용매추출 - 공정 내 유기상의 손실과 회수

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, 따라서 아래와 같이 다양한 방법을 통해 위의 사유를 미연에 방지하거나 처리함으로써 유기상의 손실을 최소화합니다.

 

유기용매 손실 방지 및 회수방법: Organic loss prevent & Recovery

 

(1) Oil Skimmer

 

˙위어식 스키머(Weir Skimmer)

˙흡착식 스키머(Oleophilic Skimmer)

 

흡착식 스키머는 아래의 그림과 같이, 흡착성이 좋은 디스크를 이용하여 디스크 표면에 묻은 기름을 스크레퍼(Scraper)로 긁어내려 유수집 구역으로 보내어 회수하는 기기입니다. 주로 라피네이트에 엔트레인먼트된 유기상을 회수하기 위하여 Pond 등 오래 적치되는 장소에 설치될 수 있습니다.

흡착식 회수기

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(2) Coalescer(코아레서)

 

유수분리기(coalescer)는 엔트레인먼트된 유기상 또는 수상을 흐르는 용액으로부터 분리하기 위한 장치입니다. 코아레서는 용매추출 플랜트에서 유기상의 회수 이외에도 다양한 목적으로 설치 및 사용되는데, 이는 이전 글에서 확인하실 수 있습니다.

코아레서(Coalescer)

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(3) Filter Press

 

필터프레스(filter press)는 유기상의 오염물질을 제거하는 과정에서 발생하는 불순물, 점토광물, 첨가제 등을 최종적으로 제거하기 위해 사용됩니다.