본 발명은 복합구리광 선광방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 복합구리광 선광방법은 맥석광물과 구리함유광물을 포함하며 파쇄 및 분쇄가 완료된 구리복합원광에 대하여 입도분리를 수행하여 제1기준입도보다 큰 산물과 작은 산물을 상호 분리하는 입도분리단계; 입도분리단계에서 제1기준입도 보다 큰 산물에 대하여 산 침출을 통해 상기 구리함유광물 내 구리를 침출하는 제1구리침출단계와, 구리가 침출되어 있는 광액에 황화물 침전제를 투입하여 황화구리를 형성시키는 구리침전단계와, 제1기준입도 이하의 제2기준입도를 기준으로 다시 입도분리를 수행하여 황화구리를 분리해내는 제1구리분리단계를 포함하여 구리 정광을 제조하는 제1정광제조단계; 및 입도분리단계에서 제1기준입도 보다 작은 산물에 대하여 산 침출을 통해 상기 구리함유광물 내 구리를 침출하는 제2구리침출단계와, 구리가 침출되어 있는 광액에 구리에 비하여 이온화 경향이 높으며 자성을 가지는 환원제를 투입하여 세멘테이션 작용을 통해 구리를 환원제의 표면에 석출시키는 구리석출단계와, 구리석출단계 후 자력선별을 통해 광액 내 자성물질을 분리해내는 자력선별단계와, 자력선별단계에서 분리된 자성물질에 대하여 부유선광을 통해 구리를 광액 내에 부유시키고 환원제는 광액 내에 가라앉혀 구리를 분리하는 제2구리분리단계를 포함하여 구리 정광을 제조하는 제2정광제조단계;를 구비하는 것에 특징이 있다.
본 발명은 니켈 라테라이트광에서 리모나이트광과 사프로라이트광을 상호 분리, 선별하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 라테라이트광 분리선별 방법은 라테라이트 원광에 대한 입도분리를 통해 제1입도 초과의 맥석과, 제1입도 이하의 중간산물을 상호 분리한 후, 중간산물의 수분을 제거한다. 그리고 중간산물이 제2입도 이하가 되도록 해쇄한 후, 해쇄된 중간산물을 분급하여 제1산물과 제2산물로 분리한다. 이렇게 분리된 조립의 제1산물은 사프로라이트광으로 분류하여 건식제련의 원료로, 미립의 제2산물은 리모나이트광으로 분류하여 습식제련의 원료로 사용한다.
중광물 성분과 자성 광물 성분의 동시 선별이 가능한 비중 선별 장치에 대해서 개시한다. 상기 중광물 성분과 자성 광물 성분의 동시 선별이 가능한 비중 선별 장치는, 전원 공급부를 포함하는 동력부, 선별부, 및 회수부로 이루어지며, 상기 동력부는, 회전 운동을 발생시키는 동력원을 포함하고, 상기 선별부는, 광물 공급부, 상기 광물 공급부로 공급되는 미세 광물이 상기 동력부로부터의 동력 전달에 의해서 중광물 성분과 자성 광물 성분으로 각각 선별되어지는 데크부(deck), 상기 데크부의 표면 상에 형성되는 하나 이상의 리플(riffle)을 포함하는 다수의 리플부, 및 상기 중광물 성분과 자성 광물 성분에 유체를 공급하기 위한 유체 공급부를 포함하고, 상기 회수부는, 상기 선별부의 상기 데크부의 일측에 형성되는 선별 광물 회수부를 포함하며, 상기 데크부의 표면 상에 형성된 하나 이상의 상기 리플의 전단 또는 후단에 대응하는 상기 데크부의 저면에는, 전자석이 배치되는 것을 특징으로 한다. 상기 전자석은 설치되는 길이 방향으로 서로 자력이 다른 다수의 전자석으로 분할되어 설치될 수도 있다.
본 발명은 텅스텐 원광을 준비하는 단계(제1단계); 상기 텅스텐 원광에 소다회를 첨가하여 분쇄하여 혼합물을 제조하는 단계(제2단계); 끓는 물을 준비하고 상기 혼합물을 투입하여 반응시켜 수침출시키는 단계(제3단계); 상기 반응 이후에 고액분리하고 액체를 회수하여 상기 수침출시키는 단계로 이송하는 단계(제4단계); 및 상기 텅스텐 원광 중 95% 이상이 액상으로 침출되었을 때 상기 액체를 회수하는 단계(제5단계)를 포함하는 저품위 텅스텐 원광으로부터 텅스텐 회수방법을 제공한다. 따라서 국내의 상동광산에서 산출되는 초 저품위 텅스텐 원광으로부터 텅스텐을 수용성 텅스텐산나트륨(Na2WO4)으로 변화시켜 액상으로 95 % 이상 침출하여 회수할 수 있다.
본 발명은 벤토나이트로부터 실리카 수화물의 제거방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 벤토나이트와 나트륨 화합물을 증류수 또는 탈이온수에 넣어 슬러리를 제조한 후 초음파를 조사하는 단계; 상기 초음파가 조사된 슬러리에 증류수 또는 탈이온수를 첨가하여 희석시킨 후 원심분리하는 단계; 및 상기 원심분리로 얻어진 상등액을 건조시키는 단계;를 포함하는 벤토나이트로부터 실리카 수화물의 제거방법에 관한 것이다.
기계 화학적 활성화 및 하소에 의한 베타-유크립타이트의 제조 방법에 대해서 개시한다. 상기 기계 화학적 활성화 및 하소에 의한 베타-유크립타이트의 제조 방법은, (A) 납석(Al2O3·4SiO2·H2O), 깁사이트(Al2O3·3H2O), 및 탄산 리튬(Li2CO3)으로 이루어지는 재료를 준비하는 단계; (B) 상기 준비된 재료를 유성 분쇄하여 혼합하는 단계; 및 (C) 상기 혼합된 재료를 하소하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 재료들은 비정질화될 수 있다. 또한 유성 분쇄는 90 분 ~ 120 분간, 하소는 900 ℃ ~ 1000 ℃에서 60 분 내지 90 분간 동안 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 희토류광 침출잔사에 산 용액 및 환원제를 첨가하여 침출액을 제조하는 단계(단계 1); 및 상기 제조된 침출액에 추출제를 포함하는 유기상을 첨가하는 단계(단계 2);를 포함하는, 희토류광 침출잔사로부터 토륨의 선택적 추출방법을 제공한다. 본 발명의 다른 일 실시예는 토륨, 세륨 및 기타 희토류 금속을 포함하는 침출액에 환원제를 첨가하는 단계(단계 i); 및 상기 환원제 첨가된 침출액에 추출제를 포함하는 유기상을 첨가하는 단계(단계 ii);를 포함하는, 희토류금속 침출액으로부터 토륨의 선택적 추출방법을 제공한다.
유로형 셀을 이용한 희유 금속의 전해 채취 장치 및 방법에 대해서 개시한다. 상기 유로형 셀을 이용한 희유 금속의 전해 채취 장치는, 투입구와 배출구를 갖는 유로가 형성되어 있는 음극 셀; 투입구와 배출구를 갖는 유로가 형성되어 있는 양극 셀; 및 상기 음극 셀과 상기 양극 셀 사이에서 이들과 밀착하여 형성되는 이온 교환 수지막;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 또한, 유로형 셀을 이용한 희유 금속의 전해 채취 방법은, 음극 셀 및 양극 셀용 기판을 준비하는 단계; 상기 준비된 기판에 유로를 형성하는 단계; 및 상기 유로가 형성된 기판을, 이온 교환 수지막의 양측에 밀착시켜 고정하는 단계;를 포함하며, 상기 기판에 형성된 투입구를 통해서 전해 채취 용액을 투입한 다음 전해 채취를 수행하는 것을 특징으로 한다. 상기 음극 셀 및 상기 양극 셀, 또는 상기 기판은 그래파이트로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예는, 캐소드 및 애노드를 포함하는 전해조와 전해지지염(supporting electrolyte)을 이용하여 금속 성분을 포함하는 원료물질로부터 금속의 전해환원 시, 전해환원 조건을 설정하는 방법을 통한 희토류 금속의 전해환원 방법으로서, 본 발명은 목표로 하는 전류밀도를 얻기 위한 접촉 면적 및 전해지지염의 양을 사전에 결정하는 방법과, 원료물질의 추가 투입 속도를 사전에 결정하는 방법을 제공하고, 이를 통해 금속의 전해 환원 시 최적의 전해온도와 전류밀도 범위를 제공할 수 있으며 전류 효율의 향상을 도모할 수 있다.
본 발명은 다양한 형상의 MH(metal hydride) 합금 탱크에 대해 실제 사용 시의 다양한 사용자 조건이 반영된 수소 반응에 따른 온도 변화와 반응 속도 및 합금 내 수소 농도 변화를 산출할 수 있는 MH 합금 탱크용 복합수치모델 해석 방법에 대하여 개시한다. 본 발명에 따른 MH 합금 탱크용 복합수치모델 해석 방법은 (a) 모델의 각 셀(cell)에 대한 온도(T), 사용자 지정에 의해 제한되는 실제(real) 반응 유량(QR) 및 MH 합금내 수소 농도(C)의 초기 데이터 값을 입력하는 단계; (b) 상기 모델의 각 셀에서 온도(T)와 MH 합금내 수소 농도(C)에 의해 발생 가능한 반응 속도(RP)를 계산하는 단계; (c) 상기 모델의 전체 MH 합금 영역에서 발생 가능한 반응 유량(QP)을 계산하는 단계; (d) 상기 실제 반응 유량(QR)과 발생 가능한 반응 유량(QP)의 비율인 k(rate factor) 값을 계산하는 단계; (e) 새로운 실제 (real) 반응 유량(QR)을 QR = kQP에 의해 계산하는 단계; (f) 상기 각 셀에서 실제 반응 속도(RR)를 RR = kRP에 의해 계산하는 단계; (g) 상기 MH 합금내 수소 농도(C)를 계산하는 단계; (h) 상기 실제 반응 속도(RR)에 의존한 반응열에 따른 온도(T)의 변화를 계산하는 단계; 및 (i) 상기 (b) 내지 (h) 단계를 해석하고자 하는 기간 및 시간 간격에 따라 반복 계산을 실시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
다양한 형상의 MH 합금 탱크에 대해 수치 모델에 의한 계산만으로 수소와의 반응에 따른 온도 변화와 반응 속도 및 MH 합금 내 수소 농도 변화를 계산할 수 있는 MH 합금 탱크 해석용 수치모델의 알고리즘에 대하여 개시한다. 본 발명에 따른 MH 합금 탱크 해석용 수치모델 알고리즘은 (a) MH 합금 내 초기 수소 농도(Cinitial), 초기 온도 (Tinitial) 및 초기 반응 속도 (Rinitial) 값을 입력하는 단계; (b) 하기 식 1-1 또는 1-2에 따라 반응 유량에 의존한 MH 합금내 잔여 수소 농도(CH2)를 산출하는 단계; (C) 상기 반응 유량에 의존한 반응열에 따른 반응 온도를 산출하는 단계; (d) 실험적으로 미리 결정된 하기 식 2에 따라 설정된 시간 간격별로 반응 유량을 산출하는 단계; 및 (e) 해석하고자 하는 기간 및 시간 간격에 따라 상기 (b) 단계 내지 (d) 단계를 반복 실시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 식 1-1 : CH2 = Cinitial - [반응 유량 (flow rate) × time] (수소 방출 시) 식 1-2 : CH2 = Cinitial + [반응 유량 (flow rate) × time] (수소 흡수 시) 식 2 : 반응 유량(flow rate) R = f(T, CH2) (여기서, T는 온도이고, CH2는 MH 합금 내 수소 농도를 나타냄.)
본 발명은 해수를 이용한 고순도 산화마그네슘의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 고순도 산화마그네슘에 관한 것이다. 본 발명에 따른 고순도 산화마그네슘의 제조방법은 염수 전해 공정을 이용하여 해수내 용존 마그네슘의 99% 이상을 수산화마그네슘으로 회수할 수 있고, 고순도화 공정을 이용하여 칼슘을 선택적으로 분리 정제함으로써 99% 이상의 고순도 산화마그네슘을 제조할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 이온 회수용 가압형 컬럼 장치 및 이를 이용한 이온회수 방법에 관한 것으로, 이온이 함유된 수용액을 가압시키는 가압펌프; 및 내부에 빈 공간을 형성하는 필터와 상기 빈 공간에 충진되어 상기 수용액에 함유된 이온을 흡착시키는 분말형태의 이온흡착제로 이루어지는 컬럼을 구비하고, 상기 가압펌프에 의해 가압된 상기 수용액이 상기 컬럼으로 유입되는 이온회수모듈을 포함하는 이온 회수용 가압형 컬럼 장치와 이를 이용한 이온회수 방법을 제공한다. 이러한 본 발명은 수용액에 함유된 리튬과 같은 이온의 흡착성능이 우수하고, 흡착평형에 도달하기까지의 반응시간이 짧으며, 사용되는 수용액의 양이 현저히 적어 매우 효율적으로 이온을 회수할 수 있는 효과가 있다.