전해채취(17)
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구리전해채취 - EMEW® Electrowinning
EMEW 전해채취는 EMEW Corporation에서 소개하고 있는 전해채취법으로, 싸이클론 형태의 전해조*를 이용하는 방법입니다. 전통적인 전해채취법과 비교하였을 때, 전해조의 형태, 전착된 금속의 회수 등 모든 면에서 일부 차이점을 보이고 있습니다. *[참고] cyclone electrowinning EMEW 전해채취법 - Cellhouse 구조 전해조의 구조적인 차이를 바탕으로, 각각의 싸이클론 전해조에는 하나의 금속판만이 전착됩니다. 따라서, 여러개의 음극판을 한번에 크레인으로 옮겨 금속을 회수하는 IsaKidd Process™와는 다르게, 개별의 전해조로부터 하나씩 회수하여야 합니다. 싸이클론 전해채취(cyclone electrowinning)에서 확인할 수 있듯, 생산되는 전기동의 형태는 원통..
2023.03.21 -
전해채취 - Cyclone electrowinning
광업/제련 분야에서 싸이클론(cyclone)은 일반적으로 분급기로 많이 알려진 장치입니다. 전해채취 분야에서, 싸이클론 형태의 전해조는 비교적 최근인 1990년대에 제안된 기술입니다. 싸이클론 전해채취(CE, Cyclone Electrowinning)는 전통적인 전해조와 비교하였을 때 전해액의 이동속도가 상당히 빠릅니다. 이에 따라, 다음과 같은 몇가지 장점이 있습니다. - 전통적인 전해조에서 발생하는 분극현상을 방지 - 전극 주변의 확산층(diffusion layer)를 줄이고, 물질의 확산력을 향상시킴 - 따라서, 농도가 낮은 전해액으로도 비교적 높은 전착 효율을 가질 수 있음 현재 싸이클론 전해채취는 물질의 회수뿐만 아니라, 최근에는 물질(Cu, Au, Ag, Ni, Co 등)의 분리/정제에도 사용..
2023.03.09 -
전해채취 - Cellhouse의 구조/배치
많은 글에서 언급되었던 cellhouse는 전해채취가 이루어지는 전해조(electrowinning cell)를 비롯하여 정류기, stripping machine, 크레인, shorting frame 등 전해채취에 관련된 모든 설비가 구비한 곳입니다. 아래의 레이아웃에서 전체적인 cellhouse의 구조와 각 설비의 배치에 대해서 확인하실 수 있습니다*. *각 장비의 세부사항은 블로그의 각각의 장비를 설명한 글에서 확인하실 수 있습니다. (1) Cellhouse layout ① Electrowinning cell ② Shorting frame ③ CSM (cathode stripping machine) ④ Crane and bale ⑤ Rectifier Cellhouse에 대한 정보를 찾아보면 대다수의 사..
2023.03.03 -
전해채취 - 부스바(Busbar)
부스바(busbar)는 정류기(rectiformer)로부터 공급되는 전류를 전해조에서 바로 옆의 전해조로 전달하기 위한 장치입니다. Cellhouse 디자인시, 전해조의 배치에서 짐작할 수 있듯, 일반적으로 2줄로 나열됩니다. 따라서, 부스바는 아래와 같이 구분하기도 합니다. - Intercell busbar: 일반적인 전해조-전해조 사이에 설치되는 부스바로, 대다수가 해당 - Endcell busbar: 1열에서 2열로 전류를 전달하기 위해, 제일 마지막 줄에 위치하는(rectiformer에서 가장 먼 쪽에 설치되는) 부스바 아래에서는 부스바의 구성과 몇 가지 타입에 대해서 소개해놓았습니다. 부스바 구성 - Busbar configuration ① Baseboard: 부스바의 아래부분을 보호하기 위해 ..
2023.03.02 -
전해채취 - 전해조 청소(Electrowinning cell cleaning)
대다수의 전해채취 cell house에서는 거의 매일 전해조 청소가 이루어집니다. 구리 전해채취의 경우 전해조의 수가 상당히 많고, 크기도 크기 때문에 시간이 오래 소요됩니다. 따라서, cell house 설계 및 생산량을 추산할 때, 전해조 청소도 하나의 고려사항입니다*. *[참고] Cellhouse 디자인: 생산량, 전류효율, 전류밀도 및 전해조 개수 또한, 각각의 전해조는 서로 다른 전해조에 전기가 통하도록 해주는 전도체의 역할을 하기 때문에 전기 공급이 끊기지 않도록 해주어야 합니다. 이전 글에서도 설명되었으나, 대다수의 전해조는 직렬로 배치되어 있기 때문에 (양극 - 전해액 - 음극 - 부스바 - 양극 - 전해액 - 음극)으로 전류가 흐릅니다**. 따라서 전해조 청소를 위해 양극, 음극을 제거하..
2023.03.01 -
전해채취 - 스캐빈저 셀(Scavenger cell)
전해채취가 이루어지는 cell house에는 금속의 생산을 위한 생산 전해조(production/commercial cell)가 대부분이나, 많은 상업 생산 플랜트에서는 제품의 순도를 높이기 위한 청소 전해조(scavenger cell)을 함께 운영합니다. 전해채취 단계는 용매추출 이후에 금속 생산을 위한 최종 단계이지만, 용매추출 공정 중 엔트레인먼트(entrainment)에 의하여 넘어온 유기상(organic carryover)을 추가로 제거해줄 필요가 있습니다 (용매추출 파트에서 언급되었듯 완전한 수상-유기상의 분리는 실질적으로 이루어질 수 없음). 유기상이 commercial cell로 유입되는 경우에는 아래의 문제가 있을 수 있습니다. - 음극판 손상/부식 (pitting corrosion et..
2023.02.21