패러데이 상수는 습식제련 분야, 특히 전기분해(electrolysis)가 적용되는 전해채취(electrowinning)에서 많이 활용되곤 합니다. 이러한 패러데이 상수의 정의는 아래와 같습니다. ˙1몰의 전자가 가지는 전하량 (96,485.4C) 1쿨롱(Columb, C)은 6.24 X 1018개의 전자에 해당하기에, 1가 이온을 1몰(6.022 X 1023)개를 석출하는데 필요한 전자의 개수는 1몰개 이므로, 이들이 가지는 총 전하량은 패러데이 상수가 됨을 알 수 있습니다. 따라서, 아래 패러데이 전기분해 법칙에 따라 전해채취 공정에서 이론적인 생산량을 산출하는데 사용됩니다. ˙전기분해 반응 시에 생성 혹은 소모되는 물질의 양은 흐르는 전하량에 비례 ˙일정한 전하가 흐를 때 그에 상응하는 당량만큼의 물..

평활제는 전해채취에서 사용되는 많은 첨가제 중 하나로, 특히 구리 전해채취 공정에서 많이 사용됩니다. 대표적으로 구아검(guar gum), 퀼라야사포닌(quillaja saponin), 아라비아검(gum arabic) 등이 있습니다. 평활제의 역할 - Role of smoothing additives 앞서 언급된 평활제들은 말 그대로 음극에 전착되는 금속의 표면이 평평하고 매끄럽게 해주는 역할을 해주는 첨가제입니다. 평활제는 보통 아래의 이유로 사용됩니다. (1) Purpose 1-1) dense fine-grained deposits 평활제를 사용하는 가장 주요한 요인은, "금속의 표면을 평평하고 매끄럽게 만드는"것입니다. 이를 통해 회수 대상 금속은 고르고, 입자가 작고, 밀도높게 음극판에 전착됩니다..

전해채취를 통한 금속생산이 이루어지는 cellhouse는 특별한 경우를 제외하고 365일 가동되며, 따라서 전해조(electrolyte cell)에는 양극, 음극, 전해액이 항상 장착되어 있는 상태입니다. 일반적으로 전해조끼리 직렬형태로 배치해놓았으며* 따라서 특정한 전해조에 전해액 누출, 전해조 파손, 단락 등과 같은 문제가 발생하였거나 정기적인 청소 혹은 관리를 필요한 경우 "shorting frame"을 필요로 하게 됩니다. 그렇지 않은 경우에는 cellhouse의 모든 생산을 중단하여야 하므로 손실이 발생될 수 있습니다. *[참고] Cellhouse 디자인: 생산량, 전류효율, 전류밀도 및 전해조 개수 Shorting frame은 문제가 발생하였거나 청소/관리가 필요한 전해조만을 회로상에서 제외시..

습식제련(Hydrometallurgy)이란 광석을 적절한 시약(산, 알칼리 등)을 사용하여 용매에 녹인 이후 금속으로 생산하는 과정입니다.이 블로그에서는 크게 "침출 - 용매추출 - 전해채취"으로 이어지는 공정에 대해 다루고 있으며, 이러한 방법들은 주로 구리(Copper), 아연, 니켈, 코발트(Cobalt) 등 중요한 산업자원에 사용되고 있습니다.*아래의 각 카드 섹션의 해당 링크를 통해 관련된 글이 모인 메뉴로 이동하실 수 있습니다. Leaching침출은 거의 모든 습식제련 공정에서 이용되는 방법입니다. 침출을 통하여 광석 중에 포함되어 있던 유용광물들을 이온 상태로 용해시키고, 녹지 않은 것들은 광미로 남게 됩니다. 침출을 이용하는 에너지 소모가 적고, 유해가스가 발생하지 않는다는 장점이 있으나,..

전해채취 중 발생하는 acid mist는 cellhouse 내 설비의 부식, 작업자의 건강문제 등의 문제를 야기시킬 수 있습니다. 또한, 극미량이나 acid mist에는 유용금속의 이온 및 기타 첨가제(guar gum, cobalt sulfate 등) 또한 포함되어 있기 때문에 시설, 작업 환경 문제와 더불어 전해액의 손실이라 할 수 있습니다. 아래에서는 전해채취 중 acid mist가 발생하는 이유와 이를 억제하기 위한 여러 방법을 소개하고자 합니다. 산 미스트의 발생과 억제방법 (1) Acid mist의 발생 · 양극/음극에서 발생한 산소 혹은 수소 등 가스가 표면을 터뜨리며(burst) 대기로 방출 · 위의 과정에서 작은 물방울들이 형성 · 이 중, 공중에 뜰 만큼 가벼운 상태(airborne)의 ..