으로 짐작하는 수밖에 없습니다. 그러나, 이러한 유기상의 손실은 명백하게 공정의 운전비용(operation cost)의 상승을 의미하며..

유수분리기는 다양한 형태 및 명칭으로 많은 산업분야에서 사용되고 있습니다. 습식제련 중 용매추출 단계에서는 수상과 유기상을 분리하기 위한 Mixer-Settler 외에도 추가적인 장치가 있을 수 있습니다. 이 중 코어레서라 불리는 유수분리기는 말 그대로 수상과 유기상을 분리하기 위한 장치이며, 아래의 목적으로 설치됩니다. ˙중력에 의해 분리가 어려운 작은 방울(droplets)의 유기상을 수상으로부터 회수하는 경우 ˙공정에서 다양한 금속을 회수하기 위하여 다른 성질의 추출제를 이용하는 경우* 위의 예시와 같이, 코어레서는 주로 손실되는 유기상을 회수하기 위하여 사용되지만 추출제가 여러 종류 사용되는 습식제련 플랜트의 경우에는 각 추출제가 공정마다 혼합되어 용매가 퇴화되거나 금속의 선택성을 저하하는 것을 ..

광산과 함께 운전되는 습식제련소에서는 용매추출이 이루어지는 Mixer-Settler외에도 다양한 저장 및 부대설비가 설치됩니다. 특히, 용매추출 공정에서는 다양한 용매(solvent)가 존재하고 똑같은 용매라 하더라도 금속의 추출 유무에 따라서도 나누어지게 됩니다*. 이들은 Mixer-Settler에 일정한 유량이 유입될 수 있도록 도와줄 뿐만 아니라, 설비의 수리 및 유지보수 등을 위하여 용매를 비워야할 수도 있기 때문에 각 용도에 맞는 저장설비를 필요로 합니다. *[참고] 용매추출공정의 용매 관련 주요용어 (1) Tank Type Tank에는 콘크리트**, 스테인레스강 등의 재질이 사용되며, 용매추출 공정의 많은 Tank들은 한 곳에 집약설치되기 때문에 이를 "Tank Farm(탱크팜)"이라고 부르기..