KR101426683B1 - Apparatus for recovery of precious metal and recovery method using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폐액 내에 존재하는 유가금속을 흡착시켜 폐액으로부터 분리하여 회수하는 회수 장치 및 이를 이용한 유가금속 회수 방법에 관한 것으로, 폐액이 통과되면서 폐액 내 유가금속이온이 선택적으로 흡착되는 흡착수단이 설치되고, 상기 흡착수단의 외부를 감싸도록 배치되며, 상기 흡착수단에 흡착된 유가금속이온을 환원된 금속 형태로 회화(Incineration)시킬 수 있는 회화수단을 구비하는 유가금속 회수부 및 상기 흡착수단으로 고온의 열풍을 안내하여 상기 열풍에 의해 상기 흡착수단을 건조시킬 수 있도록, 열선이 내장된 급속가열수단을 구비하는 급속가열부를 포함하는 유가금속 회수 장치 및 이를 이용한 유가금속 회수방법을 제공한다.The present invention relates to a recovering apparatus for recovering valuable metals present in a waste liquid by separating and recovering them from a waste liquid, and a method for recovering valuable metals using the recovering apparatus, wherein an adsorption means is provided in which waste metal ions in the waste liquid are selectively adsorbed A valuable metal recovery unit disposed to surround the outside of the adsorption unit and capable of incising the valuable metal ion adsorbed on the adsorption unit into a reduced metal form, There is provided a valuable metal recovering apparatus including a rapid heating unit including a rapid heating means having a hot wire so that hot air can be guided to dry the adsorption means by the hot air, and a valuable metal recovering method using the same.
Description
본 발명은 유가금속 회수 장치 및 이를 이용한 유가금속 회수 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐액 내에 존재하는 유가금속이온을 흡착시켜 폐액으로부터 분리하여 환원된 금속형태(Zero-valent) 유가금속을 회수하는 회수 장치 및 이를 이용한 유가금속 회수 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a valuable metal recovering apparatus and a method for recovering a zero-valued valuable metal by separating a valuable metal ion existing in a waste liquid from a waste liquid to recover a reduced metal- And a method for recovering valuable metals using the same.
화학공정 중 발생하는 폐액은 촉매를 포함하고 있다. 이들 촉매는 대부분 유가금속(Precious metals)으로 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 루테늄(Ru), 이리듐(Ir) 등 백금족 금속, 몰리브덴(Mo), 코발트(Co), 니켈(Ni) 등이 대표적이며, 이같은 유가금속을 금속 형태로 폐액 내에서 회수하여 재활용하기 위해 습식 혹은 건식 공정을 통한 회수 공정이 이용되고 있으며, 구체적으로 기존의 유가금속 회수공정의 습식공정 방법으로 용매추출법, 화학침전법, 전기분해법, 진공증발법 등 다양한 방법이 개발되어 사용되고 있다.The waste liquid generated during the chemical process contains a catalyst. Most of these catalysts are precious metals, and platinum group metals such as platinum (Pt), palladium (Pd), ruthenium (Ru) and iridium (Ir), molybdenum (Mo), cobalt (Co) In order to recover and recycle such valuable metals in the form of metal in the form of metal, recovery processes using wet or dry processes are used. Specifically, the wet process of the existing metal recovery process includes a solvent extraction method, a chemical precipitation method , An electrolysis method, and a vacuum evaporation method have been developed and used.
그러나 기존의 습식 방법들은 고가의 추출제 및 환원제 사용에 의한 회수공정 단가 상승의 문제, 폐액으로부터 회수된 금속이온을 금속형태로 환원할 때 대량의 2차 부산물 발생으로 인한 환경오염 및 부산물의 재처리 문제점 등을 안고 있다. 또한, 유가금속의 회수율이 낮고, 복잡한 회수공정으로 유가금속을 회수 함으로써, 유가금속 회수 공정 부피가 매우 커서 막대한 에너지를 사용해야 하는 단점이 있다.
However, the conventional wet methods are problematic in that the recovery process cost is increased due to the use of expensive extracting agent and reducing agent, environmental pollution due to generation of a large amount of secondary by-products when the metal ions recovered from the waste solution are reduced to metal form, And problems. In addition, since the recovery rate of the valuable metal is low and the valuable metal is recovered by a complicated recovery process, the volume of the valuable metal recovery process is very large, which requires a great deal of energy.
본 발명은 단순한 공정을 통해 폐액 내 유가금속 이온을 환원된 유가금속으로 효과적으로 회수할 수 있도록 하여 유가금속 회수율을 높이고, 회수 공정에 소요되는 시간을 단축시키고, 비용을 절감할 수 있는 유가금속 회수 장치 및 이를 이용한 유가금속 회수 방법을 제공하기 위한 것이다. 화학공정 폐액으로부터 유가금속이온을 흡착한 흡착수단을 회수장치로부터 분리하기 용이하기 위한 장치 및 회수 방법을 제공하기 위한 것이다. 화학공정 폐액에 포함된 유가금속이온을 환원제의 사용없이 금속형태로 환원하여 회수하므로 2차 부산물 발생이 없는 유가금속 회수 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다. The present invention provides a valuable metal recovering apparatus capable of effectively recovering valuable metal ions in a waste liquid by reducing valuable metals through a simple process, thereby increasing the recovery of valuable metals, shortening the time required for the recovering process, And a method for recovering valuable metals using the same. And an apparatus and a recovery method for facilitating separation of an adsorption means adsorbing a valuable metal ion from a chemical processing waste liquid from a recovery apparatus. The present invention is to provide a valuable metal recovering apparatus and method free from secondary byproducts, because the valuable metal ions contained in the chemical processing waste liquid are reduced and recovered into a metal form without using a reducing agent.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않는다.
The technical objects to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 유가금속 회수 장치는, 폐액이 통과되면서 폐액 내 유가금속이온이 선택적으로 흡착되는 흡착수단과, 흡착수단의 외부를 감싸도록 배치되면서 흡착수단에 흡착된 유가금속이온을 회화(Incineration)시키는 회화수단을 가지는 유가금속 회수부; 및 회화수단에 의한 유가금속이온의 회화 이전에 흡착수단에 고온의 열풍을 제공하여 흡착수단 내에 존재하는 수용액 상태의 물질을 건조시켜 제거하는 급속가열부;를 포함하며, 급속가열부는, 고온의 열을 발하는 급속가열수단; 급속가열수단으로 공기나 가스 등의 기체를 공급하는 기체수용기; 및 급속가열수단과 흡착수단 사이에 배치되어 급속가열수단을 통과하여 급속히 가열된 열풍을 흡착수단 측으로 공급 또는 차단하는 기체공급밸브;를 포함할 수 있다. In order to accomplish the above object, the present invention provides a valuable metal recovering apparatus comprising: adsorption means for selectively adsorbing valuable metal ions in a waste liquid as a waste liquid passes through the adsorbing means; A valuable metal recovering unit having a painting means for incineration; And a rapid heating unit for supplying a hot air of high temperature to the adsorption means and for drying and removing the substance in the aqueous solution state present in the adsorption means prior to the conversion of the precious metal ion by the painting means, A rapid heating means for emitting heat; A gas receiver for supplying gas such as air or gas to the rapid heating means; And a gas supply valve disposed between the rapid heating means and the adsorption means, for supplying or blocking the rapidly heated hot air passing through the rapid heating means to the adsorption means side.
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상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 유가금속 회수 방법은, 폐액이 저장된 폐액탱크로부터 이송된 폐액을 흡착수단에 통과시켜 유가금속이온을 선택적으로 흡착수단에 흡착시키는 단계; 상기에서 유가금속이온이 흡착되면서 젖은 흡착수단을 단시간에 건조시키기 위하여, 급속가열수단에 공기나 가스 등의 기체를 통과시켜 600도 이상의 온도가 되도록 30초 이상 3분 이하의 시간동안 가열한 후 흡착수단을 통과시켜 흡착수단을 급속 건조시키는 단계; 및 에서 건조된 흡착수단에 흡착된 유가금속이온을 회화(Incineration)하여 환원된 금속 형태의 고품위 유가금속을 함유한 회분을 회수하는 단계;를 포함할 수 있다.
구체적으로, 회수하는 단계 이후에, 상기에서 회수된 회분을 별도의 로(Furnace)에 장입하고, 회수하고자 하는 유가금속의 녹는점 이상으로 가열하여 선택적으로 유가금속을 획득하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a method for recovering a valuable metal, comprising: a step of selectively passing a waste liquid metal ion through an absorption means through a waste liquid transferred from a waste liquid tank storing a waste liquid; In order to dry the wet adsorption means in a short period of time while the metal ion is adsorbed, the rapid heating means is heated to a temperature of 600 ° C or more for 30 seconds or more for 3 minutes or less by passing a gas such as air or gas, Rapidly passing the adsorption means through the means; And recovering the ash containing the refined metal-type high-quality valuable metal by incineration of the unreacted metal ion adsorbed on the adsorbing means dried in the step (a).
Specifically, after the recovering step, the step of charging the recovered ash into the furnace, and heating the recovered ash metal above the melting point of the recovered valuable metal to selectively obtain the valuable metal .
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이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 단순한 공정(흡착-회화)을 통해 폐액 내 유가금속을 회수할 수 있도록 하여 공정에 소요되는 시간을 단축시키고, 비용을 절감할 수 있으므로 공정 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 슬러지 발생이 없는 친환경적인 방법으로 유가금속을 회수할 수 있도록 하는 효과가 있다.
As described above, according to the present invention, it is possible to recover the valuable metal in the waste liquid through a simple process (adsorption-painting), thereby shortening the time required for the process and reducing the cost, . In addition, there is an effect that the valuable metal can be recovered by an environmentally friendly method without generating sludge.
도 1은 본 발명과 관련하여 일반적으로 사용되는 유가금속 회수 시 습식제련에 의한 공정을 간략하게 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유가금속 회수장치의 구성을 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유가금속 장치를 이용한 유가금속 회수방법을 순서에 따라 도시한 순서도이다.FIG. 1 is a flow chart briefly showing a process of wet smelting in recovery of valuable metals generally used in connection with the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram schematically showing a configuration of a valuable metal recovering apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method for recovering valuable metals using a crude oil metal apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same components are denoted by the same reference symbols whenever possible. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
도 1은 본 발명과 관련하여 일반적으로 사용되는 유가금속 회수 시 습식제련에 의한 공정을 간략하게 나타낸 순서도이다. 먼저 도 1은 습식제련에 의한 유가금속 회수 공정을 나타낸 것으로, 산업 폐금속 자원의 재활용을 위해 사용되는 전처리 한 후, 기계적인 방법을 이용하여 분리하고, 선별농축을 이용한 침출, 용매추출을 통한 금속추출, 화학적 침전을 거쳐, 이온교환이나 여과 등의 기술을 이용하여 유가금속을 분리하고 농축하는 고순도화의 공정을 통해 순금속의 형태로 회수하게 되는 과정을 나타낸 것이다. FIG. 1 is a flow chart briefly showing a process of wet smelting in recovery of valuable metals generally used in connection with the present invention. First, FIG. 1 shows a process for recovering a valuable metal by wet smelting. After the pretreatment used for recycling of industrial waste metal resources, it is separated by a mechanical method, leaching using selective concentration, Extraction and chemical precipitation, and recovering in the form of a pure metal through a process of high purification to separate and concentrate the valuable metals using techniques such as ion exchange or filtration.
이처럼 기존에는 복잡한 공정을 통해 유가금속의 회수가 이루어지기 때문에 공정에 시간과 비용이 많이 소모되었으며, 이러한 고가의 공정을 통해 회수된 결과물로서의 유가금속 역시 그 단가가 상승될 수 밖에 없었다. 뿐만 아니라, 이러한 습식 혹은 건식공정 플랜트를 제작하기 위해서는 대면적의 부지와 공장 등 많은 시설물과 장비를 필요로하므로 공정 자체의 규모가 커지게 되는 문제점이 있었다. 또한, 농축, 침출, 추출, 정제 등의 과정을 거치면서 발생되는 산업 슬러지등의 2차 부산물로 인해 환경 오염의 문제가 발생할 뿐 아니라 이같은 폐기물에 대한 처리 문제 역시 수반되었다. In this way, since the recovery of valuable metals is accomplished through a complicated process, the time and cost of the process are considerably high, and the price of the valuable metal recovered through the expensive process has increased. In addition, in order to produce such a wet or dry process plant, many facilities and equipments such as a large area site and a factory are required, and thus the scale of the process itself is increased. Secondary byproducts such as industrial sludge, which are generated during the process of concentration, leaching, extraction, and purification, have caused problems of environmental pollution as well as disposal of such wastes.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유가금속 회수장치의 구성을 개략적으로 나타낸 개념도이다. 도면과 같이, 본 발명은 유가금속 회수부(100)와 급속가열부(200)를 포함하여 구성된다. FIG. 2 is a conceptual diagram schematically showing a configuration of a valuable metal recovering apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in the drawing, the present invention comprises a valuable
본 발명의 유가금속 회수부(100)는 흡착수단(110)과 회화수단(120)을 구비하는 것일 수 있다. 흡착수단(110)은 폐액이 통과되면서 폐액 내 유가금속이 선택적으로 흡착되는 것으로서, 다양한 종류의 흡착제(Sorbents)가 설치될 수 있다. 예를 들어, 폐액 내의 포함되어 있는 유가금속이온의 종류에 따라 활성탄(Activated carbon), 이온교환수지(Ion exchange resins), 생체흡착소재(Biosorbents) 등이 설치되는 것이 가능하다. The valuable
본 발명에 사용되는 흡착수단(110)은 초산 제조 시 반응에 들어가는 귀금속(루테늄, 이리듐)을 회수하고자하는 것이 목적이며, 이들을 선택적으로 흡착할 수 있는 흡착컬럼을 사용하는 것이 바람직하다. 물론, 본 발명의 유가금속 회수 장치는 다양한 산업 폐액 내에 존재하는 금, 은, 팔라듐, 백금, 이리듐, 오스뮴, 로듐 및 루테늄 등의 유가금속의 회수에 사용될 수 있다.The adsorption means 110 used in the present invention is intended to recover the noble metal (ruthenium, iridium) that enters the reaction during the production of acetic acid, and it is preferable to use an adsorption column capable of selectively adsorbing these. Of course, the valuable metal recovering apparatus of the present invention can be used for recovery of valuable metals such as gold, silver, palladium, platinum, iridium, osmium, rhodium and ruthenium present in various industrial waste liquids.
본 발명에 사용되는 흡착수단(110)은 퀄츠(Qurtz) 등으로 이루어진 원통형 관 내에 이온교환수지 등이 작은 알갱이(beed) 형태로 충진되어 있는 형태인 것이 바람직하다. 이와 같이 원통형 관내에 충진된 다수개의 알갱이 형태의 흡착수단(110)은 일반적인 흡착 공정을 통하는 경우 폐액 내 유가금속이온이 흡착되면서 폐액 내에 존재하는 수용액에 의해 알갱이 형태의 비드들이 젖게 된다. 이경우 유가금속이온의 흡착 이후에 바로 흡착수단(110)을 회화하게 되면 젖어 있는 비드들이 서로 엉겨붙거나 퀄츠 관에 엉겨붙으면서 공정이 모두 완료되고 난 이후에 흡착수단(110)으로 이용된 퀄츠 관과 비드들을 분리하는 작업이 매우 어렵게 된다. It is preferable that the adsorption means 110 used in the present invention is a form in which an ion exchange resin or the like is filled in a small bead shape in a cylindrical tube made of Qurtz or the like. In the case of a plurality of granular adsorption means 110 filled in the cylindrical tube, the granular beads are wetted by the aqueous solution existing in the waste liquid as the metal ions in the waste liquid are adsorbed through the general adsorption process. In this case, when the adsorption means 110 is immediately adsorbed after the adsorption of the valuable metal ions, the wet beads are entangled with each other or become entangled in the quartz tube, And the operation of separating the beads from each other becomes very difficult.
본 발명은 흡착수단(110)에 연통되도록 폐액탱크(300)가 더 설치될 수 있다. 흡착수단(110)과 폐액탱크(300)는 파이프 형태 등 소정의 라인으로 연결되어 연통된다. 또한, 폐액탱크(300)와 흡착수단(110) 사이에는 공급펌프(feed pump, 400)가 설치되는 것이 바람직하다. 폐액탱크(300)는 화학공정에서 발생하는 폐액을 수용하고 있다가 회수 공정이 시작되면 공급펌프(400)를 가동하여 폐액탱크(300) 내에 수용되어 있던 폐액을 흡착수단(110)으로 안내하여 폐액 내 포함되어 있는 유가금속이온이 흡착수단(110)을 통과하도록 한다. 흡착수단(110)을 통과한 폐액 내 유가금속은 선택적으로 흡착수단(110)에 흡착된다. 공급펌프(400)의 가동 여부에 따라 흡착수단(110)을 통과하는 폐액의 양이 조절될 수 있다. 물론, 공급펌프(400) 대신 폐액탱크(300)와 흡착수단(110) 사이에 공급밸브를 설치하여 밸브의 개폐에 의하여 폐액이 흡착수단(110)을 통과하도록 하는 것 또한 가능하다. 흡착수단(110)으로 통과하면서 유가금속이온이 선택적으로 흡착되고, 그 나머지는 도면에 도시한 바와 같이 폐기물 수용기(500)로 이동하여 저장되었다가 모든 공정이 종료된 후 한번에 폐기할 수 있다. 이때, 폐기물 수용기(500)에는 회수하고자 하는 유가금속이 모두 제거된 상태의 물질이 저장된다.The present invention may further include a waste liquid tank (300) to be connected to the adsorption means (110). The adsorption means 110 and the
회화수단(120)은 흡착수단(110)의 외부를 감싸도록 배치되며, 상기 흡착수단(110)에 흡착된 유가금속이온을 회화(Incineration)시키는 역할을 하는 것이다. 본 발명에서 회화수단(120)은 흡착수단(110)의 전부를 감싸도록 형성되는 것이 바람직하다. 본 발명의 회화수단(120)은 고주파유도로, 전기열처리로 등 고온에서 작동하는 열처리로나 가열로 등의 사용이 가능하다. 바람직하게는 회화수단(120)의 중심부에 흡착수단(110)이 관통할 수 있는 통로가 형성되고 이와 같이 형성된 통로에 흡착수단(110)이 삽입되어 흡착수단(110)에 흡착된 유가금속이온을 회화할 수 있는 형태가 좋다. 회화수단(120)에 흡착수단(110)을 설치한 후 유가금속이온 흡착 이후 이를 먼저 급속 건조하고 건조된 흡착수단(110)을 회화수단(120)에 의해 회화하여 모두 회분으로 만들게 된다. 이와 같은 공정에 의해 흡착수단(110)에 선택적으로 흡착된 유가금속, 예를 들어, 루테늄 혹은 이리듐 등을 회화시켜 환원된 루테늄 혹은 이리듐을 포함하는 고품위 회분(ash)으로 회수할 수 있도록 하는 것이다.The painting means 120 is arranged to surround the outside of the adsorption means 110 and serves to incinerate the metal ions adsorbed on the adsorption means 110. In the present invention, it is preferable that the painting means 120 is formed so as to surround the whole of the suction means 110. The painting means 120 of the present invention can be used in a high-frequency induction furnace, a heat treatment furnace or a heating furnace that operates at a high temperature, such as an electric heat treatment furnace. A passageway through which the adsorption means 110 can pass is formed at the center of the painting means 120 and the adsorption means 110 is inserted into the passageway thus formed and the metal ions adsorbed on the adsorption means 110 The form that can be conversational is good. After the
본 발명의 급속가열부(200)는 급속가열수단(210)과 기체수용기(220)를 포함하여 이루어진다. 급속가열수단(210)은 흡착수단(110)으로 고온의 열풍을 안내하여 상기 열풍에 의해 상기 흡착수단(110)을 건조시킬 수 있도록 한 것이다. 급속가열수단(210)은 내부에 고속으로 가열이 가능한 열선 등이 내장되어 외부에서 전류가 인가되면 수분 내에 고온으로 가열되는 것일 수 있다. 도 2와 같이, 본 발명에는 급속가열수단(210)의 일측에 연결되며 급속가열수단(210)으로 공기나 가스 등의 기체를 공급할 수 있도록 소정의 유체를 수용하고 있는 기체수용기(220)가 더 형성될 수 있다. 이때 사용되는 기체는 공기도 가능하며, 질소나 아르곤 등의 불활성 기체인 것도 가능하다.The
급속가열수단(210)과 기체수용기(220)는 파이프 등으로 연통되어 있으며 이 경우 기체공급밸브(230)가 장착되어 밸브의 개폐에 의하여 기체수용기(220) 내에 저장되었던 기체가 급속가열수단(210)으로 이동하거나 이동되는 기체가 차단되는 것이 가능하다.The rapid heating means 210 and the
앞서 설명한 바와 같이, 퀄츠 관에 작은 알갱이들이 충진되어 있는 형태의 흡착수단(110)은 유가금속 회수 공정 이후에 수용액들에 젖은 상태인 알갱이들끼리의 엉겨붙음과 퀄츠 관과 알갱이들 사이의 유착 등에 의해 분리가 어렵다는 문제점이 있었다. 따라서, 본 발명에서는 유가금속이온의 회화 이전에 급속가열부를 통해 흡착수단을 먼저 건조하여 작은 알갱이 및 작은 알갱이들과 퀄츠 관 사이에 존재하는 수용액 상태의 물질들을 먼저 제거하여 줌으로써 유가금속 회수 공정 이후에 흡착수단(110)의 분리를 용이하게 하는 효과가 있다. 또한, 흡착수단(110)에 걸려있는 불필요한 수용액 등을 먼저 제거하고 난 후, 회화 과정에서 유가금속이온만을 회화하여 회분(ash) 상태로 쉽게 획득할 수 있도록 한다.As described above, the adsorption means 110 in which the small pellets are filled in the quartz pipe are used for adsorbing the pellets wetted with the aqueous solutions after the recovering of the metal-free metal, adhesion between the quartz tube and the pellets, etc. So that separation is difficult. Therefore, in the present invention, the adsorbing means is first dried through the rapid heating unit before the conversion of the valuable metal ions to remove the substances in the aqueous solution state between the small grains and the small grains and the quartz tube, The adsorption means 110 can be easily separated. In addition, after the unnecessary aqueous solution or the like hanging from the adsorption means 110 is first removed, only the valuable metal ions are converted into the ash state in the conversion process.
이와 같이 구성된 유가금속 회수장치의 작동에 의한 유가금속 회수 방법에 대하여 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. The method for recovering valuable metals by operating the thus-constructed valuable metal recovery apparatus will be described with reference to FIG.
먼저 본 발명의 장치를 이용한 유가금속 회수는 폐액이 저장된 폐액탱크(300)로부터 이송된 폐액을 흡착수단(110)에 통과시켜 유가금속이온을 선택적으로 상기 흡착수단(110)에 흡착시키는 것으로 시작한다(S10). 유가금속이 포함된 화학공정 폐액을 수거하여 폐액탱크(300)에 저장한다. 유가금속 회수 공정이 시작되면 공급펌프(400)를 가동하여 폐액탱크(300) 내의 폐액을 흡착수단(110)으로 이동시켜 폐액이 흡착수단(110)으로 통과하도록 한다. 흡착수단(110)을 통과하면서 폐액 내 유가금속이온이 선택적으로 흡착되고 나머지는 폐기물 수용기(500)로 들어가 저장된다.First, the recovering of valuable metals using the apparatus of the present invention starts with the waste liquid transferred from the
이후 유가금속이 흡착되면서 젖은 흡착수단(110)을 단시간에 건조시키기 위하여, 급속가열수단(210)에 가스를 통과시켜 설정된 온도 이상으로 가열한 후 상기 흡착수단(110)에 통과시켜 상기 흡착수단(110)을 건조시키게 된다(S20).Then, in order to dry the wet adsorption means 110 in a short time, the gas is passed through the rapid heating means 210 to be heated to a predetermined temperature or higher and then passed through the adsorption means 110, 110 are dried (S20).
구체적으로, 흡착수단(110)에 유가금속이온의 흡착이 완료되면, 급속가열부(200)를 가동한다. 구체적으로, 급속가열수단(210)을 가동하면서 급속가열수단(210)과 흡착수단(110) 사이에 설치된 기체공급밸브(230)를 개방하여 기체수용기(220) 내의 기체를 급속가열수단(210)으로 이동시켜 통과되도록 한다. 급속가열수단(210)을 통과한 기체는 단시간에 고온으로 가열되어 라인을 따라 흡착수단(110)을 통과하게 되고 이때 단시간에 흡착수단(110)이 건조된다. 이때 본 발명에 의한 급속가열수단(210)은 이를 통과하는 기체를 30초 이상 3분 이하의 시간동안 600℃이상의 고온으로 가열하게 된다.Specifically, when the adsorption of the metal ions is completed in the
이처럼 건조된 흡착수단(110)에 흡착된 유가금속이온을 회화(Incineration)하여 환원된 금속 형태의 고품위 유가금속을 함유한 회분을 회수한다(S30).The crude metal ion adsorbed to the
상술한 바와 같이 급속가열부(200)의 가동에 의해 흡착수단(110)의 건조가 완료되면, 유가금속회수부(100)에 형성된 회화수단(120)을 가동한다. 회화수단(120)은 급속가열수단(210)에 의하여 상승된 기체의 온도보다 고온으로 흡착수단(110)과 흡착수단(110)에 흡착된 유가금속이온을 가열하게 되고, 고온 가열에 의하여 흡착수단(110) 및 이에 흡착된 유가금속이온은 회화되어 흡착수단(110)의 회분 및 환원된 금속형태의 회분으로 회수된다. When drying of the
본 발명에서는 화학공정 폐액에 포함되어 있는 유가금속이온이 환원된 금속 형태의 회분으로 회수된 이후에, 회수된 회분을 별도의 로(Furnace)에 장입하고, 회수하고자 하는 유가금속의 녹는점 이상으로 가열하여 금속을 용융시킨 후 이를 별도의 장소에서 회수하여 냉각하여 선택적으로 순금속 형태의 유가금속을 획득하는 과정이 더 포함될 수 있다.In the present invention, after recovering the metal-containing metal ions contained in the chemical processing waste liquid as a reduced metal ash, the recovered ash is charged into a furnace and the molten metal is recovered to the melting point of the recovered valuable metal The method may further include a step of melting the metal by heating, recovering the molten metal at a separate site and cooling the molten metal to selectively obtain a precious metal in the form of a pure metal.
이와 같이 본 발명의 유가금속 회수장치는 흡착수단에 의해 간단하게 폐액 내의 유가금속이온을 선택적으로 회수할 수 있도록 하면서도, 흡착수단에 흡착된 유가금속이온을 단시간에 생성된 열풍을 통해 급속 건조한 후, 바로 회화시킬 수 있도록 모든 공정을 단일화함으로써, 공정에 소요되는 시간을 단축시키고 공정 부피를 감소시켜 유가금속 회수 공정 효율을 극대화할 수 있도록 한다. 또한, 대량의 슬러지 발생이 없어 친환경적이며 유가금속을 회수하고 남은 폐기물을 간단하게 처리할 수 있도록 하는 장점이 있다.Thus, the valuable metal recovering apparatus of the present invention is capable of selectively recovering the valuable metal ions in the waste liquid by the adsorption means, while rapidly drying the valuable metal ions adsorbed by the adsorption means through hot air generated in a short time, By simplifying all the processes so that they can be converted into conversions, it is possible to shorten the process time and reduce the process volume, thereby maximizing the efficiency of the recovering process of the valuable metal. In addition, there is an advantage in that a large amount of sludge is not generated, and an eco-friendly and recoverable metal is recovered and the remaining waste can be simply treated.
상기와 같은 유가금속 회수장치 및 이를 이용한 유가금속 회수 방법은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
The above-described valuable metal recovering apparatus and the method for recovering valuable metals using the same are not limited to the configuration and operation of the above-described embodiments. The embodiments may be configured so that all or some of the embodiments may be selectively combined so that various modifications may be made.
100: 유가금속 회수부 110: 흡착수단
120: 회화수단 200: 급속가열부
210: 급속가열수단 220: 기체수용기
230: 기체공급밸브 300: 폐액탱크
400: 공급펌프 500: 폐기물수용기100: Oil-rich metal recovery unit 110:
120: Painting means 200: Rapid heating unit
210: rapid heating means 220: gas receiver
230: gas supply valve 300: waste tank
400: Feed pump 500: Waste receiver
Claims (6)
상기 회화수단에 의한 유가금속이온의 회화 이전에 상기 흡착수단에 고온의 열풍을 제공하여 상기 흡착수단 내에 존재하는 수용액 상태의 물질을 건조시켜 제거하는 급속가열부;를 포함하며,
상기 급속가열부는,
고온의 열을 발하는 급속가열수단;
상기 급속가열수단으로 공기나 가스 등의 기체를 공급하는 기체수용기; 및
상기 급속가열수단과 상기 흡착수단 사이에 배치되어 상기 급속가열수단을 통과하여 급속히 가열된 열풍을 상기 흡착수단 측으로 공급 또는 차단하는 기체공급밸브;를 포함하는 유가금속 회수 장치.
And an adsorbing means for selectively adsorbing valuable metal ions in the waste liquid as the waste liquid passes therethrough and a painting means for painting the charged metal ions adsorbed on the adsorbing means while being disposed to surround the outside of the adsorbing means, part; And
And a rapid heating unit for supplying hot air of a high temperature to the adsorption unit and for drying and removing the substance in the aqueous solution state present in the adsorption unit before the conversion of the metal ion by the adsorption unit,
The rapid heating unit includes:
A rapid heating means for emitting heat at a high temperature;
A gas receiver for supplying gas such as air or gas to the rapid heating means; And
And a gas supply valve disposed between the rapid heating means and the adsorption means for supplying or blocking hot air rapidly passed through the rapid heating means to the adsorption means side.
상기에서 유가금속이온이 흡착되면서 젖은 흡착수단을 단시간에 건조시키기 위하여, 급속가열수단에 공기나 가스 등의 기체를 통과시켜 600도 이상의 온도가 되도록 30초 이상 3분 이하의 시간동안 가열한 후 상기 흡착수단을 통과시켜 상기 흡착수단을 급속 건조시키는 단계; 및
상기에서 건조된 상기 흡착수단에 흡착된 유가금속이온을 회화(Incineration)하여 환원된 금속 형태의 고품위 유가금속을 함유한 회분을 회수하는 단계;를 포함하는 유가금속 회수 방법.
Passing the waste liquid transferred from the waste liquid tank in which the waste liquid is stored to the absorption means to selectively adsorb the liquid metal ions to the absorption means;
In order to dry the wet adsorption means in a short time while adsorbing the metal ion, the gas is passed through the rapid heating means and heated for not less than 30 seconds and not more than 3 minutes to reach a temperature of 600 ° C or higher, Rapidly passing the adsorption means through the adsorption means; And
And recovering the ash containing the high-quality valuable metal in a reduced metal form by incineration of the valuable metal ion adsorbed on the adsorption means dried in the above-mentioned manner.
상기 회수하는 단계 이후에, 상기에서 회수된 회분을 별도의 로(Furnace)에 장입하고, 회수하고자 하는 유가금속의 녹는점 이상으로 가열하여 선택적으로 유가금속을 획득하는 단계;를 더 포함하는 유가금속 회수 방법.
The method of claim 3,
Further comprising the step of charging the recovered ash into a furnace after the recovering step and heating the recovered ash metal above the melting point of the recovered valuable metal to selectively obtain a valuable metal, Recovery method.
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