본 발명은 칼슘클로로알루미네이트 광물 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 국내에서 발생되는 생활 폐기물 소각 비산재와 정수슬러지를 이용하여 칼슘클로로알루미네이트(calcium chloroaluminate)광물을 제조함으로써, 칼슘클로로알루미네이트 광물을 기초로 한 특수시멘트를 제조하여 환경적으로 안정되고 산업적으로도 다양한 분야에서 활용할 수 있는 것에 관한 것이다. 본 발명에 따른 방법으로 제조된 칼슘클로로알루미네이트 광물은 기존에 생활폐기물 소각 비산재를 처리할 때 매립으로 인한 환경적인 문제를 개선할 수 있으며, 칼슘클로로알루미네이트 광물을 기초로 한 특수시멘트에 활용 가능하여 환경적으로 안정되고, 산업적으로도 다양한 분야에 활용할 수 있다.
본 발명은 산업폐부산물을 활용한 알루미네이트계 시멘트 제조방법에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 부산물인 산업 폐부산물에 석회석과 석고를 각각 혼합하고 휘발물질 제거장치가 하부에 장착된 분쇄기에서 분쇄하여 얻어진 시멘트 원료(Raw Mix)를 소성 및 냉각하여 칼슘 설포 알루미네이트계[CaO-SiO2-Al2O3-SO3-Fe2O3] 시멘트를 제조하는 방법에 있어서, 상기 분쇄된 시멘트 원료(Raw Mix)에 알루미나성분 함유량이 30중량% 이상 또는 30중량% 이하인 공정슬러지를 혼합하여 소성 및 냉각하여 얻어진 칼슘 설포 알루미네이트계[CaO-SiO2-Al2O3-SO3-Fe2O3] 시멘트는 1종 보통 포틀랜드 시멘트의 소성온도보다 100℃ 이하 낮은 소성온도에서 고순도(CSA함량이 50~90 중량%) 또는 저순도(CSA함량이 15~50 중량%)로 제조하는 위한 것이다.
본 발명은 아라고나이트형(Aragonite type) 침강성탄산칼슘을 제조하는 방법에 관한 것으로, 백운석 소성로 분진을 이용하여 MgCl2 및 CO2 gas만을 사용한 탄산화 공법(Carbonation Process) 아라고나이트형 침강성탄산칼슘을 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 백운석 분진을 수직형 소성로에서 소성하는 단계; 상기 소성된 백운석 분진을 수화하는 단계; 상기 수화된 백운석 분진을 분급선별을 하고 고액분리 후 건조하는 단계; 상기 건조된 백운석 분진을 MgCl2 용액에 첨가하는 단계; 상기 백운석 분진이 첨가된 MgCl2 용액에 CO2 gas를 주입하여 탄산화 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 백운석 소성로 분진을 이용한 침강성탄산칼슘 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 목적은 상온에서 제조되고 있는 침강성탄산칼슘을 저농도 영역뿐만 아니라 고농도 영역에서도 사용할 수 있는 침강성탄산칼슘 제조장치를 제공하는 것으로서, 본 발명은 현탁액을 주입하는 주입구(Inlet), 현탁액의 압력을 체크하는 오리피스 전후의 압력계, 현탁액의 유속을 증가시키는 오리피스, CO2를 공급하기 위한 CO2 실린더 및 CO2 유량계, 반응기(Reactor), 순환밸브 및 배출밸브, 저농도 침강성탄산칼슘을 순화시키는 펌프, 저농도 침강성탄산칼슘의 순환로에 해당하는 루프로 구성되는 나노 피씨씨 합성을 위한 오리피스-루프 타입 반응기를 제공한다. 본 발명은 침강성탄산칼슘의 제조공정에서 기액 접촉면을 증가시키며, 균일성을 유지시킬 수 있고, 저농도 침강성탄산칼슘을 순환 재 탄산화 과정을 거치면서 고농도의 침강성탄산칼슘을 제조할 수 있다.
국내 폐지 발생량의 대부분을 차지하는 골판지 고지(OCC)의 경우 유사한 품질의 제품을 생산하는데 재활용하고 있기 때문에 품질을 향상시키려는 노력은 거의 전무하다고 할 수 있다. 본 발명에서는 발생량이 줄어들면서 가격이 상승하고 있는 신문지 고지(ONP) 대체재로서 골판지고지(OCC)의 품질을 향상시키는 방법을 제공하기 위해서, 본 발명에서는 충전제를 펄프 슬러리에 직접 투입하는 기존공정에 비해 간소하며 높은 보류율과 이에 따른 높은 광학적 성질 향상이 가능한 펄프 슬러리 내에서 침강성 탄산칼슘(PCC)을 합성하는 In-situ PCC 합성 방식을 개발하였고, 이를 국내에서 가장 많은 비율을 차지하면서 가격이 저렴한 골판지 고지(OCC)펄프에 적용시킨 후 신문지 고지(ONP)와 혼합하여 골판지 고지(OCC)펄프의 품질을 향상시켜 가격이 점차 상승하고 있는 신문지 고지(ONP) 대체원료로써 개발하였다. 본 발명은 우리나라 폐지 발생량의 대부분을 차지하는 골판지 고지(OCC)를 신문지 고지(ONP)고지와 혼합하여 in-Situ 방식을 적용한 경우 골판지 고지(OCC) 자체 특성에 비해 광학적 특성이 크게 향상되었고, 50:50의 혼합비율로도 기존 신문지 고지(ONP)와 유사한 백색도를 나타내었다. 골판지 고지(ONP) 기준 in-Situ 적용시 약 0.5km 수준으로 열단장이 감소한 것에 비해 약 2배 이상 개선되었다.
본 발명은 침출-침전을 이용한 복합구리광 선광방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 복합구리광 선광방법은 활석을 포함하는 맥석광물과 구리함유광물을 포함하는 구리복합원광으로부터 구리 정광을 생산하기 위한 방법으로서, 파쇄 및 분쇄과정을 거친 구리복합원광에 대하여 부유선광을 통해 활석은 부유시키고 구리함유광물은 광액 내에 가라앉혀 활석과 구리함유광물을 분리시킴으로써 활석을 제거하는 활석제거단계, 활석이 제거된 구리복합원광이 포함되어 있는 광액 내에 산을 투입하여 구리함유광물 내의 구리를 침출하는 구리침출단계, 구리가 침출되어 있는 상기 광액에 황화물 침전제를 투입하여 황화구리를 형성시키는 구리침전단계 및 광액에 대한 부유선별을 통해 소수성을 띠는 황화구리를 부유시키고 나머지 맥석광물을 광액 내에 가라앉혀 황화구리를 분리하는 구리정광 제조단계를 포함하는 것에 특징이 있다.
본 발명은 탄소 함량 95% 수준의 흑연 정광을 정제하여 탄소 함량을 99% 수준으로 고순도화하는 방법에 관한 것이다. 흑연의 층상구조 내에 포섭되어 있던 불순물을 외부로 노출시켜 화학적으로 제거하기 위해서는 층간박리 또는 층상구조가 이완될 필요가 있으며, 본 발명에서는 초음파를 이용하였다. 흑연 정광을 수산화나트륨 용액에 넣고 초음파를 조사함으로써 불순물의 노출 및 제거가 용이해진다. 이에 따라 기존에 전처리 및 배소시에 1,000 ℃ 정도로 가열하던 것을 300 ℃ 정도의 낮은 온도로 배소할 수 있게 되었다. 이에 따라 흑연 정제 공정의 경제성이 향상되면서도 정제 효율이 보장된다.
본 발명은 전자파 발생장치를 부착한 관상로에 관한 것으로, 도가니가 삽입되 길이방향을 따라 이동하도록 관 형태로 형성된 관체와, 관체의 내부온도를 증가시키도록 관체에 구비된 가열장치와, 관체를 추가적으로 가열하도록 관체에 구비된 전자파 발생장치를 포함하며, 전자파 발생장치를 통해 관상로 출구에 위치된 도가니를 가열할 수 있으므로, 관상로 출구에서 도가니 냉각이 근본적으로 해결되는, 전자파 발생장치를 부착한 관상로를 제공한다.
본 발명은 (a) 이산화탄소를 준비하는 단계; (b) 상기 이산화탄소를 반응기에 투입한 후 알칼리를 첨가하여 1차 반응시키고 1차 생성물과 잔류여액을 수득하는 단계; (c) 상기 잔류여액을 회수하여 잔류여액 중 이산화탄소의 함량을 분석하는 단계; 및 (d) 상기 잔류여액에 이산화탄소를 투입하되, 이온강화제를 함께 투입하고 2차 반응시켜 2차 생성물을 회수하는 단계를 포함하는 이산화탄소를 이용한 탄산염의 선택적 제조방법을 제공한다. 따라서 이산화탄소를 고정하는 화학흡수 기술에 있어서 고가이며 회수가 매우 어려운 아민류를 사용하지 않고, 저가이면서 공정에 직접 투입하기에 매우 유리한 최적의 용매를 사용하여 이산화탄소의 화학흡수가 가능하다.
본 발명은 공해상에 부존되어 있는 망간단괴로부터 희토류금속을 효과적이고 경제적으로 회수하는 방법을 제공하는데 있다. 구체적으로 침출수로 황산용액을 이용하여 저농도, 저온에서 희토류금속을 추출하는 방법을 제공한다. 본 발명에 의하면 매장량이 충분한 망간단괴로부터 희토류금속을 회수함으로서 향후 희토류금속의 안정적인 공급에 크게 이바지할 것이다.
본 발명은 a) 니켈이온, 코발트이온 및 철이온 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 금속이온과 구리이온이 포함되어 있는 혼합용액으로부터 이미노이아세트산(iminodiacetic acid) 관능기를 갖는 킬레이트 수지인 이온교환수지를 이용하여 구리이온을 선택적으로 흡착제거하는 단계; 및 b) 상기 구리이온이 흡착된 이온교환수지에서 구리를 탈착시켜 회수하고, 이온교환수지를 재생하는 단계; 를 포함하는 구리이온 제거 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 구리이온 제거 방법으로 구리이온이 흡착된 이온교환수지를 황산 2 ~ 10vol%인 용리액으로 탈착시켜 회수되는 구리에 관한 것이다.
본 발명은 구리이온을 포함하는 혼합 용액을 pH 0.5 ~ 3.5로 조절하고, 수소가스를 이용하여 구리이온을 선택적으로 환원시키는 것을 특징으로 하는 구리이온 제거 및 구리분말 제조 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명에 따라 제조되는 구리분말의 순도가 99.9%이상인 것인 구리분말에 관한 것이다.
본 발명은 침출-세멘테이션을 이용한 복합구리광 선광방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 복합구리광 선광방법은 활석을 포함하는 맥석광물과 구리함유광물을 포함하는 구리복합원광으로부터 구리 정광을 생산하기 위한 방법으로서, 파쇄 및 분쇄과정을 거친 구리복합원광에 대하여 부유선광을 통해 활석은 부유시키고 구리함유광물은 광액 내에 가라앉혀 활석과 구리함유광물을 분리시킴으로써 활석을 제거하는 활석제거단계, 활석이 제거된 구리복합원광이 포함되어 있는 광액 내에 산을 투입하여 구리함유광물 내의 구리를 침출하는 구리침출단계, 구리가 침출되어 있는 광액에 구리 이온에 비하여 이온화 경향이 높으며 자성을 가지는 환원제를 투입하여 세멘테이션 작용을 통해 구리를 환원제의 표면에 석출시키는 구리석출단계, 자력선별을 통해 광액 내 자성물질을 분리해내는 자력선별단계 및 자력선별단계에서 분리된 자성물질에 대하여 부유선광을 통해 구리를 광액내에 부유시키고 환원제는 광액 내에 가라앉혀 구리를 분리하는 구리정광 제조단계를 포함하는 것에 특징이 있다.
본 발명은 비중자력선별장치에 관한 것이다. 즉 모래에는 실리카 재질의 가벼운 모래성분과, 마그네타이트, 모나자이트 등의 무거운 유용광물이 혼합되어 있다. 또한 유용광물 중에는 자성체와 비자성체가 혼합되어 있다. 본 발명에서는 비중선별과 자력선별을 함께 진행할 수 있다. 비중의 차이를 이용하여 먼저 중광물과 경광물을 분리한 후, 최종적으로 중광물 중 자성체와 비자성체를 따로 분리한다. 본 장치에 의하여 비중선별과 자력선별을 동시에 진행할 수 있다.