런던금속거래소(LME, London Metal Exchange)는 1877년 설립된 세계 최대의 금속선물거래소입니다. 점차 금속 거래량이 많아지고 거래도 복잡해지면서 1877년 1월에 거래소를 설립하고 최초의 공식적인 거래를 시작하였습니다. 이후 1881년부터 정기시장이, 1882년부터는 선물거래를 시작하였습니다. 상장품목은 주로 비철금속으로 전기동(copper cathode), 주석(tin), 알루미늄(aluminum), 납(lead), 아연(zinc), 니켈(nickel) 등입니다. 이 거래소에서 결정된 가격을 LME 가격이라고 하며, 세계에서 거래되는 금속 가격의 기준이 됩니다. I. LME Approved Brands: LME 공식 인정 브랜드 LME에서는 해당 거래되는 금속들에 대하여 일종의 브..

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: ..

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..