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..

두 가지의 용매가 사용되는 용매추출 공정에서 상 분리 시간(PST* 또는 PDT**)은 사용되는 한 쌍의 용매의 적절성이나 Settler의 사이즈를 결정하는데 주요한 요인으로 작용합니다. 예를 들어, 아래의 그림과 같이 특정 유속으로 두 상이 흐른다고 하였을 때 PST가 긴 경우, Settler의 길이 또한 길어질 필요가 있습니다(CAPEX 증가 요인). *PST: Phase Separation Time, **PDT: Phase Disengagement Time 기본적으로 섞이지 않는 두 가지의 유체를 사용하지만, 용매의 에멀젼화(emulsification), 용매퇴화(degradation), 크러드(crud)와 같은 부유 입자 등이 주요한 요인으로 이들은 상 분리 과정에서 악영향을 미칠 수 있습니다. ..

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 ..

Crud(Chalk River Unidentified Deposit)는 대다수의 용매추출 시설에서 겪는 주요 문제점 중 하나입니다. Crud는 여러개의 상으로 이루어진 안정한 상태의 물질로, 흔히 유기상, 수상, 공기와 고체상이 섞여 있습니다. 이러한 Crud는 상의 연속성(continuity)을 약화시키고, 다른 Mixer-Settler 단에 불순물을 유입시키는 등 공정에 악영향을 미칩니다.* *유기상-수상-공기-고체상의 혼합물로, 쉽게 엔트레인먼트 될 수 있음 이는 결국 유기상의 손실(organic loss)과 운전비용(operating cost)의 상승으로 이어집니다. 크러드의 형성과 종류: Crud formation & Type of cruds (1) Crud formation Crud 형성의 주..