KR101315350B1 - Treating method of byproduct - Google Patents

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Abstract

본 발명은 부산물 처리 방법에 관한 것으로, 제철공정에서 발생된 슬래그를 분쇄하는 과정;과 상기 분쇄된 슬래그를 산이 함유된 용액으로 처리하여 마그네슘을 용출시키는 과정;과 상기 마그네슘이 용출된 마그네슘 용출액을 분리하는 과정; 및, 상기 마그네슘 용출액에 알카리 성분을 인가하여 가수분해하는 과정을 포함한다. 이에 따라, 고순도 이산화규소(SiO2)를 분리하고, 수산화마그네슘(Mg(OH)2), 산화마그네슘(MgO) 및 탄산마그네슘(MgCO3) 등의 마그네슘 화합물을 생산하여 제강 공정에서 재활용할 수 있다. 이를 통해, 부수적인 수익 창출이 가능하여 원가 절감 효과를 가져오며, 슬래그의 새로운 용도가 창출되는 효과가 있다. 또한, 제철소에서 발생하는 이산화탄소 함유 가스를 재활용함에 따라 환경오염을 최소화하고 친환경적인 제강 공정을 이룰 수 있다.The present invention relates to a by-product treatment method, the process of grinding the slag generated in the steelmaking process; and the process of eluting magnesium by treating the milled slag with a solution containing acid; and separating the magnesium eluate from which magnesium is eluted Process of doing; And hydrolyzing by applying an alkali component to the magnesium eluate. Accordingly, high purity silicon dioxide (SiO 2 ) may be separated, and magnesium compounds such as magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ), magnesium oxide (MgO), and magnesium carbonate (MgCO 3 ) may be produced and recycled in a steelmaking process. . Through this, it is possible to generate additional profits, resulting in cost savings, and creating new uses of slag. In addition, by recycling the carbon dioxide-containing gas generated in the steel mill can minimize environmental pollution and achieve an environmentally friendly steelmaking process.

Description

부산물 처리 방법{Treating method of byproduct}Treating method of byproduct

본 발명은 부산물 처리 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 슬래그를 보다 효과적으로 처리하는 부산물 처리 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a by-product treatment method, and more particularly to a by-product treatment method for treating the slag more effectively.

일반적으로 사문석(Mg3Si2O5(OH)4)은 마그네슘을 다량으로 포함하는 암석 중 하나이며, 마그네슘 규산염 형태로 자연계에 존재한다. 이러한 사문석은 주로 제철, 제강산업의 용융제 원료, 용해성 인상비료, 건축 재료 및 장식용 석재 등으로 사용된다. 사문석은 탄산염 광물화의 원료로서 충분한 가능성이 있으며 많은 연구가 진행되고 있다. 이는 사문석 내에 마그네슘의 함량이 크기 때문이다. 그러나 이산화탄소 흡수 반응이 매우 느리게 진행되어, 이를 가속화하기 위해 사문석을 매우 미세하게 분쇄하거나 고온으로 가열해야 하는 문제점이 있다. In general, serpentine (Mg 3 Si 2 O 5 (OH) 4 ) is one of the rocks containing a large amount of magnesium, and exists in nature in the form of magnesium silicate. These serpentine is mainly used as a raw material for the melt in the steel and steel industry, soluble impression fertilizer, building materials and decorative stone. Serpentine has sufficient potential as a raw material for carbonate mineralization and much research is being conducted. This is due to the high content of magnesium in the serpentine. However, since the carbon dioxide absorption reaction proceeds very slowly, there is a problem in that the serpentine needs to be pulverized very finely or heated to a high temperature in order to accelerate it.

더욱이, 종래에 사문암을 사용할 경우, 광산으로부터 채굴하여 여러 번에 걸친 파쇄가 필요하므로 많은 에너지 손실이 발생하게 되는 문제점이 있다. 또한, 천연자원 고갈 및 발암물질인 석면에 노출될 위험이 존재하므로 매우 주의하여 다루어야 한다는 문제점이 있다.Moreover, when serpentine is used in the related art, since the crushing is required several times by mining from the mine, there is a problem that a lot of energy loss occurs. In addition, since there is a risk of exposure to asbestos, a natural resource depletion and carcinogen, there is a problem that must be handled with great care.

한편, 철강제품 중 하나인 스테인리스 강을 제조할 때, 원료로 페로니켈이 사용된다. 니켈광석을 이용하여 전기로 형식의 로에서 코크스에 의해 니켈 광석은 환원되며, 여기서 페로니켈이 생성된다. 이때 발생되는 슬래그가 페로니켈 슬래그이다.Meanwhile, ferronickel is used as a raw material when manufacturing stainless steel, one of steel products. Nickel ore is reduced by coke in an electric furnace type furnace using nickel ore, where ferronickel is produced. The slag generated at this time is ferronickel slag.

일반적으로 종래의 철강 슬래그, 즉 고로슬래그 및 제강슬래그 등은 산화칼슘(CaO)과 이산화규소(SiO2) 성분으로 구성되어 있다. 이에 반해, 페로니켈 슬래그는 이산화규소(SiO2) 및 산화마그네슘(MgO)을 주성분으로 포함하는 마그네슘 규산염 슬래그이다. 따라서, 제철소에 제철용 슬래그 형성제인 산화마그네슘 원으로서 공급될 수 있다. 페로니켈 슬래그는 일본 및 캐나다와 같은 선진국에서는 시멘트 제조용 원료, 토목용 재료, 콘크리트용 세골재, 활주로용 골재, 사문암 대체재 등으로 다양하게 재활용되고 있으나, 국내에서는 아직 기술부족으로 인하여 그대로 매립하고 있는 실정이다. 또한, 연간 100만톤 규모로 배출되는 페로니켈(Fe-Ni) 슬래그는 향후 추가적인 설비 증가로 년간 200만톤 이상의 폐기 슬래그가 발생될 것이며, 페로니켈 슬래그의 재활용 등 새로운 사용처 발굴이 매우 시급하다.
In general, conventional steel slag, that is, blast furnace slag and steelmaking slag is composed of calcium oxide (CaO) and silicon dioxide (SiO 2 ) components. On the other hand, ferronickel slag is a magnesium silicate slag containing silicon dioxide (SiO 2 ) and magnesium oxide (MgO) as main components. Therefore, it can be supplied to a steel mill as a magnesium oxide source which is a slag forming agent for steelmaking. Ferronickel slag is recycled in advanced countries such as Japan and Canada as raw materials for cement manufacturing, civil engineering materials, concrete aggregates, runway aggregates, serpentine substitutes, etc. . In addition, ferronickel (Fe-Ni) slag, which is discharged at 1 million tons per year, will generate more than 2 million tons of waste slag a year due to further increase in facilities, and it is very urgent to find new uses such as recycling ferronickel slag.

한국공개특허 2009-0083541Korean Patent Publication No. 2009-0083541

본 발명은 제철공정에서 발생된 슬래그를 효율적으로 활용하기 위한 부산물 처리 방법을 제공한다.The present invention provides a by-product treatment method for efficiently utilizing the slag generated in the steelmaking process.

본 발명은 슬래그로부터 이산화규소(SiO2)와 수산화마그네슘(Mg(OH)2), 산화마그네슘(MgO), 및 탄산마그네슘(MgCO3) 등의 마그네슘 화합물을 제조하는 부산물 처리 방법을 제공한다.
The present invention provides a by-product treatment method for producing magnesium compounds such as silicon dioxide (SiO 2 ) and magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ), magnesium oxide (MgO), and magnesium carbonate (MgCO 3 ) from slag.

본 발명에 따른 부산물 처리 방법은 제철공정에서 발생된 슬래그를 분쇄하는 과정, 상기 분쇄된 슬래그를 산이 함유된 용액으로 처리하여 마그네슘을 용출시키는 과정, 상기 마그네슘이 용출된 마그네슘 용출액을 분리하는 과정 및, 상기 마그네슘 용출액에 알카리 성분을 인가하여 가수분해하는 과정을 포함하고 상기 과정들을 통하여 마그네슘 화합물을 제조한다. The by-product treatment method according to the present invention is a process of grinding the slag generated in the steelmaking process, the process of eluting magnesium by treating the milled slag with a solution containing acid, the process of separating the magnesium eluate eluted with magnesium, Applying an alkali component to the magnesium eluate to hydrolyze and prepare a magnesium compound through the above process.

상기 슬래그는 페로니켈을 정련하면서 발생되는 슬래그이며, 가수분해 과정 이후 열처리 하는 과정을 포함하고, 상기 열처리를 통하여 수산화 마그네슘을 추출한다. 또한, 가수분해 과정 이후 열처리 하는 과정을 포함하고, 상기 열처리를 350 내지 600도 범위에서 실시하여 산화마그네슘을 제조한다.The slag is a slag generated while refining ferronickel, and includes heat treatment after hydrolysis, and extracts magnesium hydroxide through the heat treatment. In addition, after the hydrolysis process, including the step of heat treatment, the heat treatment is carried out in the range of 350 to 600 to prepare magnesium oxide.

상기 가수분해 과정 중간 혹은 가수분해 과정 후에 이산화탄소가 함유된 가스를 첨가하여 탄산마그네슘을 생성한다. 여기서, 이산화탄소가 함유된 가스를 첨가하는 과정에서 이산화탄소가 함유된 가스를 1Nm3/min·ton 이상으로 주입하며, 이산화탄소가 함유된 가스를 첨가한 후, 건식 정련하여 산화마그네슘을 제조한다. 이때, 이산화탄소가 함유된 가스로 제철 공정에서 발생되는 부생가스를 재활용하여 사용한다.During the hydrolysis process or after the hydrolysis process, carbon dioxide-containing gas is added to form magnesium carbonate. Here, in the process of adding the gas containing carbon dioxide, the gas containing carbon dioxide is injected at 1 Nm 3 / min · ton or more, and after adding the gas containing carbon dioxide, dry refinement is performed to prepare magnesium oxide. In this case, by-product gas generated in the steelmaking process is recycled as a gas containing carbon dioxide.

상기 슬래그를 분쇄하는 과정은 슬래그가 75㎛이하로 분쇄한다. 또한, 상기 마그네슘을 용출하는 과정은 황산, 염산 및 질산 중 적어도 어느 하나가 사용된다. 황산을 사용하여 농도 1.0 내지 5.0M의 황산 용액을 준비하고, 상기 용액에 대한 슬래그의 투입 비를 100g/L 내지 300g/L로 하여 처리한다. 이때, 용액을 50 내지 100도로 유지하고 200 내지 500rpm 범위에서 교반시킨다.In the process of crushing the slag slag is crushed to 75㎛ or less. In addition, at least one of sulfuric acid, hydrochloric acid, and nitric acid may be used to elute the magnesium. Sulfuric acid solutions having a concentration of 1.0 to 5.0 M are prepared using sulfuric acid, and the slag is added to the solution at a concentration of 100 g / L to 300 g / L. At this time, the solution is maintained at 50 to 100 degrees and stirred in the range of 200 to 500 rpm.

또한, 마그네슘 용출액을 분리하는 과정은 고액 분리를 통하여 상기 마그네슘 용출액과 잔사로 남은 이산화규소를 분리한다.In the process of separating the magnesium eluate, the magnesium eluate and the silicon dioxide remaining as a residue are separated through solid-liquid separation.

이때, 가수분해 과정 전에 불순물을 제거하는 과정을 더 포함하고, 상기 마그네슘 용출액에 H2O2 용액을 투입하며 상기 H2O2의 당량비가 0.8 내지 1.2의 범위를 가진다. 상기 가수분해 하는 과정은 상기 마그네슘 용출액에 알카리성 수산화물을 첨가하며, pH의 범위를 8 내지 12 범위로 조절한다. 여기서, 수산화물은 수산화나트륨 및 수산화칼륨 중 적어도 하나이며, pH의 범위를 10 내지 12 범위로 조절한다.
At this time, further comprising the step of removing impurities before the hydrolysis process, the H 2 O 2 solution is added to the magnesium eluate and the equivalent ratio of the H 2 O 2 has a range of 0.8 to 1.2. The hydrolysis process adds an alkaline hydroxide to the magnesium eluate and adjusts the pH to a range of 8 to 12. Here, the hydroxide is at least one of sodium hydroxide and potassium hydroxide, and adjusts the pH range to 10 to 12 range.

본 발명의 실시형태에 따르는 부산물 처리 방법은, 슬래그로부터 고순도 이산화규소(SiO2)를 분리하고, 수산화마그네슘(Mg(OH)2), 산화마그네슘(MgO) 및 탄산마그네슘(MgCO3) 등의 마그네슘 화합물을 생산하여 제강 공정에서 재활용할 수 있다. 이로부터, 전량 매립 처리되던 슬래그의 활용도를 향상시킬 수 있다. 제철과정 중 슬래그 발생량이 증가할수록 이러한 효과를 더욱 증가시킬 수 있게 된다.In the by-product treatment method according to the embodiment of the present invention, high-purity silicon dioxide (SiO 2 ) is separated from slag, and magnesium, such as magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ), magnesium oxide (MgO), and magnesium carbonate (MgCO 3 ) The compound can be produced and recycled in the steelmaking process. From this, it is possible to improve the utilization of the slag that was entirely embedded. As the amount of slag generated during the steelmaking process increases, this effect can be further increased.

또한, 마그네슘 화합물의 재활용을 통하여, 부수적인 수익 창출과 원가 절감 효과를 가져오며, 슬래그의 새로운 용도가 창출되는 효과가 있다.In addition, through the recycling of magnesium compounds, it has an additional revenue generation and cost reduction effect, there is an effect that a new use of slag is created.

또한, 제철소에서 발생되는 이산화탄소를 함유한 가스를 재활용함에 따라 환경오염을 최소화하고 친환경적인 제강 공정을 이루는 효과가 있다.
In addition, by recycling the gas containing carbon dioxide generated in the steel mill it has the effect of minimizing environmental pollution and achieving environmentally friendly steelmaking process.

도 1은 본 발명 실시예에 따른 부산물의 처리 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명 실시예에 따른 부산물 처리 방법 및 그에 따라 생성되는 생성물을 상세하게 나타내는 도면이다.
도 3는 본 발명 실험예에 따른 부산물 처리 방법에 의해 처리되는 슬래그 내 이산화규소(SiO2)의 함량 변화를 나타내는 그래프이다.
1 is a flowchart illustrating a method of treating a byproduct according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view showing in detail the by-product treatment method and the resulting product according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph showing a change in the content of silicon dioxide (SiO 2 ) in the slag treated by the by-product treatment method according to the experimental example of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위해 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know. Wherein like reference numerals refer to like elements throughout. In addition, in describing the present invention, a detailed description of related known functions or configurations will be omitted in order not to obscure the subject matter of the present invention.

도 1은 본 발명 실시예에 따른 부산물의 처리 방법을 나타내는 순서도이다.1 is a flowchart illustrating a method of treating a byproduct according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 처리 방법은, 제철공정에서 발생된 슬래그를 분쇄하는 과정(S1); 상기 분쇄된 슬래그에서 마그네슘이온 용출액 및 이산화규소를 분리하는 과정(S2); 상기 마그네슘이온 용출액을 가수분해하는 과정(S3)을 포함한다. 상기 용출액을 가수분해하는 과정 이후에는 두 가지 처리 과정을 수행할 수 있다. Referring to Figure 1, the treatment method according to an embodiment of the present invention, the process of grinding the slag generated in the steelmaking process (S1); Separating magnesium ion eluate and silicon dioxide from the ground slag (S2); Hydrolysis of the magnesium ion eluate includes a step (S3). After hydrolyzing the eluate, two treatments may be performed.

즉, 상기 마그네슘이온 용출액을 가수분해하는 과정(S3) 이후, 상기 용출액에 이산화탄소가 함유된 가스를 첨가하는 탄산화 반응 과정(S4) 및 건식 정련 과정(S5)을 포함할 수 있다. That is, after the step of hydrolyzing the magnesium ion eluate (S3), it may include a carbonation reaction process (S4) and dry refining process (S5) of adding a gas containing carbon dioxide to the eluent.

이와 달리, 가수분해하는 과정(S3)을 거친 마그네슘이온 용출액을 별도의 가스 처리 없이 열처리하는 과정(S6)을 포함할 수도 있다.Alternatively, the method may include a step (S6) of heat-treating the magnesium ion eluate having undergone the hydrolysis (S3) without a separate gas treatment.

도 2는 본 발명 실시예에 따른 부산물 처리 방법 및 그에 따라 생성되는 생성물을 상세하게 나타내는 도면이다. 이하에서는 도 2를 참고하여 각 과정에 대해 구체적으로 설명한다.Figure 2 is a view showing in detail the by-product treatment method and the resulting product according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, each process will be described in detail with reference to FIG. 2.

도 2를 참조하면, 먼저 제철공정의 부산물인 슬래그를 분쇄하여 분급한다(S1). 이는 후술되는 마그네슘을 용출시키는 과정(S21)에서 반응성을 향상시키기 위하여 반응 표면적을 넓히는 과정이다.Referring to FIG. 2, first, the slag which is a by-product of the steelmaking process is pulverized and classified (S1). This is a process of increasing the reaction surface area in order to improve the reactivity in the step of eluting magnesium (S21) to be described later.

여기서 일반적으로 제철공정의 부산물인 슬래그는 고로슬래그 및 제강슬래그 등이 있다. 이는 산화칼슘(CaO)과 이산화규소(SiO2) 성분으로 구성되어 있다. 또한, 제철공정의 또 다른 부산물인 페로니켈 슬래그는 페로니켈을 정련하면서 발생되는 슬래그로, 이산화규소(SiO2) 및 산화마그네슘(MgO)이 주성분으로 구성되어 있는 마그네슘 규산염 슬래그이다. 따라서, 제철소에 제철용 슬래그 형성제인 산화마그네슘 원으로써 공급될 수 있다.In general, the slag which is a by-product of the steelmaking process includes blast furnace slag and steelmaking slag. It is composed of calcium oxide (CaO) and silicon dioxide (SiO 2 ) components. In addition, ferronickel slag, another by-product of the steelmaking process, is a slag generated by refining ferronickel, and is a magnesium silicate slag composed of silicon dioxide (SiO 2 ) and magnesium oxide (MgO) as main components. Therefore, it can be supplied to a steel mill as a magnesium oxide source which is a slag forming agent for steelmaking.

하기에서는 여러 가지 슬래그 중에서 페로니켈 슬래그를 활용하여 부산물을 처리하는 방법에 대해 설명한다.In the following, a method of treating by-products using ferronickel slag among various slags will be described.

일반적으로 페로니켈 슬래그의 입도는 사문석(Mg3Si2O5(OH)4)의 입도에 비해 작게(예를 들어, 1 내지 10mm) 배출된다. 따라서 분쇄 공정만을 거쳐 산 침출(acid leaching)법에 의한 이산화규소와 마그네슘이온 용출액 분리 과정에 사용될 수 있다. 이는 에너지 의존도가 사문석(Mg3Si2O5(OH)4)에 비해 낮다는 장점을 가진다. 또한, 슬래그를 분쇄하는 과정(S1)에서 페로니켈 슬래그는 75㎛ 이하로 분쇄되는 것이 바람직하다. 이는 비표면적을 넓게 하여 산 침출(acid leaching)법에 의한 과정에서 산과의 반응 효율을 좀 더 극대화시키기 위함이다.In general, the particle size of ferronickel slag is discharged smaller (eg, 1 to 10 mm) than that of serpentine (Mg 3 Si 2 O 5 (OH) 4 ). Therefore, it can be used for the separation process of the silicon dioxide and magnesium ion eluate by acid leaching method only through the grinding process. This has the advantage of low energy dependence compared to serpentine (Mg 3 Si 2 O 5 (OH) 4 ). In addition, it is preferable that the ferronickel slag is pulverized to 75 μm or less in the process of grinding the slag (S1). This is to widen the specific surface area to maximize the reaction efficiency with acid in the process by acid leaching method.

상기 분쇄 과정 이후에 분급 과정이 이루어질 수 있으며, 분급 과정은 분쇄된 페로니켈 슬래그를 일정 입도별로 분급 처리하는 과정이다. 이는 75㎛이하로 분쇄된 페로니켈 슬래그를 고르기 위함이다.A classification process may be performed after the grinding process, and the classification process is a process of classifying the crushed ferronickel slag by a certain particle size. This is to select the ferronickel slag pulverized to 75㎛ or less.

여기서 사문석을 대체하여 페로니켈 슬래그가 사용될 수 있는 것은 화학적 성분이 비슷하기 때문이며, 하기에서는 표 1을 참조하여 사문석 및 페로니켈 슬래그의 화학성분을 비교한다.The ferronickel slag can be used in place of the serpentine because the chemical composition is similar, and in the following, the chemical composition of the serpentine and ferronickel slag is compared.

표 1. Table 1.

Figure 112011097846505-pat00001
Figure 112011097846505-pat00001

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 페로니켈 슬래그는 사문석에 비해 이산화규소 성분이 약 20% 높으며, 산화마그네슘은 비슷한 성분 분포를 보인다. 또한, 산화칼슘(CaO) 등의 기타 성분은 사문석에 대비해서 적게 포함되어 있다.As shown in Table 1, the ferronickel slag is about 20% higher than the silicon serpentine, the magnesium oxide shows a similar component distribution. In addition, other components, such as calcium oxide (CaO), are contained less than serpentine.

도 2에 도시된 S21 과정은 분쇄되어 분급된 페로니켈 슬래그에서 마그네슘을 용출시키는 과정이다. 이때, 산 침출법이 사용될 수 있으며, 산 침출법은 산이 함유된 용액으로 처리하여 마그네슘을 용출시킨다. 즉, 산이 함유된 용액에 슬래그가 투입되면, 슬래그 중 마그네슘이 녹아 나와 마그네슘 이온으로 용액 내에 존재하게 된다.S21 process shown in FIG. 2 is a process of eluting magnesium from crushed and classified ferronickel slag. At this time, an acid leaching method may be used, and the acid leaching method is treated with a solution containing acid to elute magnesium. That is, when slag is added to the acid-containing solution, magnesium is dissolved in the slag and is present in the solution as magnesium ions.

산이 함유된 용액에 사용되는 산으로는 황산(H2SO4), 염산(HCl), 질산(HNO3) 등이 사용될 수 있다. 여기서, 염산(HCl) 및 질산(HNO3)은 효율적인 산이지만 황산(H2SO4)에 비하여 매우 고가이며, 염산(HCl)의 경우 부식성이 강하기 때문에 설비가 부식될 수 있는 문제점이 있다. 따라서 값이 저렴하여 경제성 측면에서 유리한 황산(H2SO4)을 사용하는 것이 바람직하다.As the acid used in the acid-containing solution, sulfuric acid (H 2 SO 4 ), hydrochloric acid (HCl), nitric acid (HNO 3 ) and the like may be used. Here, hydrochloric acid (HCl) and nitric acid (HNO 3 ) is an efficient acid, but very expensive compared to sulfuric acid (H 2 SO 4 ), hydrochloric acid (HCl) has a problem that can corrode the facility because it is strong corrosive. Therefore, it is preferable to use sulfuric acid (H 2 SO 4 ) which is inexpensive and advantageous in terms of economics.

분쇄된 슬래그를 산이 함유된 용액으로 처리하여 마그네슘을 용출시키는 과정(S21)에서 사용되는 황산(H2SO4) 용액은 1.0M 내지 5.0M 의 고농도로 유지된다. 이는 반응 시간을 단축 시키기 위함이며, 1.0M 이하의 황산(H2SO4)용액의 농도에서는 마그네슘 침출율이 매우 낮고, 5.0M 이상의 황산(H2SO4)용액의 농도에서는 사용되는 용액을 처리하는데 문제점이 있기 때문이다. The sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution used in the step of treating the ground slag with an acid-containing solution to elute magnesium (S21) is maintained at a high concentration of 1.0M to 5.0M. This is in order to shorten the reaction time, the concentration of sulfuric acid (H 2 SO 4) solution of 1.0M or less Mg leach rate is very low, the processing solution used in a concentration of more sulfuric acid (H 2 SO 4) solution of 5.0M This is because there is a problem.

또한, 페로니켈 슬래그와 황산(H2SO4)용액의 비는 100 내지 300g/L로 유지되어 반응이 진행된다. 이는 페로니켈 슬래그와 황산(H2SO4)용액의 비가 100g/L이하인 경우 생산성이 떨어지며, 300g/L이상인 경우 공정이 비효율적으로 이루어지기 때문이다. 따라서 상기 범위 내에서 공정이 이루어지는 경우 효율적으로 공정을 처리 할 수 있다. In addition, the ratio of ferronickel slag and sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution is maintained at 100 to 300g / L to proceed with the reaction. This is because the productivity decreases when the ratio of ferronickel slag and sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution is less than 100g / L, and the process is inefficient if more than 300g / L. Therefore, when the process is made within the above range can be processed efficiently.

마그네슘을 용출시키는 과정(S21)은 섭씨 50도 내지 100도에서 반응이 이루어지며, 교반속도는 200 내지 500 rpm을 유지하여 반응시키는 것이 바람직하다. 이는 침출온도가 증가함에 따라 마그네슘이온의 침출율이 증가하기 때문이며, 교반을 통하여 반응효율을 높여주기 위함이다.In the step (S21) of eluting magnesium, the reaction is performed at 50 degrees to 100 degrees Celsius, and the stirring speed is preferably maintained at 200 to 500 rpm. This is because the leaching rate of magnesium ions increases as the leaching temperature increases, and is intended to increase the reaction efficiency through stirring.

S21 과정을 통하여 마그네슘을 용출시킨 후에는, 마그네슘이 용출된 마그네슘 용출액을 분리하는 과정(S22)을 거친다. S22과정은 고액 분리 과정을 통하여 마그네슘 용출액과 잔사로 남은 이산화규소를 분리한다. 여기서 마그네슘 용출액은 마그네슘이 용출되는 액을 말하며, 좀 더 구체적으로는 마그네슘이온이 용출된 액을 말한다. After eluting the magnesium through the S21 process, the process of separating the magnesium eluted solution from which the magnesium is eluted (S22). The S22 process separates the magnesium eluate and the remaining silicon dioxide through the solid-liquid separation process. Here, the magnesium eluate refers to a solution from which magnesium is eluted, and more specifically, a solution from which magnesium ions are eluted.

한편, 하기 식은 종래의 사문석(Mg3Si2O5(OH)4)에서 마그네슘 화합물을 추출하는 경우의 반응식이다.On the other hand, the following formula is a reaction formula in the case of extracting a magnesium compound from the conventional serpentine (Mg 3 Si 2 O 5 (OH) 4 ).

반응식 1. Reaction 1.

Mg3Si2O5(OH)4 + 3H2SO4 → 3Mg2 + + 3SO4 2 - + 2SiO2 + 5H2O Mg 3 Si 2 O 5 (OH ) 4 + 3H 2 SO 4 → 3Mg 2 + + 3SO 4 2 - + 2SiO 2 + 5H 2 O

상기 반응식 1에서 알 수 있듯이, 황산(H2SO4)을 이용한 산 침출법에 의해 이산화규소(SiO2) 및 마그네슘(Mg)이온이 용출된 마그네슘 용출액이 분리된다. As can be seen in Scheme 1, the magnesium eluate in which silicon dioxide (SiO 2 ) and magnesium (Mg) ions are eluted is separated by an acid leaching method using sulfuric acid (H 2 SO 4 ).

마그네슘을 함유하는 슬래그를 산으로 처리하는 경우에도 상기의 사문석(Mg3Si2O5(OH)4) 경우와 유사한 반응이 발생된다. 특히 사문석과 유사한 성분을 가지는 페로니켈 슬래그는 사문석을 대체하여 사용될 수 있으며, 페로니켈 슬래그가 사용되는 경우에도 산 침출법에 의해 이산화규소(SiO2) 및 마그네슘(Mg)이온이 용출된 마그네슘 용출액이 분리된다.When slag containing magnesium is treated with an acid, a reaction similar to that of the serpentine (Mg 3 Si 2 O 5 (OH) 4 ) is generated. In particular, ferronickel slag having a composition similar to serpentine can be used to replace serpentine, and even when ferronickel slag is used, a magnesium eluate, in which silicon dioxide (SiO 2 ) and magnesium (Mg) ions are eluted by acid leaching, Are separated.

마그네슘 용출액을 분리하는 고액 분리 과정(S22)에서 분리되는 고순도의 이산화규소(SiO2)는 2회 내지 4회 중성의 물로 세척한 후, 여과 및 건조과정을 거쳐 분말로 형성될 수 있다. The high purity silicon dioxide (SiO 2 ) separated in the solid-liquid separation process (S22) for separating the magnesium eluate may be formed into a powder through washing with two to four times neutral water, followed by filtration and drying.

상기와 같은 방법으로 얻어진, 마그네슘 용출액을 이용하여 후술되는 S3과정, S4과정 및 S5과정을 거쳐서 마그네슘 화합물을 제조하거나, S3과정, S61과정 및 S62과정을 거쳐서 마그네슘 화합물을 제조하게 된다. 각 경우 생성되는 마그네슘 화합물이 다를 수 있다. Using the magnesium eluate obtained in the above manner, the magnesium compound is prepared through S3, S4, and S5 which will be described later, or through the S3, S61, and S62 processes. In each case, the magnesium compound produced may be different.

도 2에 도시된 S3 과정은 분리된 마그네슘 용출액에 알카리 성분을 인가하여 가수 분해하는 과정이다. 가수 분해 과정(S3)은 마그네슘 용출액에 알카리 성분을 인가한다. 이를 통해 마그네슘 화합물을 생성하며, 알카리 성분은 알카리성 수산화물이 사용될 수 있다. 알카리성 수산화물에는 수산화나트륨(NaOH) 및 수산화칼륨(KOH) 중 적어도 하나가 사용될 수 있다. 본 발명의 S3과정에서는 수산화나트륨(NaOH)이 사용되며, 용출액의 pH범위를 조절한다. 여기서 pH범위는 8 내지 12가 바람직하다. 좀 더 바람직하게는 pH범위를 10 내지 12로 조절하여 사용한다. 이는 pH값이 클수록 마그네슘의 반응성이 좋아지고 수산화마그네슘을 효율적으로 얻을 수 있기 때문이다.S3 process shown in Figure 2 is a process of hydrolysis by applying an alkali component to the separated magnesium eluate. In the hydrolysis process (S3), an alkali component is applied to the magnesium eluate. This produces a magnesium compound, the alkaline component may be an alkaline hydroxide. At least one of sodium hydroxide (NaOH) and potassium hydroxide (KOH) may be used for the alkaline hydroxide. In the S3 process of the present invention, sodium hydroxide (NaOH) is used, and adjusts the pH range of the eluate. The pH range is preferably 8 to 12. More preferably, the pH range is adjusted to 10-12. This is because the higher the pH value, the better the reactivity of magnesium and the more efficiently magnesium hydroxide can be obtained.

한편, 가수 분해 과정(S3) 전에 불순물을 제거하는 과정을 더 포함할 수 있다. 불순물을 제거하는 과정은 H2O2용액을 사용하여 정제하는 과정이다. 정제하는 과정은 S22과정 이후 형성된 마그네슘 용출액 내에 존재하는 불순물을 제거하는 과정이다. 이때, H2O2 당량비가 0.8 내지 1.2인 H2O2용액을 사용하는 것이 바람직하다.Meanwhile, the method may further include removing impurities before the hydrolysis process S3. The process of removing impurities is a process of purification using H 2 O 2 solution. Purifying is a process of removing impurities present in the magnesium eluate formed after S22. At this time, H 2 O 2 Preference is given to using H 2 O 2 solutions having an equivalence ratio of 0.8 to 1.2.

가수 분해 과정(S3) 이후에는 열처리 과정을 거치는 제 1 처리 과정 혹은 탄산화 반응을 거치는 제 2 처리 과정이 진행될 수 있다. 즉, 제 1 처리 과정에서는 얻어진 마그네슘 용출액을 별도의 처리 없이 저온 열처리하여 수산화마그네슘을 추출하거나 고온 열처리하여 산화마그네슘을 제조한다. 또한, 제 2 처리 과정은 마그네슘 용출액에 탄산 가스를 투입하여 탄산화 반응을 거쳐 탄산마그네슘을 생성한다.After the hydrolysis process S3, a first treatment process through a heat treatment process or a second treatment process through a carbonation reaction may be performed. That is, in the first treatment process, the magnesium eluate obtained is subjected to low temperature heat treatment without additional treatment to extract magnesium hydroxide or high temperature heat treatment to prepare magnesium oxide. In the second process, carbon dioxide gas is added to the magnesium eluate to produce magnesium carbonate through a carbonation reaction.

우선, 제 1 처리 과정은 S1 내지 S3의 과정을 거친 마그네슘 용출액을 저온에서 열처리(제 1 열처리 과정)하여 수산화마그네슘((Mg(OH)2)을 추출하는 과정 및 추출된 수산화마그네슘((Mg(OH)2)을 고온에서 열처리(제 2 열처리 과정)하여 산화마그네슘(MgO)으로 제조하는 과정을 포함한다First, the first treatment is a process of extracting magnesium hydroxide ((Mg (OH) 2 ) by heat-treating the magnesium eluate having undergone the process of S1 to S3 at low temperature (first heat treatment) and the extracted magnesium hydroxide ((Mg ( OH) 2 ) is heat-treated at a high temperature (second heat treatment process) to produce magnesium oxide (MgO)

제 1 열처리 과정(S61)은 섭씨 100도 내지 350도에서 이루어지는 저온 열처리 과정이다. 이를 통해, 용액 내에 존재하는 Mg(OH)2, 혹은 마그네슘 이온 및 OH가 결합하여 수산화마그네슘((Mg(OH)2)으로 추출된다. 수산화마그네슘((Mg(OH)2)은 섭씨 370도 부근에서 산화마그네슘(MgO)으로 분해과정이 일어나기 때문에 이 보다 낮은 온도인 상기 온도 범위에서 열처리하면 수산화물을 얻게 된다.The first heat treatment process S61 is a low temperature heat treatment process performed at 100 degrees to 350 degrees Celsius. This, Mg (OH) 2, or a magnesium ion, and OH bonds present in the solution was extracted with magnesium hydroxide ((Mg (OH) 2) . Magnesium hydroxide ((Mg (OH) 2) are Celsius 370 also near the Since the decomposition process occurs in the magnesium oxide (MgO) at the heat treatment in the temperature range lower than this to obtain a hydroxide.

제 2 열처리 과정(S62)은 제 1 열처리 과정(S61)보다 높은 온도에서 처리되는 고온 열처리 과정이다. 이를 통해, 산화마그네슘(MgO)이 제조된다. 제 2 열처리 과정(S62)은 350도 내지 600도에서 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 온도의 범위를 갖은, 제 1 열처리 과정(S61)의 경우와 마찬가지로 수산화마그네슘((Mg(OH)2)이 섭씨 370도 부근에서 산화마그네슘(MgO)으로 분해과정이 일어나기 때문이다. The second heat treatment process S62 is a high temperature heat treatment process processed at a higher temperature than the first heat treatment process S61. Through this, magnesium oxide (MgO) is produced. Preferably, the second heat treatment process S62 is performed at 350 to 600 degrees. This is because magnesium hydroxide ((Mg (OH) 2 ) is decomposed to magnesium oxide (MgO) at about 370 degrees Celsius similarly to the case of the first heat treatment process S61 having the above temperature range.

여기서는 제1 열처리와 제2 열처리를 단계적으로 수행하는 것을 예시하였으으나, 제1 열처리만 진행될 수도 있고, 제2 열처리만 진행될 수도 있다. 또한, 별도의 열처리 없이 제철 공정에 사용되는 경우 제철 공정 중에 가해지는 열에 의하여 자동적으로 열처리가 수행될 수도 있다.Here, although the first heat treatment and the second heat treatment have been exemplarily performed, only the first heat treatment may be performed or only the second heat treatment may be performed. In addition, when used in the steelmaking process without a separate heat treatment may be performed automatically by the heat applied during the steelmaking process.

제 2 처리 과정은 탄산화 반응 과정(S4) 및 건신 정련 과정(S5)을 거치는 과정이다.The second treatment process is a process of undergoing a carbonation reaction process (S4) and dry refining process (S5).

탄산화 반응 과정(S4)은 가수 분해 과정(S3) 중간 혹은 가수 분해 과정(S3) 후에 이산화탄소가 함유된 가스를 첨가하여 탄산마그네슘(MgCO3)을 생성하는 과정이다. 즉, 상기 용출액에 이산화탄소 함유 가스가 투입되면, 용액 내에 존재하는 마그네슘 이온은 가스로부터 공급된 CO 함유 성분과 반응하게 된다. 마그네슘은 OH와 반응하는 것 보다 CO 함유 성분과 더 쉽게 반응하므로 탄산마그네슘(MgCO3)으로 생성된다. 여기서 이산화탄소가 함유된 가스는 제철소 공정에서 발생하는 부생가스(예를 들어, LDG, BFG)를 말한다. 본 발명 처리 과정에서는 상기 가스를 재활용하는 것으로, LDG가스가 사용될 수 있다. LDG가스는 철을 녹이는 과정에서 발생하는 가스로 이산화탄소와 일산화탄소로 구성되어 있어 이산화탄소 공급원으로 적합하다. 상기 가스의 첨가 유량은 반응시간 및 반응 효율을 고려하여, 1Nm3/min·ton 이상으로 첨가하는 것이 바람직하다. 이를 통해, 제철소에서 발생하는 이산화탄소를 함유한 가스를 사용함으로써 대기중으로 방출되는 유해한 탄산가스를 감소시킬 수 있다. 또한, 제철소에서 발생되는 배가스 중 이산화탄소를 분리하지 않고 사용할 수 있다. Carbonation reaction process (S4) is a process of producing magnesium carbonate (MgCO 3 ) by adding a gas containing carbon dioxide after the hydrolysis process (S3) or after the hydrolysis process (S3). That is, when carbon dioxide-containing gas is introduced into the eluate, magnesium ions present in the solution react with the CO-containing component supplied from the gas. Magnesium is produced as magnesium carbonate (MgCO 3 ) because it reacts more easily with CO-containing components than with OH. Here, the gas containing carbon dioxide refers to by-product gases (eg, LDG and BFG) generated in steel mill processes. In the treatment process of the present invention, by recycling the gas, LDG gas may be used. LDG gas is a gas produced from melting iron and is composed of carbon dioxide and carbon monoxide. The addition flow rate of the gas is preferably added at 1 Nm 3 / min · ton or more in consideration of the reaction time and the reaction efficiency. Through this, it is possible to reduce the harmful carbon dioxide emitted to the atmosphere by using a gas containing carbon dioxide generated in the steel mill. In addition, it can be used without separating the carbon dioxide in the flue-gas generated in the steel mill.

건식 정련 과정(S5)은 탄산화 반응 과정(S4)을 거치며 생성된 탄산마그네슘(MgCO3)을 산화마그네슘(MgO)으로 생성하는 과정이다. 건식 정련 과정(S5)은 탄산마그네슘(MgCO3)을 1000도 이상의 온도에서 열처리하는 것이 바람직하다. 이는 이산화탄소가 해리되는 온도가 950도 내외이며, 이에 따라 건식 정련 과정(S5)이 1000도 이상에서 이루어져야 하기 때문이다.Dry refining process (S5) is a process of producing magnesium carbonate (MgCO 3 ) produced through the carbonation reaction process (S4) to magnesium oxide (MgO). In the dry refining process (S5), it is preferable to heat-treat the magnesium carbonate (MgCO 3 ) at a temperature of 1000 degrees or more. This is because the temperature at which carbon dioxide is dissociated is about 950 degrees, and accordingly, the dry refining process (S5) must be performed at 1000 degrees or more.

이상의 과정을 거쳐서 페로니켈 슬래그로부터 마그네슘화합물(Mg(OH)2, MgCO3, MgO )을 제조할 수 있다. 물론 이때 이산화규소도 제조할 수 있다. 이처럼 페로니켈 슬래그로부터 제조되는 각종 마그네슘화합물은 제철공정에서 다시 사용될 수 있다. Through the above process, magnesium compounds (Mg (OH) 2, MgCO 3, MgO) can be prepared from ferronickel slag. Of course, silicon dioxide can also be prepared at this time. As such, various magnesium compounds prepared from ferronickel slag can be used again in the steelmaking process.

이하, 본 발명을 실험예에서 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail in Experimental Examples.

실험예Experimental Example

페로니켈 슬래그를 마련하고, 페로니켈 슬래그를 75㎛ 이하로 분쇄하고 분급하는 과정을 거친다. 이후 황산을 이용한 산 침출(acid leaching)법을 통해 마그네슘 용출액 및 이산화규소를 분리한다. 여기서 5M 농도의 황산용액을 준비하고, 1L의 황산용액에 슬래그를 투입하며, 광액 농도를 200g/L로 조절한다. 이후, 마그네슘 용출액에 알카리 성분을 인가하여 가수분해하는 과정을 거친다. 가수분해 과정에서는 수산화나트륨(NaOH)을 첨가하며, 이후 이산화탄소가 함유된 가스를 첨가하는 탄산화 반응 과정을 거침으로써, 마그네슘 화합물(Mg(OH)2)을 제조한다. Ferronickel slag is prepared, and the ferronickel slag is pulverized and classified to 75 μm or less. Then, the magnesium eluate and silicon dioxide are separated by acid leaching using sulfuric acid. Here, a sulfuric acid solution of 5M concentration is prepared, slag is added to 1 L of sulfuric acid solution, and the concentration of the mineral solution is adjusted to 200 g / L. Thereafter, an alkali component is applied to the magnesium eluate to undergo hydrolysis. In the hydrolysis process, sodium hydroxide (NaOH) is added, followed by a carbonation reaction process in which a gas containing carbon dioxide is added, thereby preparing a magnesium compound (Mg (OH) 2 ).

도 3은 본 발명 실험예에 따른 부산물 처리 방법에 의한 슬래그(구체적으로, 페로니켈 슬래그) 내 이산화규소(SiO2)의 함량 변화를 나타내는 그래프이다.3 is a graph showing a change in content of silicon dioxide (SiO 2 ) in the slag (specifically, ferronickel slag) by the by-product treatment method according to the experimental example of the present invention.

도 3을 참조하면, 페로니켈 슬래그 내의 이산화규소(SiO2)의 함량이 55.5%에서 80.5%로 늘어나는 것을 알 수 있다. 즉, 상기 실험예의 처리를 하기 전에는 슬래그 내의 이산화규소(SiO2)의 함량이 55.5% 이였으며, 상기 실험예의 처리 후에는 이산화규소(SiO2)의 함량이 80.5%로 증가 되었다. 이는 실험예의 처리 과정을 거치면서 마그네슘화합물이 생성되고, 슬래그 내의 마그네슘이 추출됨에 의하여 페로니켈 슬래그 내의 이산화규소(SiO2)의 함량이 상대적으로 늘어난 것이다. 이를 통해, 마그네슘화합물이 효과적으로 생성되는 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 3, it can be seen that the content of silicon dioxide (SiO 2 ) in the ferronickel slag increases from 55.5% to 80.5%. That is, before the treatment of the experimental example, the content of silicon dioxide (SiO 2 ) in the slag was 55.5%, and after the treatment of the experimental example, the content of silicon dioxide (SiO 2 ) was increased to 80.5%. This is a magnesium compound is produced during the treatment of the experimental example, the content of silicon dioxide (SiO 2 ) in the ferronickel slag is relatively increased by the extraction of magnesium in the slag. Through this, it can be seen that the magnesium compound is effectively produced.

상기에서는 페로니켈 정련시에 발생되는 슬래그를 예시하여 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 페로니켈 슬래그 이외에 마그네슘을 함유하는 다양한 슬래그에 본 발명을 적용할 수 있다.In the above, the slag generated during ferronickel refining has been described by way of example, but the present invention is not limited thereto. That is, the present invention can be applied to various slags containing magnesium in addition to ferronickel slag.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허 청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail through the preferable Example, the scope of the present invention is not limited to a specific Example, Comprising: It should be interpreted by the attached Claim. It will also be appreciated that many modifications and variations will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.

Claims (16)

제철공정에서 발생된 슬래그를 분쇄하는 과정;
상기 분쇄된 슬래그를 산이 함유된 용액으로 처리하여 마그네슘을 용출시키는 과정;
상기 마그네슘이 용출된 마그네슘 용출액을 분리하는 과정;
상기 마그네슘 용출액에 알카리 성분을 인가하여 가수분해하는 과정을 포함하고,
상기 과정들을 통하여 마그네슘 화합물을 제조하며,
상기 가수분해 과정 중간 혹은 가수분해 과정 후에 이산화탄소가 함유된 가스를 첨가하여 탄산마그네슘을 생성하는 부산물 처리 방법.
Grinding slag generated in the steelmaking process;
Treating the ground slag with a solution containing acid to elute magnesium;
Separating the magnesium eluate from which the magnesium is eluted;
Hydrolyzing by applying an alkali component to the magnesium eluate,
Through the above process to prepare a magnesium compound,
The by-product treatment method of producing magnesium carbonate by adding a gas containing carbon dioxide during the hydrolysis process or after the hydrolysis process.
제철공정에서 발생된 슬래그를 분쇄하는 과정;
상기 분쇄된 슬래그를 산이 함유된 용액으로 처리하여 마그네슘을 용출시키는 과정;
상기 마그네슘이 용출된 마그네슘 용출액을 분리하는 과정;
상기 마그네슘 용출액에 알카리 성분을 인가하여 가수분해하는 과정을 포함하고,
상기 마그네슘을 용출하는 과정은 황산, 염산 및 질산 중 적어도 어느 하나가 사용되고,
상기 황산을 사용하여 농도 1.0 내지 5.0M의 황산 용액을 준비하고, 상기 용액에 대한 슬래그의 투입 비를 100g/L 내지 300g/L로 하여 처리하며,
상기 과정들을 통하여 마그네슘 화합물을 제조하는 부산물 처리 방법.
Grinding slag generated in the steelmaking process;
Treating the ground slag with a solution containing acid to elute magnesium;
Separating the magnesium eluate from which the magnesium is eluted;
Hydrolyzing by applying an alkali component to the magnesium eluate,
The process of eluting the magnesium is used at least one of sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid,
Using sulfuric acid to prepare a sulfuric acid solution with a concentration of 1.0 to 5.0M, the slag input ratio to the solution is treated with 100g / L to 300g / L,
The by-product treatment method for producing a magnesium compound through the above process.
청구항 1 또는 청구항 2 에 있어서,
상기 슬래그는 페로니켈을 정련하면서 발생되는 슬래그인 부산물 처리 방법.
The method according to claim 1 or 2,
The slag is slag generated by refining ferronickel by-product treatment method.
청구항 3 에 있어서,
상기 가수분해 과정 이후 열처리 하는 과정을 포함하고, 상기 열처리를 통하여 수산화 마그네슘을 추출하는 부산물 처리 방법.
The method of claim 3,
And a heat treatment process after the hydrolysis process, and extracting magnesium hydroxide through the heat treatment.
청구항 3 에 있어서,
상기 가수분해 과정 이후 열처리 하는 과정을 포함하고, 상기 열처리를 350 내지 600도 범위에서 실시하여 산화마그네슘을 제조하는 부산물 처리 방법.
The method of claim 3,
And a heat treatment process after the hydrolysis process, and the by-product treatment method for producing magnesium oxide by performing the heat treatment in the range of 350 to 600 degrees.
청구항 2 에 있어서,
상기 가수분해 과정 중간 혹은 가수분해 과정 후에 이산화탄소가 함유된 가스를 첨가하여 탄산마그네슘을 생성하는 부산물 처리 방법.
The method of claim 2,
The by-product treatment method of producing magnesium carbonate by adding a gas containing carbon dioxide during the hydrolysis process or after the hydrolysis process.
청구항 1 또는 청구항 6 에 있어서,
상기 이산화탄소가 함유된 가스를 첨가하는 과정에서 이산화탄소가 함유된 가스를 1Nm3/min·ton 이상으로 주입하는 부산물 처리 방법.
The method according to claim 1 or 6,
The by-product treatment method of injecting a gas containing carbon dioxide at 1Nm 3 / min · ton or more in the process of adding the gas containing carbon dioxide.
청구항 1 또는 청구항 6 에 있어서,
상기 이산화탄소가 함유된 가스를 첨가한 후, 건식 정련 하여 산화마그네슘을 제조하는 부산물 처리 방법.
The method according to claim 1 or 6,
By-product after the addition of the gas containing the carbon dioxide, dry refining to produce magnesium oxide.
청구항 1 쪼는 청구항 2 에 있어서,
상기 슬래그를 분쇄하는 과정은 슬래그를 75㎛이하로 분쇄하는 부산물 처리 방법.
The method according to claim 2,
The process of grinding the slag is a by-product treatment method for grinding the slag to 75㎛ or less.
청구항 1 에 있어서,
상기 마그네슘을 용출하는 과정은 황산, 염산 및 질산 중 적어도 어느 하나가 사용되며,
상기 황산을 사용하여 농도 1.0 내지 5.0M의 황산 용액을 준비하고, 상기 용액에 대한 슬래그의 투입 비를 100g/L 내지 300g/L로 하여 처리하는 부산물 처리 방법.
The method according to claim 1,
The process of eluting the magnesium is used at least one of sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid,
A by-product treatment method for preparing a sulfuric acid solution having a concentration of 1.0 to 5.0M using the sulfuric acid, and the slag input ratio to the solution to 100g / L to 300g / L.
청구항 10에 있어서,
상기 용액을 50 내지 100도로 유지하고 200 내지 500rpm 범위에서 교반시키는 부산물 처리 방법.
The method of claim 10,
Maintaining the solution 50 to 100 degrees and by-product method for stirring in the range of 200 to 500rpm.
청구항 1 또는 청구항 2 에 있어서,
상기 마그네슘 용출액을 분리하는 과정은 고액 분리를 통하여 상기 마그네슘 용출액과 잔사로 남은 이산화규소를 분리하는 것인 부산물 처리 방법.
The method according to claim 1 or 2,
The process of separating the magnesium eluate is a by-product treatment method of separating the magnesium eluate and the remaining silicon dioxide through the solid-liquid separation.
청구항 1 또는 청구항 2 에 있어서,
상기 가수분해 과정 전에 불순물을 제거하는 과정을 더 포함하고, 상기 불순물 제거 과정은 상기 마그네슘 용출액에 H2O2 용액을 투입하여 처리하는 부산물 처리 방법.
The method according to claim 1 or 2,
And a process of removing impurities before the hydrolysis process, and the process of removing impurities by adding H 2 O 2 solution to the magnesium eluate.
청구항 1 또는 청구항 2 에 있어서,
상기 가수분해 하는 과정은 상기 마그네슘 용출액에 알카리성 수산화물을 첨가하며, pH의 범위를 8 내지 12 범위로 조절하는 부산물 처리 방법.
The method according to claim 1 or 2,
The hydrolysis process is a by-product treatment method for adding an alkaline hydroxide to the magnesium eluate, adjusting the pH range to 8 to 12.
청구항 14에 있어서,
상기 수산화물은 수산화나트륨 및 수산화칼륨 중 적어도 어느 하나이며, pH의 범위를 10 내지 12 범위로 조절하는 부산물 처리 방법.
The method according to claim 14,
The hydroxide is at least one of sodium hydroxide and potassium hydroxide, by-products treatment method for adjusting the pH range to 10 to 12.
청구항 1 또는 청구항 6 에 있어서,
상기 이산화탄소가 함유된 가스로 제철 공정에서 발생되는 부생가스를 재활용하여 사용하는 부산물 처리 방법.
The method according to claim 1 or 6,
The by-product treatment method using the by-product gas generated in the steelmaking process with the gas containing carbon dioxide.
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