KR101514838B1 - Method of treatment of deep ocean manganese nodules using waste gypsum and a reducing agent - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폐석고와 환원제를 이용하여 심해저 망간단괴를 황화물로 처리하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for treating manganese nodules in deep sea water using sulfide and a reducing agent.
심해저 망간단괴는 태평양, 인도양 등 심해저면에 부존되어 있는 해양광물자원으로 구리, 니켈, 코발트 그리고 망간 등을 다량 함유하고 있다. 심해저 망간단괴의 개발에 있어서 제련기술은 망간단괴로부터 유가금속들을 추출, 분리 회수하는 공정으로서 시설투자비가 전체의 약 50% 이상, 운영비도 전체의 60% 이상을 차지하는 중요한 부분이다. 망간단괴의 제련방법은 환원용융-습식침출법, 배소-침출법 그리고 직접침출법으로 분류할 수 있으며, 이 중 제련잔사의 처리 및 재활용이 용이하고 화학약품의 사용이 과다하지 않은 건식과 습식제련법을 혼용한 환원용융-침출법이 망간단괴의 유망공정으로 대두되고 있다.Deep - sea manganese nodule is a marine mineral resource that exists in the deep sea basins such as the Pacific Ocean and the Indian Ocean and contains a large amount of copper, nickel, cobalt and manganese. In the development of deep sea manganese nodule, smelting technology is a process of extracting and recovering valuable metals from manganese nodules, and it is an important part that the facility investment cost accounts for more than 50% of the total and the operating cost account for more than 60% of the total. The smelting method of manganese nodule can be classified into reduction melting-wet leaching method, rosin-leaching method, and direct leaching method. Among these, dry and wet smelting method which is easy to treat and recycle smelting residue, Is a promising process for manganese nodules.
상기 망간단괴의 환원용융-침출제련법의 공정도로서 2단계로 나뉘어진다. 먼저 1단계에서는 환원용융제련법을 이용하여 망간단괴 중의 망간, 알루미늄, 실리카, 알칼리금속 그리고 일부 철 등을 슬래그 상으로, 니켈, 구리, 코발트 그리고 철을 금속합금상으로 분리한다. 이렇게 얻어진 합금상은 난용성이고 파쇄 또한 용이하지 않기 때문에 유황을 첨가하여 황화물(매트상)을 제조한다. 2단계에서는 제조된 황화물을 무기산으로 용해시키고 용매추출법 등을 이용하여 각 금속별로 분리한 후 전해채취법 등을 이용하여 최종적인 금속 또는 금속화합물의 제품을 얻게 된다.The process of reducing manganese nodule reduction melt-leaching method is divided into two steps. In step 1, manganese, aluminum, silica, alkali metals and some iron in manganese nodules are separated into slag phases, nickel, copper, cobalt and iron in a metal alloy phase using a reduction smelting process. Since the alloy phase thus obtained is poorly soluble and is not easy to break down, sulfides (mats) are prepared by adding sulfur. In the second step, the sulfide produced is dissolved in inorganic acid and separated by metal extraction using a solvent extraction method. Finally, metal or metal compound products are obtained by electrolytic extraction.
전술한 바와 같이, 환원용융제련법으로 제조된 합금상을 유황을 첨가하여 황화물로 제조하고 있으나, 이렇게 제조된 황화물로부터 유가금속을 침출할 시 다량의 산 용액이 사용되고 유가금속의 침출효율이 높지 않아 공정효율이 낮으며 비용이 많이 드는 문제가 있으므로, 이를 개선할 수 있는 망간단괴의 전처리 공정이 필요한 실정이다. As described above, the alloy phase produced by the reduction smelting process is made from sulfide by adding sulfur. However, when the crude metal is leached from the sulfide thus produced, a large amount of acid solution is used and the leaching efficiency of the valuable metal is not high, Since there is a problem of low efficiency and high cost, a pretreatment process of manganese nodule is needed to improve the problem.
이와 관련된 선행문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제10-2005-0008061호(2005.01.21. 공개)에 개시되어 있는 "심해저 망간단괴로부터 매트상의 유가금속 침출방법"이 있다.
As a prior art related to this, there is a "leaching method of a valuable metal on a mat from deep sea manganese nodule" disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2005-0008061 (published on Jan. 21, 2005).
따라서, 본 발명은 폐석고와 같은 폐자원을 사용하고 환원제를 사용하여 망간단괴를 전처리함으로써 후속 공정에서 합금의 파쇄가 용이하고 산 소모가 적으며 유가금속의 침출효율을 향상시킬 수 있는 심해저 망간단괴의 처리 방법을 제공하는데 있다. Accordingly, the present invention is directed to a method of treating a manganese nodule by using waste resources such as waste rock and pretreating a manganese nodule using a reducing agent, thereby improving the leaching efficiency of the valuable metal, And a method for processing the same.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)는 이하의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problem (s), and another problem (s) not mentioned can be understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 심해저 망간단괴를 파쇄하고 건조시킨 후 용융환원시켜 합금을 제조하는 단계; 및 상기 제조된 합금에 폐석고와 환원제를 첨가하고 건식제련시켜 황화물을 제조하는 단계;를 포함하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리 방법을 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method for producing an alloy, comprising: crushing and drying a deep sea manganese nodule; The present invention also provides a method for treating a deep sea manganese nodule by using a waste rock and a reducing agent, which comprises adding waste scoria and a reducing agent to the produced alloy and dry-smelting it to produce a sulfide.
상기 용융환원은 1300 ~ 1500 ℃에서 수행되는 것을 특징으로 한다. And the melting and reduction is performed at 1300 to 1500 ° C.
상기 합금은 구리, 니켈, 코발트 및 철을 포함하고, 구리가 33.0 ~ 33.2 중량%, 니켈이 43.0 ~ 43.5 중량%, 코발트가 5.0 ~ 5.6 중량%, 철이 17.0 ~ 17.5 중량% 및 기타 불순물을 포함하는 것을 특징으로 한다. Wherein the alloy comprises copper, nickel, cobalt and iron, wherein the alloy comprises 33.0 to 33.2 wt% copper, 43.0 to 43.5 wt% nickel, 5.0 to 5.6 wt% cobalt, 17.0 to 17.5 wt% iron, and other impurities .
상기 폐석고는 합금 100g 대비 150 ~ 270g으로 첨가되는 것을 특징으로 한다. The waste scum is added in an amount of 150 to 270 g based on 100 g of the alloy.
상기 환원제는 탄소를 사용할 수 있고, 상기 환원제는 폐석고:환원제의 중량비가 17:5 ~ 9가 되도록 첨가되는 것을 특징으로 한다. The reducing agent may be carbon, and the reducing agent may be added so that the weight ratio of the waste sludge: reducing agent is 17: 5-9.
상기 건식제련은 1360 ~ 1500 ℃에서 수행되고, Ar, CO, CO2 및 SO2를 공급하면서 수행되며, 3 ~ 4시간 동안 수행되는 것을 특징으로 한다. The dry smelting is performed at 1360 to 1500 ° C, and is performed while supplying Ar, CO, CO 2 and SO 2 , and is performed for 3 to 4 hours.
또한, 본 발명은 심해저 망간단괴를 파쇄하고 건조시킨 후 용융환원시켜 합금을 제조하고, 상기 제조된 합금에 폐석고, 환원제, 및 Al2O3와 FetO(0<t≤1인 유리수)을 포함하는 산화물을 첨가하고 건식제련시켜 황화물을 제조하는 단계;를 포함하고, 상기 건식제련은 2 ~ 3시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법을 제공한다.Also, the present invention relates to a method for producing an alloy by crushing and drying a deep-sea manganese nodule, followed by melting and reducing to produce an alloy, and adding dregs, a reducing agent and Al 2 O 3 and Fe t O (ratios of 0 <t≤1) Wherein the dry smelting is carried out for 2 to 3 hours, wherein the smelting is carried out for 2 to 3 hours. The present invention also provides a method for treating manganese nodule by using a reducing agent.
이때, 상기 산화물은 폐석고 총중량에 대해 5 ~ 15 중량부로 첨가되는 것을 특징으로 한다. At this time, the oxide is added in an amount of 5 to 15 parts by weight based on the total weight of the waste stone.
또한, 상기 건식 제련은 2시간 10분 ~ 2시간 30분 동안 수행되는 것을 특징으로 한다.
Further, the dry smelting is performed for 2
본 발명에 따르면, 동결, 흡습, 침출수 및 바람에 의한 비산 등으로 환경오염을 야기하는 폐석고를 황 대체 물질로 사용하여 환경오염을 방지함과 동시에 공정 비용을 절감할 수 있다. According to the present invention, it is possible to prevent environmental pollution and reduce the process cost by using waste scrap that causes environmental pollution by freezing, moisture absorption, leachate and scattering by wind, as a substitute for sulfur.
또한, 폐자원으로 폐기되는 폐석고를 이용하고 폐석고의 분해를 위해 환원제를 이용하여 심해저 망간단괴를 처리함으로써 황 함량이 20 중량% 이상인 황화물을 제조할 수 있다. In addition, a sulfide having a sulfur content of 20% by weight or more can be produced by using waste scrap discarded as waste resources and treating the manganese nodule at a deep sea level using a reducing agent for decomposing the waste scoria.
또한, 전술한 처리방법으로 제조된 황화물은 황 함량이 20 중량% 이상이어서 합금에 포함된 금속을 침출시키는 후속 공정 시 합금의 파쇄가 용이하고 황화물에 포함된 황에 의해 H2SO4 등이 자연적으로 발생하므로 사용되는 황산의 양을 줄일 수 있어 환경오염을 최소화할 수 있으며, 금속의 침출효율이 향상되어 공정 비용을 줄일 수 있다. In addition, the sulfide produced by the above-mentioned treatment method has a sulfur content of 20 wt% or more, so that it is easy to break down the alloy in the subsequent step of leaching the metal contained in the alloy, and H 2 SO 4 , The amount of sulfuric acid to be used can be reduced, so that environmental pollution can be minimized, and the leaching efficiency of the metal can be improved, thereby reducing the processing cost.
또한, 산화물을 추가적으로 첨가함으로써 반응 속도를 향상시켜 짧은 시간에 황 함유량이 20 중량% 이상인 매트상의 황화물을 제조할 수 있다.
In addition, by additionally adding an oxide, it is possible to improve the reaction rate and to produce a matted sulfide having a sulfur content of 20 wt% or more in a short time.
도 1은 본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에서 건식제련에 사용되는 장치를 나타낸 모식도이다.
도 3은 본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에서 폐석고 첨가량에 따른 황화물 내 황 함량 변화를 나타낸 그래프이다.
도 4는 폐석고만을 사용하여 심해저 망간단괴를 처리하여 제조된 황화물을 나타낸 사진이다.
도 5는 본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에서 환원제 첨가량에 따른 황화물 내 황 함량 변화를 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 처리방법에 따라 폐석고와 환원제를 이용하여 심해저 망간단괴를 처리하여 제조된 황화물을 나타낸 사진이다.
도 7은 본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에서 건식제련 시간에 따른 황화물 내 황 함량 변화를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에서 산화물 첨가량에 따른 황 함량 변화를 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에서 산화물을 첨가하는 경우 건식제련 시간에 따른 황화물 내 황 함량의 변화를 나타낸 그래프이다. 1 is a flowchart showing a method of treating a deep sea manganese nodule using a waste rock and a reducing agent according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing an apparatus used for dry smelting in a method for treating deep sea manganese nodules using a waste rock and a reducing agent according to the present invention.
FIG. 3 is a graph showing changes in sulfur content in sulphides according to the amount of waste rocks added in the method of treating manganese nodules using deep-sea manganese and a reducing agent according to the present invention.
4 is a photograph showing a sulfide produced by treating manganese nodule in deep sea water using only mudeolite.
FIG. 5 is a graph showing changes in sulfur content in sulfides according to the amount of reducing agent added in the method of treating manganese nodules by using a waste rock and a reducing agent according to the present invention.
FIG. 6 is a photograph showing a sulfide produced by treating manganese nodule in deep sea water using a waste stone and a reducing agent according to the treatment method of the present invention.
FIG. 7 is a graph showing changes in sulfur content in sulphides according to the time of dry smelting in the method of treating manganese nodules using deep-sea manganese and a reducing agent according to the present invention.
FIG. 8 is a graph showing changes in sulfur content according to the amount of oxide added in the method of treating manganese nodule in deep sea water using the waste stonewall and the reducing agent according to the present invention.
9 is a graph showing changes in sulfur content in sulphides according to the time of dry smelting in the case of adding oxide in the treatment method of deep sea manganese nodule using the waste stonewrite and the reducing agent according to the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving it will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings.
그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시 예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be implemented in various other forms, and these embodiments are not intended to be exhaustive or to limit the invention to the precise form disclosed, Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
본 발명은 심해저 망간단괴를 파쇄하고 건조시킨 후 용융환원시켜 합금을 제조하는 단계; 및The present invention relates to a process for producing an alloy by crushing and drying a deep sea manganese nodule, followed by melting and reducing it; And
상기 제조된 합금에 폐석고 및 환원제를 첨가하고 건식제련시켜 황화물을 제조하는 단계;를 포함하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법을 제공한다.The present invention also provides a method for treating a deep sea manganese nodule by using a waste stone and a reducing agent, which comprises adding a waste stone and a reducing agent to the produced alloy, and preparing a sulfide by dry smelting.
본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법은 동결, 흡습, 침출수 및 바람에 의한 비산 등으로 환경 오염을 야기하는 폐석고를 황 대체 물질로 사용하여 환경 문제를 해결함과 동시에 전체적인 공정 비용을 낮출 수 있다. 또한, 폐자원으로 폐기되는 폐석고를 이용하고 폐석고의 분해를 위해 환원제를 이용하여 심해저 망간단괴를 처리함으로써 황 함량이 20 중량% 이상인 황화물을 제조할 수 있다. 또한, 심해저 망간단괴를 20 중량% 이상인 황화물로 처리함으로써 합금에 포함된 금속을 침출시키는 후속 공정 시 합금의 파쇄가 용이하고 황화물에 포함된 황에 의해 H2SO4 등이 자연적으로 발생하므로 사용되는 황산의 양을 줄일 수 있어 환경오염을 최소화할 수 있으며, 금속의 침출효율이 향상되어 공정 비용을 줄일 수 있다. 또한, 산화물을 추가적으로 첨가함으로써 반응 속도를 향상시켜 짧은 시간에 황 함유량이 20 중량% 이상인 매트상의 황화물을 제조할 수 있다.The treatment method of the manganese nodule using the waste stover and the reducing agent according to the present invention solves the environmental problem by using the waste sludge which causes environmental pollution due to freezing, moisture absorption, leachate and wind scattering as a substitute for sulfur, The cost can be lowered. In addition, a sulfide having a sulfur content of 20% by weight or more can be produced by using waste scrap discarded as waste resources and treating the manganese nodule at a deep sea level using a reducing agent for decomposing the waste scoria. In addition, it is easy to crush the alloy in the subsequent process of leaching the metal contained in the alloy by treating the deep sea manganese nodule with a sulfide of 20 wt% or more, and H 2 SO 4 is naturally generated by the sulfur contained in the sulfide, The amount of sulfuric acid can be reduced to minimize environmental pollution, and the leaching efficiency of the metal can be improved to reduce the process cost. In addition, by additionally adding an oxide, it is possible to improve the reaction rate and to produce a matted sulfide having a sulfur content of 20 wt% or more in a short time.
도 1은 본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법을 나타낸 순서도이다. 이하, 도 1을 참고하여 본 발명을 상세히 설명한다.
1 is a flowchart showing a method of treating a deep sea manganese nodule using a waste rock and a reducing agent according to the present invention. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Fig.
본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법은 심해저 망간단괴를 파쇄하고 건조시킨 후 용융환원시켜 합금을 제조하는 단계(S10)를 포함한다. The method for treating deep sea manganese nodule using waste scoria and a reducing agent according to the present invention includes a step (S10) of producing an alloy by crushing and drying the deep sea manganese nodule, followed by melting and reducing.
심해저 망간단괴는 태평양, 인도양 등 심해저면에 부존되어 있는 해양광물자원으로 구리, 니켈, 코발트 그리고 망간 등을 다량 함유하고 있다. 이러한 심해저 망간단괴로부터 유가금속들을 추출, 분리, 회수하기 위해서는 망간단괴를 매트(matte)상으로 제조하여야 하며, Ni, Co 등의 회수공정의 효율을 위해 황 함유량이 20 중량% 이상이어야 한다. Deep - sea manganese nodule is a marine mineral resource that exists in the deep sea basins such as the Pacific Ocean and the Indian Ocean and contains a large amount of copper, nickel, cobalt and manganese. In order to extract, separate and recover valuable metals from these deep sea manganese nodules, the manganese nodule should be formed in a matte form and the sulfur content should be 20 wt% or more for the efficiency of the recovery process of Ni and Co.
본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법은 심해저 망간단괴를 파쇄하고 건조시킨 후 용융환원시켜 망간단괴 중의 망간, 알루미늄, 실리카, 알칼리금속 그리고 일부 철 등을 슬래그 상으로, 구리, 니켈, 코발트 그리고 철을 금속 합금상으로 분리할 수 있다. 상기 합금은 구체적으로 구리가 33.0 ~ 33.2 중량%, 니켈이 43.0 ~ 43.5 중량%, 코발트가 5.0 ~ 5.6 중량%, 철이 17.0 ~ 17.5 중량% 및 기타 불순물을 포함할 수 있다. The method for treating manganese nodules using waste scoria and a reducing agent according to the present invention is characterized in that manganese, aluminum, silica, alkali metal, and some iron in the manganese nodule are slagged in a manganese nodule, Nickel, cobalt and iron can be separated into metal alloy phases. Specifically, the alloy may include 33.0 to 33.2% by weight of copper, 43.0 to 43.5% by weight of nickel, 5.0 to 5.6% by weight of cobalt, 17.0 to 17.5% by weight of iron, and other impurities.
상기 용융환원은 1300 ~ 1500 ℃에서 수행되는 것이 바람직하다. 상기 용융환원이 1300 ℃ 미만에서 수행되는 경우에는 구리, 니켈, 코발트 및 철을 포함하는 합금상을 얻을 수 없는 문제가 있고, 1500 ℃를 초과하는 경우에는 합금 제조를 위한 적정 온도 이상이 부가되어 에너지 효율의 측면 및 공정 비용 절감의 측면에서 1500 ℃ 이하인 것이 바람직하다.
The melt-reduction is preferably performed at 1300 to 1500 ° C. When the above-mentioned melt-reduction is carried out at a temperature lower than 1300 ° C, there is a problem that an alloy phase containing copper, nickel, cobalt and iron can not be obtained. When the temperature is higher than 1500 ° C, From the viewpoint of efficiency and cost reduction, it is preferable that the temperature is 1500 DEG C or less.
다음으로, 본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법은 상기 제조된 합금에 폐석고와 환원제를 첨가하고 건식제련시켜 황화물을 제조하는 단계(S20)를 포함한다. Next, a method for treating deep sea manganese nodule using waste scoria and a reducing agent according to the present invention includes a step (S20) of adding a waste stone and a reducing agent to the alloy and dry-smelting it to produce a sulfide.
상기 제조된 합금을 황화물로 제조하기 위해 일산화탄소, 이산화탄소 및 이산화황을 공급하여 제조하는 경우 황 함량이 20 중량% 이상인 황화물을 제조할 수 없다. 따라서, 본 발명은 황의 원료물질로 폐석고를 사용함과 동시에 환원제를 사용하여 황 함량이 20 중량% 이상인 매트상의 황화물을 제조할 수 있다. When the above-prepared alloy is prepared by supplying carbon monoxide, carbon dioxide and sulfur dioxide to produce sulfides, sulfides having a sulfur content of 20 wt% or more can not be prepared. Accordingly, the present invention can use sulfite as a raw material of sulfur and simultaneously produce a sulfide on a mat having a sulfur content of 20 wt% or more by using a reducing agent.
상기 폐석고(CaSO4·H2O)는 합금 100g 대비 150 ~ 270g으로 첨가되는 것이 바람직하다. 상기 폐석고의 함량을 설정하기 위해 생성 가능한 황화물의 모든 상을 고려함과 동시에 공정에서 열역학적으로 가장 안정되는 상들의 조합을 고려하여 결정할 수 있다. 상기 폐석고가 합금 100g 대비 270g 미만으로 첨가되는 경우에는 황화물(매트상)에 포함되는 황 함량이 낮은 문제가 있고, 270g을 초과하여 첨가되는 경우에는 합금과 반응하는 황보다 가스상으로 손실되는 양이 많아 황화물에 충분한 황이 포함되지 않는 문제가 있다. It is preferable that the above-mentioned waste rock (CaSO 4 · H 2 O) is added in an amount of 150 to 270 g relative to 100 g of the alloy. It is possible to consider all the phases of the sulfide that can be produced to set the content of the waste rock and to determine the combination of the phases thermodynamically most stable in the process. When the waste scum is added in an amount of less than 270 g based on 100 g of the alloy, the sulfur content of the sulfide (matte phase) is low. When the scum is added in an amount exceeding 270 g, There is a problem that sulfide does not contain enough sulfur.
상기 환원제는 폐석고를 효율적으로 분해시키기 위해 첨가되며, 탄소 등을 사용할 수 있다. The reducing agent is added to efficiently decompose the waste rock, and carbon and the like can be used.
상기 환원제는 하기 반응식 1을 참고하여 폐석고:환원제의 중량비가 17:5 ~ 9가 되도록 첨가되는 것이 바람직하다. 상기 환원제가 5 미만으로 포함되는 경우에는 분해되는 폐석고의 양이 적어 황 함량이 적어지는 문제가 있고, 9를 초과하는 경우에는 필요 이상의 환원제가 첨가되어 경제적이지 못하다. The reducing agent is preferably added in such a manner that the weight ratio of the waste sludge: reducing agent is 17: 5 to 9 with reference to the following Reaction Scheme 1. When the reducing agent is contained in an amount of less than 5, there is a problem that the amount of decomposed waste rock is small and the sulfur content is low. When the reducing agent is more than 9, a reducing agent is added more than necessary.
[반응식 1][Reaction Scheme 1]
CaSO4 + 4C = CaS + 4COCaSO 4 + 4C = CaS + 4CO
또한, 상기 건식제련은 1360 ~ 1500 ℃에서 수행되는 것이 바람직하다. 상기 건식제련이 1360 ℃ 미만에서 수행되는 경우에는 구리, 니켈, 코발트 및 철이 용융되지 않는 문제가 있고, 1500 ℃를 초과하는 경우에는 다량의 에너지가 소모될 뿐 아니라 하기 반응식 2와 같이 슬래그 내 황 함량(sulfide capacity)이 증가하여 황화물 내 황 함량이 증가하지 않는 문제가 있다. In addition, the dry smelting is preferably performed at 1360 to 1500 ° C. Nickel, cobalt and iron are not melted when the dry smelting is carried out at a temperature lower than 1360 ° C. When the temperature is higher than 1500 ° C, a large amount of energy is consumed and the sulfur content in the slag there is a problem in that the sulfur content in the sulfide is not increased due to an increase in the sulfide capacity.
[반응식 2][Reaction Scheme 2]
[S]alloy + (O2 -)slag = (S2 -)slag + 1/2O2(g), 
이때, 상기 건식제련은 Ar, CO, CO2 및 SO2를 공급하면서 수행되며, 이는 황화물 생성을 촉진시키고 안정한 황화물을 제조하기 위함이다.At this time, the dry smelting is performed while supplying Ar, CO, CO 2 and SO 2 , in order to promote sulfide formation and to produce a stable sulfide.
상기 건식제련은 3 ~ 4시간 동안 수행되는 것이 바람직하다. 상기 건식제련이 3시간 미만으로 수행되는 경우에는 황화물 내 황 함량이 20 중량% 미만인 문제가 있고, 4시간을 초과하는 경우에는 이미 황화물 내 황 함량이 20 중량% 이상으로 포함되어 공정 효율의 측면에서 4시간 이하인 것이 적절하다.
The dry smelting is preferably carried out for 3 to 4 hours. When the dry smelting is performed for less than 3 hours, there is a problem that the sulfur content in the sulfide is less than 20% by weight. When the dry smelting is carried out for more than 4 hours, the sulfur content in the sulfide is included in the sulfide content in excess of 20% 4 hours or less is appropriate.
또한, 본 발명은 심해저 망간단괴를 파쇄하고 건조시킨 후 용융환원시켜 합금을 제조하고, 상기 제조된 합금에 폐석고, 환원제, 및 Al2O3와 FetO(0<t≤1)을 포함하는 산화물을 첨가하고 건식제련시켜 황화물을 제조하는 단계;를 포함하고, The present invention also relates to a method for producing an alloy, which comprises crushing and drying a deep-sea manganese nodule, followed by melting and reducing the alloy to produce an alloy, adding a waste stone, a reducing agent, and Al 2 O 3 and Fe t O (0 <t≤1) Adding an oxide and dry-smelting to produce a sulfide,
상기 건식제련은 2 ~ 3시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법을 제공한다.Wherein the dry smelting is performed for 2 to 3 hours.
본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에서 상기 건식제련시 산화물을 추가적으로 포함함으로써 건식제련을 2 ~ 3시간 동안 수행, 더욱 바람직하게는 2시간 10분 ~ 2시간 30분 동안 수행하는 것만으로도 황 함량이 20 중량% 이상인 매트상의 황화물을 제조할 수 있다. In the method of treating manganese nodule by using the waste stonewall and the reducing agent according to the present invention, the smelting is further performed for 2 to 3 hours, more preferably for 2 to 10 minutes to 2 hours and 30 minutes, It is possible to produce a mat-phase sulfide having a sulfur content of 20% by weight or more.
상기 Al2O3는 알루미나 도가니의 용출을 제어하기 위해 사용될 수 있고, FetO는 액상 슬래그의 형성으로 반응 효율을 증가시키기 위해 사용될 수 있다. 상기 FetO에서 t는 0<t≤1인 유리수일 수 있으나, 더욱 구체적으로 2/3, 3/4 또는 1인 FetO를 사용할 수 있다. The Al 2 O 3 may be used to control the elution of the alumina crucible, and Fe t O may be used to increase the reaction efficiency by the formation of liquid slag. In the Fe t O, t may be a rational number of 0 < t < 1, but more specifically, Fe t O of 2/3, 3/4 or 1 may be used.
또한, 상기 산화물은 폐석고 총중량에 대해 5 ~ 15 중량부로 첨가되는 것이 바람직하다. 상기 산화물이 5 중량부 미만으로 첨가되는 경우에는 3시간을 초과하여 건식제련 공정을 수행해야 하며, 15 중량부를 초과하는 경우에는 다량의 산화물이 첨가되어 황화물 내 불순물이 발생하고 공정 비용이 증가하는 문제가 있다.
It is preferable that the oxide is added in an amount of 5 to 15 parts by weight based on the total weight of the waste stone. In the case where the oxide is added in an amount of less than 5 parts by weight, the dry smelting process must be performed for more than 3 hours. When the oxide is added in an amount of more than 15 parts by weight, a large amount of oxide is added to generate impurities in the sulfide, .
실시예 1: 심해저 망간단괴의 처리 1Example 1: Treatment of deep sea manganese nodule 1
심해저 망간단괴를 파쇄하고 건조시킨 후 1400 ℃에서 용융환원시켜 Cu-Ni-Co-Fe의 합금을 제조하였다. 제조된 합금 100 g에 폐석고(CaSO4·H2O)를 270 g으로 첨가하여 황의 원료물질로 사용하였으며, 환원제로 탄소를 폐석고:탄소의 중량비가 17:5가 되게 첨가하고 1400 ℃에서 3시간 30분 동안 건식제련시켜 매트상의 황화물을 제조하였다. 상기 공정을 통해 황화물에 포함된 황 함량이 20 중량% 이상이었다. The deep-sea manganese nodule was crushed, dried and then melted and reduced at 1400 ° C to prepare an alloy of Cu-Ni-Co-Fe. To 100 g of the prepared alloy, 270 g of CaSO 4 .H 2 O was added as a raw material of sulfur. Carbon was added as a reducing agent in a weight ratio of 17: 5, and the mixture was heated at 1400 ° C. for 3 hours Dry smelting was performed for 30 minutes to prepare a sulfide on a mat. Through this process, the sulfur content in the sulfide was 20 wt% or more.
상기 건식제련은 도 2에 도시한 슈퍼 칸탈 전기 저항로를 사용하여 수행하였으며, Ar, CO, CO2 및 SO2 분위기에서 수행하였다. The dry smelting was performed using the supercanal electric resistance furnace shown in FIG. 2, and was performed in an atmosphere of Ar, CO, CO 2 and SO 2 .
하기 표 1은 심해저 망간단괴를 파쇄하고 건조시킨 후 용융환원시켜 제조된 합금의 조성을 나타낸 것이다. Table 1 below shows the compositions of the alloys produced by crushing and drying the deep sea manganese nodules and then melting and reducing them.
합금 대비 폐석고의 첨가량을 설정하기 위해 열역학 계산기인 Factsage를 통한 생성 가능한 황화물의 모든 상을 고려하였으며, 이러한 상들 중 상기 제조방법에서 열역학적으로 가장 안정된 상들의 조합을 선택하여 필요한 폐석고의 양을 계산한 후 이를 하기 표 2에 나타내었다. In order to set the amount of waste stones relative to the alloy, all the phases of the sulfides that can be produced through the thermodynamic calculator were considered, and the combination of the most thermodynamically stable phases in the above production method was selected to calculate the amount of the waste stones needed This is shown in Table 2 below.
실시예 2: 심해저 망간단괴의 처리 2Example 2: Treatment of deep
심해저 망간단괴를 파쇄하고 건조시킨 후 1400 ℃에서 용융환원시켜 Cu-Ni-Co-Fe의 합금을 제조하였다. 제조된 합금 100 g에 폐석고(CaSO4·H2O)를270 g으로 첨가시켜 황의 원료물질로 사용하였으며, 환원제로 탄소를 폐석고:탄소의 중량비가 17:5가 되도록 첨가하고, 산화물로 Al2O3와 FeO를 각각 폐석고 총 중량에 대해 5 중량부로 첨가하여 1400 ℃에서 2시간 30분 동안 건식제련시켜 황 함량이 20 중량% 이상인 매트상의 황화물을 제조하였다.
The deep-sea manganese nodule was crushed, dried and then melted and reduced at 1400 ° C to prepare an alloy of Cu-Ni-Co-Fe. Pyeseokgo to the prepared alloy 100 g (CaSO 4 · H 2 O) to was added to 270 g were used as a sulfur source material, pyeseokgo carbon as a reducing agent: in a weight ratio of the carbon-17: added at 5, and, Al 2 as oxide O 3 and FeO were added in an amount of 5 parts by weight based on the total weight of the waste stone, and the mixture was dry-smelted at 1400 ° C for 2 hours and 30 minutes to prepare a mat-phase sulfide having a sulfur content of 20% by weight or more.
실험예 1: 폐석고 첨가량에 따른 황 함량의 변화 분석Experimental Example 1: Analysis of change in sulfur content according to the amount of waste rock
본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에서 폐석고 첨가량에 따른 황화물 내 황 함량의 변화를 분석하고, 그 결과를 도 3에 나타내었다. In the method of treating manganese nodule in the deep sea using the waste stonewall and the reducing agent according to the present invention, the change of the sulfur content in the sulfide according to the amount of the waste stones was analyzed and the results are shown in FIG.
도 3에 나타난 바와 같이, CaSO4 첨가량을 약 150 g에서 170 g으로 증가시킴에 따라 황 함량이 13 중량%에서 15 중량%로 증가하는 것을 알 수 있고, 약 170 g에서 황 함량이 최대로 나타났다. 그러나, 170 g 이후부터는 CaSO4 함량을 증가시켜도 황 함량이 급격하게 감소하였으며, 약 225 g부터는 CaSO4 함량을 증가시켜도 황 함량이 증가하지 않고 약 6.5 중량%로 일정하게 나타났다.
As shown in FIG. 3, the sulfur content increased from 13 wt% to 15 wt% as the amount of CaSO 4 was increased from about 150 g to 170 g, and the sulfur content was maximized at about 170 g . However, from 170g after the addition of CaSO 4 , the sulfur content decreased sharply. From about 225g, the content of CaSO 4 did not increase but remained constant at about 6.5 wt%.
도 4는 폐석고만을 사용하여 심해저 망간단괴를 처리하여 제조된 황화물을 나타낸 사진이다. 4 is a photograph showing a sulfide produced by treating manganese nodule in deep sea water using only mudeolite.
전술한 실험예 1을 참고하면, 폐석고만을 사용하는 경우 황화물에 포함되는 황 함량이 최대 15 중량%로 나타나 20 중량% 이상의 황 함량을 포함하는 황화물을 제조하기 위해서는 폐석고를 분해할 수 있는 환원제가 필요함을 알 수 있다.
Experimental Example 1 described above shows that when a waste rock is used solely, a reducing agent capable of decomposing a waste rock is required to produce a sulfide having a sulfur content of 20 wt% or more at a maximum of 15 wt% .
실험예 2: 환원제 첨가량에 따른 황 함량의 변화 분석Experimental Example 2: Analysis of change in sulfur content according to the amount of reducing agent
본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에서 환원제 첨가량에 따른 황화물 내 황 함량의 변화를 분석하고, 그 결과를 도 5에 나타내었다. The change of sulfur content in sulfides according to the amount of reducing agent added in the treatment of manganese nodule in deep sea water using the waste stonewall and the reducing agent according to the present invention was analyzed and the results are shown in FIG.
환원제 첨가량에 따른 황 함량의 변화 실험은 CaSO4를 170 g으로 첨가한 상태에서 환원제를 첨가하여 건식제련 공정을 수행하였다. Changes in sulfur content according to the amount of reducing agent added were carried out by adding a reducing agent with 170 g of CaSO 4 .
도 5에 나타난 바와 같이, 폐석고가 포함된 상태에서 환원제를 첨가하면 환원제 첨가량에 따라 황 함량이 급격히 증가하는 것을 알 수 있고, CaSO4가 170 g 포함된 상태에서 환원제인 탄소를 50 g 이상으로 포함시키면 황화물에 포함된 황 함량이 20 중량% 이상으로 증가하며, 탄소 함량 90 g 이후부터는 황 함량이 약 25 중량%로 일정하게 유지되므로, 폐석고:탄소의 중량비는 17:5 ~ 9인 것이 바람직한 것을 알 수 있다.
As shown in FIG. 5, when the reducing agent is added in the state of containing waste stones, the sulfur content increases sharply depending on the amount of the reducing agent added. In the case where 170 g of CaSO 4 is contained, , The sulfur content of the sulfide increases to 20 wt% or more, and since the carbon content is 90 g or more, the sulfur content remains constant at about 25 wt%, so that the weight ratio of the waste sludge: carbon is preferably 17: 5-9 Able to know.
도 6은 본 발명에 따라 폐석고와 환원제를 사용하여 심해저 망간단괴를 처리하여 제조된 황화물을 나타낸 사진이다. FIG. 6 is a photograph showing a sulfide produced by treating manganese nodule in deep sea water using a waste rock and a reducing agent according to the present invention.
전술한 바와 같이, 폐석고만을 이용한 경우에는 황 함량이 20 중량% 미만이었으나, 폐석고와 환원제를 동시에 사용하여 황 함량이 20 중량% 이상인 황화물을 제조할 수 있는 것을 알 수 있다.
As described above, when the waste stones are used alone, the sulfur content is less than 20% by weight. However, it can be seen that the sulfide having a sulfur content of 20% by weight or more can be produced by using the waste stover and the reducing agent simultaneously.
실험예 3: 건식제련 시간에 따른 황 함량의 변화 분석Experimental Example 3: Analysis of change in sulfur content with time of dry smelting
본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에서 건식제련 시간에 따른 황화물 내 황 함량 변화를 분석하고, 그 결과를 도 7에 나타내었다. In the method of treating manganese nodule from deep seawater using the waste stonewall and the reducing agent according to the present invention, the sulfur content in the sulfide was analyzed according to the time of dry smelting, and the result is shown in FIG.
도 7에 나타난 바와 같이, 약 3시간 동안 건식제련 공정을 수행하면 황화물 내 황 함량이 20 중량% 이상으로 나타났으며, 이후 건식제련 시간을 증가시켜도 황 함량의 변화는 없는 것을 알 수 있다. 상기 건식제련 시간 3시간 미만인 경우에는 황화물 내 황 함량이 20 중량% 미만인 문제가 있고, 4시간을 초과하는 경우 더 이상 황화물 내 황 함량이 증가하지 않으므로, 공정 효율 측면에서 3 ~ 4시간 동안 수행하는 것이 바람직한 것으로 판단된다.
As shown in FIG. 7, when the dry smelting process was performed for about 3 hours, the sulfur content in the sulfide was found to be 20% by weight or more, and thereafter, the sulfur content was not changed even when the dry smelting time was increased. If the dry smelting time is less than 3 hours, the sulfur content in the sulfide is less than 20% by weight, and if it exceeds 4 hours, the sulfur content in the sulfide no longer increases. Is preferable.
실험예 4: 산화물 첨가량에 따른 황 함량의 변화 분석Experimental Example 4: Analysis of change in sulfur content according to the amount of oxide added
본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에서 산화물 첨가량에 따른 황화물 내 황 함량의 변화를 알아보기 위해 Al2O3 양을 5 중량% 및 15 중량%로 각각 고정한 후 FetO 양을 5 ~ 15 중량%까지 변화시키면서 황화물 내 황 함량 변화를 관찰하고, 그 결과를 도 8에 나타내었다. After each lock the pyeseokgo with both Al 2 O 3 to determine a change in the sulfur content of a sulfide of the oxide amount in the treatment of deep sea manganese nodules using a reducing agent according to the invention as 5 wt% and 15 wt% Fe t O The amount of sulfur was varied from 5 to 15% by weight, and the sulfur content in the sulfide was observed. The results are shown in FIG.
CaSO4의 경우 환원제와 산화물에 의해 CaO와 CaS로 분해되고, 슬래그에서 CaO와 CaS가 차지하는 중량%와 분자량을 바탕으로 5 중량%, 10 중량% 및 15 중량%에 해당하는 산화물 첨가량(g)을 도출하였다. 이때 CaSO4 양과 산화물 첨가량(5 중량% 기준) 비는 약 1:0.04로 설정하였다. 매트상 내 황 함량은 C/S 분석기로 분석하였다. In the case of CaSO 4 , it is decomposed into CaO and CaS by the reducing agent and the oxide. The addition amount (g) of oxide corresponding to 5 wt%, 10 wt% and 15 wt% based on the weight% and molecular weight of CaO and CaS in the slag Respectively. At this time, the ratio of the amount of CaSO 4 and the amount of oxide (based on 5 wt%) was set to about 1: 0.04. The sulfur content of the matte phase was analyzed by a C / S analyzer.
도 8에 나타난 바와 같이, 산화물 첨가량에 따른 황화물 내 황 함량의 변화는 거의 나타나지 않았다. 또한, Al2O3와 FetO를 각각 5 중량%씩 첨가한 경우 매트상 내 황 함량이 포화에 도달하는 시간은 폐석고와 탄소 환원제만 첨가한 경우보다 짧아짐을 확인하였다. 이는 CaSO4 분해에 FetO가 참여함으로써 액상 화합물(compound)을 형성하여 분해 반응의 구동력을 높였기 때문이라 판단된다. 산화물의 첨가량의 경우 15 중량%를 초과하여 첨가할 경우 공정 비용 측면에서 불리할 것이고, 5 중량% 미만으로 첨가할 경우 본 발명의 목적에 따른 20 중량% 이상의 황 함량에 도달하지 못하는 결과를 보일 것으로 판단된다.
As shown in Fig. 8, there was almost no change in the sulfur content in the sulfide depending on the amount of the oxide added. In addition, when 5 wt% Al 2 O 3 and Fe t O were added, it was confirmed that the time required for the sulfur content in the matte to reach saturation was shorter than that in the case of adding only the waste plaster and the carbon reducing agent. It is considered that this is because Fe t O participates in CaSO 4 decomposition to form a liquid compound, thereby increasing the driving force of the decomposition reaction. When the amount of the oxide added is more than 15 wt%, it is disadvantageous from the viewpoint of the process cost. When the amount of the oxide is less than 5 wt%, the sulfur content of 20 wt% or more can not be achieved according to the purpose of the present invention .
실험예 5: 건식제련 시간에 따른 황 함량 변화 분석Experimental Example 5: Analysis of sulfur content change with time of dry smelting
본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에서 건식제련 시간에 따른 황화물 내 황 함량 변화를 분석하고, 그 결과를 도 9에 나타내었다. In the method of treating manganese nodule from deep seawater using the waste stonewall and the reducing agent according to the present invention, the change in sulfur content in the sulfide according to the time of dry smelting was analyzed and the results are shown in FIG.
도 9에 나타난 바와 같이, Al2O3와 FeO를 각각 5 중량%로 첨가한 경우 약 2시간 10분 동안의 건식제련 공정으로 황화물 내 황 함량이 20 중량%에 도달하였으며, 2시간 30분에서 황 함량이 최대가 되었고, 2시간 30분 이후부터는 황 함량이 더 이상 증가하지 않았다. 따라서, 본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에서 산화물을 첨가함으로써 건식제련은 2시간 10분 ~ 2시간 30분 동안 수행하는 것이 바람직한 것을 알 수 있다.
As shown in FIG. 9, when 5 wt% of Al 2 O 3 and FeO were respectively added, the sulfur content in the sulfide reached 20 wt% in the dry smelting process for about 2 hours and 10 minutes, Sulfur content was the maximum, and after 2 hours and 30 minutes, the sulfur content did not increase any more. Therefore, it is preferable to perform the dry smelting for 2
지금까지 본 발명에 따른 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.Although the present invention has been described with respect to a specific embodiment of a method for treating manganese nodules using a waste rock and a reducing agent according to the present invention, it is apparent that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
It is to be understood that the foregoing embodiments are illustrative and not restrictive in all respects and that the scope of the present invention is indicated by the appended claims rather than the foregoing description, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.
Claims (20)
상기 건식제련은 2 ~ 3시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법.
Crushing the deep sea manganese nodules and was then dried smelting reduction preparing the alloy, Al 2 O 3 to increase the reaction efficiency on the prepared alloy in a controlled-release with the liquid slag forming a pyeseokgo, reducing agent, and the alumina crucible and Fe t O (Ratios of 0 < t < = 1) and dry-smelting to produce a sulfide having a sulfur content of 20 to 25% by weight,
Wherein the dry smelting is performed for 2 to 3 hours.
상기 용융환원은 1300 ~ 1500 ℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the molten reduction is performed at 1300 to 1500 ° C.
상기 합금은 구리가 33.0 ~ 33.2 중량%, 니켈이 43.0 ~ 43.5 중량%, 코발트가 5.0 ~ 5.6 중량%, 철이 17.0 ~ 17.5 중량% 및 기타 불순물을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the alloy contains 33.0 to 33.2% by weight of copper, 43.0 to 43.5% by weight of nickel, 5.0 to 5.6% by weight of cobalt, 17.0 to 17.5% by weight of iron, and other impurities. Methods of treating nodules.
상기 폐석고는 합금 100g 대비 150 ~ 270g으로 첨가되는 것을 특징으로 하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the waste scum is added in an amount of 150 to 270 g based on 100 g of the alloy.
상기 환원제는 탄소인 것을 특징으로 하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the reducing agent is carbon. The method of claim 1, wherein the reducing agent is carbon.
상기 환원제는 폐석고:환원제의 중량비가 17:5 ~ 9가 되도록 첨가되는 것을 특징으로 하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the reducing agent is added so that the weight ratio of the waste plaster and the reducing agent is 17: 5-9.
상기 산화물은 폐석고 총중량에 대해 5 ~ 15 중량부로 첨가되는 것을 특징으로 하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the oxide is added in an amount of 5 to 15 parts by weight based on the total weight of the waste stone.
상기 건식제련은 1360 ~ 1500 ℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the dry smelting is performed at 1360 to 1500 占 폚.
상기 건식제련은 Ar, CO, CO2 및 SO2를 공급하면서 수행되는 것을 특징으로 하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the dry smelting is performed while supplying Ar, CO, CO 2, and SO 2 , wherein the method comprises treating the deep sea manganese nodule using a waste rock and a reducing agent.
상기 건식제련은 2시간 10분 ~ 2시간 30분 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 폐석고와 환원제를 이용한 심해저 망간단괴의 처리방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the dry smelting is performed for 2 hours to 10 minutes to 2 hours and 30 minutes.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140153684A KR101514838B1 (en) | 2014-11-06 | 2014-11-06 | Method of treatment of deep ocean manganese nodules using waste gypsum and a reducing agent |
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| KR101620509B1 (en) * | 2015-12-09 | 2016-05-13 | 한국지질자원연구원 | Manufacturing method of matte sulfide from deep ocean manganese nodule using nonferrous metallurgical resource |
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2014
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