물 혹은 산/알칼리 용액에는 수소 이온(H+)과 수산화 이온(OH-)이 공존합니다. 이 때, 용액에 H+농도와 OH-농도가 동일할 시 중성, H+가 많으면 산성, OH-가 많으면 알칼리성이 됩니다. 순수(pure water)라 하더라도, 25℃에서 아래 식 (1)과 같이 아주 작은 양이 전리(electrolytic dessociation)됩니다. 용액 내 두 이온의 농도는 [H+]=[OH-]=10-7이며 두 이온의 농도가 같기 때문에 중성입니다. 또한, [H+]X[OH-]=10-14의 관계식이 성립하기에, 한 이온의 농도 값이 정해지면 나머지 하나의 값은 자동적으로 정해지기 때문에, 일반적으로 액성의 판정은 [H+]의 값만 알면 됩니다. pH(피에이치 혹은 페하)는 수소 이온 농도에 대한 지수(poten..

전해채취 공정으로 유입되는 전해액(electrolyte)은 유입 과정에서 대부분 필터를 거치게 됩니다. 공정에 유입되는 유기상, 불순물 등을 제거하고, 전해조의 청소 빈도를 줄이는 등의 목적으로 필터링 공정을 도입하였습니다. 아래의 그림은 SX-EW 공정에 도입되는 전해액 필터의 구조입니다. 여과재(filter medium/media)로는 흔히 무연탄(anthracite), 석류석(가넷, garnet) 등이 사용됩니다. 여과재를 사용하는 다른 필터와 같이 여과재를 교체하는 경우도 있지만, 일반적으로 플로우의 역방향으로 전해액(대부분 spent electrolyte)을 흘려 보냄으로써 여과재 및 필터에 낀 불순물과 찌꺼기를 씻어냅니다. 이 과정을 'back filter washing' 혹은 'back wa..

용매추출의 기본적인 개념과 중요한 용어들을 설명하였던 이전 글*에 이어서, 이 글에서는 추가적인 용어들에 대해 간략하게 정리한 것입니다. 이전 글에 나온 용어들에 비해서는 보다 사용하는 빈도 수가 적을 수는 있으나, 용어들에 대해 설명하는 글을 찾기 힘들어 작성하였습니다. *[참고] 금속회수를 위한 용매추출법과 주요용어 (1) (1) pH0.5 or pH1/2 ˙pH 0.5 혹은 1/2은 특정 금속 이온이 50% 추출되었을 때의 pH ˙pH1/2을 기준으로 extraction isotherm이 가파르게 증가/감소하기 때문에 추출되는 pH 지표로 사용되는 경우가 있음 (2) Poisoning ˙특정한 금속 이온(주로 불순물)이 추출제와 안정한 형태로 결합 ˙추출과 역추출(탈거)를 반복하며 계속해서 추출제를..

Irving-Williams Order(또는 Series)는 첫 주기 전이금속이 2+(이가) 이온으로 착화물을 형성할 때, 이들의 상대적인 안정도를 나타내는 것입니다. 이는, 경험에 근거한 것이며, 아래와 같이 구리에서 최대의 안정도를 나타냅니다. Stability: Mn(II) Zn(II) 경험적으로 밝혀진 위의 Irving-Williams Order를 설명하기 위한 다양한 해석이 있으나, 아직까지 이에 대한 정확한 이유를 해석하기에는 부족함이 있습니다. Irving-Williams Order는 전이금속을 주로 추출대상으로 하는 용매추출 분야에 적용될 수 있습니다. 특정 금속을 추출하기 위해 사용되는 추출제(extractant) 중 일..

광석의 배소는 산화와 같은 광물의 화학조성을 변화시키기 위하여 가열에 의해서 광석을 처리할 때 이용되는 방법입니다. 광석 중에 포함되어 있는 휘발성분(H2O, CO2 등)을 제거하는 조작인 하소(가소, calcination)와는 차이가 있으나, 배소 또한 보다 고온에서 증발되는 성분(S, As 등)을 제거하는 작용을 포함하고 있습니다. 배소는 용융점 이하의 고온에서 화학조성 변화와 이에 수반될 수 있는 물리적 성질 변화를 일으키기 위하여 가열하는 것입니다. 이를 통해, 선광, 침출 등의 이어지는 공정에서 처리하기 쉬운 형태로 바꾸는 것입니다. 배소의 유형에는 다음이 있을 수 있습니다. (1) Oxidizing roasting(산화배소) 산화배소는 가장 많이 도입되는 배소 형태입니다. 광석에 과량의 산소와..

전해채취법(electrowinning)은 전기분해를 통해 전해액(electrolyte) 중의 금속을 불용성 양극을 이용하여 음극에 석출시키는 방법입니다. 이는, 양극 중의 목적금속을 전해액으로 용해시킨 후 음극판에 석출시키는 전해정련법(electrorefining)과는 차이가 있습니다. 전해채취를 통해 생산되는 금속은 대표적으로 아연(zinc), 구리(copper), 니켈(nickel) 등이 있으며, 이를 통해 다른 방법보다 높은 순도의 금속을 생산할 수 있습니다. 전해채취의 목적과 기본 구성 전해채취법은 습식제련의 마지막 공정이라 할 수 있으며, 용매에 용해되어 있는 금속을 석출시키는 방법 중 하나입니다. 전해채취 공정은 용매추출 공정으로부터 유입되는 전해액(rich electrolyte)의 금속 이온..