힙 스태킹: Heap stacking 힙을 쌓는 방법에는 주로 세 개의 방법이 있으며, 이는 (1) 컨베이어를 이용(conveyor stacking)하거나 (2) 하울링 트럭을 이용(truck stacking) 혹은 굴착기를 이용(excavator stacking)하는 방법입니다. 이전 글 Heap Leaching의 구조에서 보았듯, 일반적인 힙리칭 패드의 면적은 상당히 넓으며 패드를 디자인할때 이러한 방법들이 사용 가능한지 고려되어야 합니다. (1) Conveyor stacking 컨베이어를 이용한 스택킹은 힙리칭에서 흔히 사용됩니다. 광산과 파쇄로부터 이어지는 오버랜드 컨베이어(overland conveyor)를 통해 리칭 패드까지 광석을 전달합니다. 본격적인 스택킹은 아래의 그림과 같은 순서로 진행..

광업에서 시안 침출(cyanide leaching)은 금과 은의 회수를 위해서 거의 한 세기 이상이 사용된 방법입니다. 시안 침출은 저렴하고 높은 회수율을 얻을 수 있는 효과적인 방법이지만, 시안의 독성과 환경적인 문제, 느린 반응속도 등으로 인해 시안이 아닌(non-cyanide) 대체 침출제의 개발이 대두되었습니다.  Thiosulfate 화합물을 이용한 침출은 개중 하나로, 실제로 이 기술을 적용한 플랜트가 상용 운전되고 있습니다 (Goldstrike TCM* leach project by Barrick gold corporation). 현재 상용 운전중인 TCM leach project에서는 티오황산칼슘(calcium thiosulfate, CaTS, CaS2O3)이 사용되는 것으로 알려져 있습니..

니켈과 코발트 전해채취는 양극과 음극이 반투막(semi-permeable membranes)으로 나누어져 있는 divided cell*을 쓰는 경우가 많습니다(일반적인 전해조도 사용함). 이때, 반투막은 주로 아노드 백(anode bag)이 됩니다. 캐소드백(cathode bag)도 사용할 수 있으나, 음극판 전체(full-sheet)에 전착시키는 경우에는 금속이 음극판에서 떨어져 나오는 정도가 심하며 거의 사용되지 못합니다.*일반적으로 구리, 아연 등에 이용되는 전해조형식은 undivded cell로 불림 전해액은 양극액(anolyte)과 음극액(catholyte) 둘로 나누어져 전해조에서 빠져나오게 됩니다. 이와 같이 니켈 혹은 코발트에서 divided cell을 이용하는 이유는, 아래와 같습니다. ..

스포듀민(spodumene), 페타라이트(petalite), 레피도라이트(lepidolite) 등의 리튬 광석에서 리튬을 추출하기 위해서는 대부분 고온 혹은 고압, 강산 등의 혹독한 조건이 필요합니다. 그중에서도 스포듀민은 대부분의 리튬 광산에서 산출되는 광석입니다. 일반적으로 발견되는 α-스포듀민(결정 형태에 따라 α, β, γ로 나뉨)은 산과 알칼리에 대한 내성이 있기 때문에, 이들 시약에 대한 내성이 약한 β-스포듀민으로 상변화를 시킬 필요가 있습니다 (공정온도 1,000-1,100도에서 발생). 따라서, 현재 세계적으로 널리 적용되는 스포듀민의 공정은 상변화를 위한 가소(calcination)와 수용성 리튬 화합물을 형성시키기 위한 로스팅(roasting)을 중심으로 구성되어 있습니다 (즉, 2단..

리튬은 흔히 brine deposit인 염호(salt lake)와 hard rock deposit인 광물로부터 생산됩니다. 이 두 가지의 광상은 각기 다른 성질을 가지고 있는데, 서로를 비교해보았을 때 아래와 같은 대표적인 단점이 있습니다. (1) Brine deposit: 농축을 위한 증발 과정이 필요하며, 이는 생산기간이 길어지고 환경적인 요소에 영향을 많이 받음 (2) Hard rock deposit: 산/알칼리 등의 시약에 대한 광석의 저항을 낮추기 위해, 별도로 고온에서 처리할 필요가 있으며 생산단가가 높아지는 주요 원인 또한, 공통적으로 환경에 좋지 않은 영향을 미칩니다 (광석의 경우 일반 광산개발과 같으며, 염호 또한 농축을 위해 지하에서 퍼 올릴 필요가 있음). Direct Lithium ..

니켈 혹은 코발트를 전해채취로 생산할 때는 기존 일반적인 음극판 전면에 전착시키는 판(plate) 형태로 생산할 수도 있으나, 니켈과 코발트는 내부응력(입자끼리 서로 잡아 당기는 힘)이 크기 때문에 다른 금속처럼 음극판 전체에 전착시킬 경우 음극판에서 금속이 떨어져 나오고 전해조의 단락(short-circuit)을 발생시킬 수 있습니다. 따라서, 니켈과 코발트는 버튼형태(button 또는 rounds)로 많은 제련소에서 금속을 생산하고 있습니다. 해당 공정은, Vale-Inco의 Port Colborne Cobalt Refinery에서 해당 방법을 이용하여 사용하기 있기 때문에 PCCR rounds process라고도 부르고 있으나, 별도로 상표가 등록되어 있지는 않습니다. 니켈/코발트의 전착 형태와 음..