KR100300815B1 - 염화수은을함유하는생성물로부터수은금속을얻기위한방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 염화수은을 함유하는 생성물로부터 금속수은을 얻기 위한 방법에 관한 것으로, 이 방법은 Hg2+내지 Hg0를 줄이고 아말감을 형성할 수 있는 금속의 존재하에서 상기 생성물을 수용성의 약산성염화물용액으로 처리하여 금속형태의 수은을 회수하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 수은금속을 얻기위하여 염화수은 또는 염화수은을 함유하는 생성물을 처리하는 방법에 관한 것이다.
"수트(soots)"라고 불리며 원소수은 및 그외의 에멀션형태의 수은화합물을 함유하며 분리 및 사용이 어려운 고체생성물이 수은을 함유하는 황화광물의 배소가스의 정제중에 발생된다.
원소수은과 황(황화수은) 및 염소(염화수은)를 함유하는 화합물이 일반적으로 보편화되어 있지만 이들 수트와 그 수은함량의 조성은 매우 가변적인다. 염화수은은 특히 금속표면을 덮어 방울들이 결합하는 것을 방지한다고 하면 수은회수에 유독하다.
스페인특허 제 9000643 호는 수산화암모니아 또는 수산화나트륨으로 세척하여 수트를 처리하는 방법을 설명한다. 그러나 이 처리는 상기 특허의 명세서에서 이미 설명한 바와 같이 염화수은을 함유하는 수트의 처리에 사용되어서는 안된다.
염화수은을 함유하는 수트로부터 금속수은을 전해회수하는 방법도 역시 공지되어 있다.
본 발명은 본 발명에 내포된 방법론이 상기 전해방법과 같은 것을 전혀 갖지 않는다면 상기 현재기술과는 다르다.
현재 금속수은을 회수하기 위해 원소수은 및 염화수은을 함유하는 수트를 처리하는 방법으로서 뛰어난 결과를 나타내는 방법이 발견되었다.
특히 본 발명은 염화수은을 함유하는 생성물로부터 금속수은을 회수하기 위해 Hg2+및 Hg0를 줄일 수 있고 아말감을 형성하는 금속의 존재하에서 고농도의 염화물 이온을 함유하는 약산성용액으로 염화수은을 함유하는 생성물을 처리하여 염화수은내에 포함된 모든 수은을 회수할 수 있는 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 염화수은의 분해는 다음의 반응과 같이 약산성의 농축된 염화물용액으로 처리하여 이루어진다.
Hg2Cl2+ 2Cl-→ Hg0+ [Cl4Hg]2-……………… [1]
이 반응은 느리지만 예를들어 아연같이 Hg2+내지 Hg0를 줄일 수 있는 금속이 있다면 다음과 같은 반응을 일으킨다.
[Cl4Hg]2-+ Zn0→ Hg0+ Cl2Zn + 2Cl-………… [2]
상기 반응은 반응 [1]을 우측으로 이동시키고 Hg2Cl2를 Hg0으로 완전히 치환시킨다.
과다한 아연금속이 있다면 원소수은은 아연과 아말감을 형성하여 수은방울의결합을 도와주고 그 회수를 용이하게 한다.
따라서 본 발명의 처리는 지금까지 알려진 기술적 방법을 사용하여 처리하기 어려운 에멀션을 형성하는 수은금속 및 염화수은을 함유하는 "수트"의 처리에 매우 적절하다.
여기서 설명하고 주장하는 방법을 사용하면 염화수은으로부터 수은을 회수할 수 있고 형성된 아말감이 에멀션형태로 "수트"에 존재하는 금속수은방울을 적시어 아말감속에 합체시킨다. 따라서 에멀션과 염화수은형태였던 수은으로부터 금속수은이 회수된다.
본 방법에 의해 얻어진 수은은 염화물이온을 함유하는 산성용액으로 처리하여 정화될 수 있다.
Cl-이온을 원조하기 위해 어떤 수용성염화물도 사용될 수 있지만 경제적인 이유때문에 염화수은의 분해와 회수된 수은의 정화를 위해 가장 적절한 것은 염화나트륨과 염화암모니아다.
본 발명의 방법을 앞으로 하기의 실시예를 참고하여 설명하겠는데, 이 실시예는 단지 예시적인 것일뿐 첨부한 특허청구의 범위에 제시한 바와 같은 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니다.
실시예
pH4에 도달하도록 충분한 H2SO4를 첨가한 1리터의 100g/ℓ NH4Cl용액으로 100g의 Hg2Cl2를 처리하였다. 그후 30g의 과립상의 아연을 첨가하고 교반하면서 90℃ 온도에서 7시간이상 유지하였다. 무게가 96g이며 84.9g의 수은을 함유하는 아말감이 형성되었다.
Claims (5)
- 염화수은을 함유하는 생성물로부터 수은금속을 얻기 위한 방법에 있어서, Hg2+내지 Hg0를 줄이고 아말감을 형성할 수 있는 금속의 존재하에서 상기 생성물을 수용성의 약산성염화물용액으로 처리하여 금속형태의 수은을 회수하는 것을 수반하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서,염화물농도는 1몰농도와 포화점인 2몰농도 사이로 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,Cl-이온을 제공하기 위해 사용된 염은 수용성염으로서 염화나트륨 및 염화암모니아중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서,동작온도는 80 내지 100℃인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서,얻어진 수은은 pH1-1.5에서 1몰농도의 Cl-이온용액으로 세척하여 정화되는 것을 특징으로 하는 방법.
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