KR102576171B1 - Method of Manufacturing Metal Carbonate using Electrolysis and Separation of Metal ions - Google Patents

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Abstract

본 발명은 해수담수화 농축수로부터 금속탄산염의 제조방법에 관한 것으로, 칼슘 이온 및 마그네슘 이온을 포함하는 해수 담수화 농축수로부터 수산화칼슘 및 수산화마그네슘을 침전시켜 금속 이온을 분리하는 단계; 금속 이온 분리된 농축수를 클로로-알칼리 전기분해하여 수산화나트륨을 생성하는 단계; 및 상기 금속 이온 분리로 생성된 수산화칼슘 및 수산화마그네슘을 이산화탄소와 반응시켜 탄산칼슘 및 탄산마그네슘을 형성하는 탄산화 단계;를 포함한다. 본 발명에 따른 제조방법은 해수담수화 농축수 및 이산화탄소를 활용하여 친환경적으로 금속탄산염을 제조할 수 있고, 공정 안정성, 수율, 및 경제성 측면에서 우수하다.The present invention relates to a method for producing metal carbonate from concentrated seawater desalination, comprising the steps of precipitating calcium hydroxide and magnesium hydroxide from concentrated seawater desalination containing calcium ions and magnesium ions to separate metal ions; Generating sodium hydroxide by chloro-alkaline electrolysis of the concentrated water from which metal ions are separated; and a carbonation step of forming calcium carbonate and magnesium carbonate by reacting the calcium hydroxide and magnesium hydroxide produced by the metal ion separation with carbon dioxide. The manufacturing method according to the present invention can produce metal carbonate in an eco-friendly way by utilizing concentrated seawater desalination and carbon dioxide, and is excellent in terms of process stability, yield, and economy.

Description

전기분해 및 금속 이온 분리를 이용한 금속탄산염의 제조방법{Method of Manufacturing Metal Carbonate using Electrolysis and Separation of Metal ions}Manufacturing method of metal carbonate using electrolysis and separation of metal ions {Method of Manufacturing Metal Carbonate using Electrolysis and Separation of Metal ions}

본 발명은 전기분해 및 금속 이온 분리를 이용한 금속탄산염의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for preparing a metal carbonate using electrolysis and metal ion separation.

지구 온난화를 야기하는 다양한 온실가스로는 이산화탄소, 메탄, 아산화질소, 수소불화탄소 등이 있으며, 그 중 이산화탄소가 가장 큰 부피를 차지하고 있다. 이산화탄소는 지구 온난화 지수는 가장 낮지만 산업 공정에서 화석 연료가 계속 연소되어 지구 전체 온실 가스 배출량 중 65%를 차지하고 있다.Various greenhouse gases that cause global warming include carbon dioxide, methane, nitrous oxide, and hydrofluorocarbons, among which carbon dioxide accounts for the largest volume. Carbon dioxide has the lowest global warming potential, but continues to burn fossil fuels in industrial processes and accounts for 65% of global greenhouse gas emissions.

이에 따라 이산화탄소 포집 활용 및 저장 기술이 연구되고 있으며, 이산화탄소 포집 및 활용(CCU)은 이산화탄소 포집 및 저장(CCS)과 같은 다른 CO2 완화 방법과 비교하여 그 다양성으로 인해 유망한 CO2 처리 기술로 제안되고 있다. CCU에서 이산화탄소는 습식 흡수 및 흡착과 같은 다양한 방법으로 포집되어 유기 및 무기 화합물로 변환되기 때문에 CCU는 유기 및 무기 CCU로 분류된다.Accordingly, carbon dioxide capture and storage technologies are being studied, and carbon dioxide capture and utilization (CCU) is proposed as a promising CO 2 treatment technology due to its versatility compared to other CO 2 mitigation methods such as carbon dioxide capture and storage (CCS). there is. Since carbon dioxide in CCU is captured and converted into organic and inorganic compounds by various methods such as wet absorption and adsorption, CCU is classified into organic and inorganic CCU.

유기 CCU와 비교하여 무기 CCU는 다량의 CO2를 처리할 수 있으며 금속 탄산염 형성에 촉매가 필요하지 않기 때문에 에너지 절약이 가능하다. 무기 CCU 는 이산화탄소를 탄산마그네슘, 탄산칼슘, 탄산수소나트륨과 같은 무기 화합물로 변환하여 이산화탄소를 포집할 수 있다.Compared to organic CCUs, inorganic CCUs can handle large amounts of CO 2 and energy savings are possible because no catalyst is required for metal carbonate formation. Inorganic CCUs can capture carbon dioxide by converting it into inorganic compounds such as magnesium carbonate, calcium carbonate, and sodium bicarbonate.

한편, 식수, 공업용수 등의 공급을 원활하게 하기 위하여 바닷물 속의 염분을 제거하여 물로 만드는 과정인 해수담수화 공정에서 해수담수화 농축수가 발생하게 되는데, 이러한 해수담수화 농축수 안에는 금속 이온이 다량으로 포함되어 있다. 이에 이러한 해수담수화 농축수를 활용하여 이산화탄소를 포집하는 기술 개발이 지속적으로 이루어지고 있다. On the other hand, in the seawater desalination process, which is a process of removing salt from seawater to make it into water, in order to facilitate the supply of drinking water and industrial water, concentrated seawater desalination is generated. . Accordingly, the development of technology for capturing carbon dioxide using concentrated seawater desalination has been continuously conducted.

기존의 해수담수화 농축수를 활용한 이산화탄소 포집 기술은 해수담수화 농축수 내 금속 이온의 분리 없이 이산화탄소를 직접 반응시키거나, 전기 분해를 사용하여 해수담수화 농축수 내 금속 이온을 분리시켰으나, 이 경우 원하는 금속 이온들이 분리되지 않고 수율이 낮아 경제성이 저하되는 문제점이 있었다.Existing carbon dioxide capture technology using concentrated seawater desalination directly reacts carbon dioxide without separating metal ions from concentrated seawater desalination or separates metal ions from concentrated seawater desalination using electrolysis, but in this case, the desired metal There was a problem in that the ions were not separated and the yield was low and the economic feasibility was lowered.

본 발명의 목적은 해수 담수화 농축수를 사용하여 이산화탄소를 포집하는 탄산금속염의 제조방법을 제공하기 위한 것이다. An object of the present invention is to provide a method for producing a metal carbonate salt for capturing carbon dioxide using concentrated seawater desalination.

또한, 해수 담수화 농축수 내 금속 이온들을 분리하여 원하는 금속탄산염을 제공할 수 있고 공정 안정성, 경제성 및 효율성 측면에서도 우수한 제조방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, it is intended to provide a manufacturing method that can separate metal ions in concentrated seawater desalination to provide a desired metal carbonate and is excellent in terms of process stability, economy and efficiency.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명자들은 금속 이온 분리 단계, 전기분해 단계 및 탄산화 단계를 종합하여 본 발명을 완성하였다.In order to achieve the above object, the present inventors have completed the present invention by combining a metal ion separation step, an electrolysis step and a carbonation step.

본 발명에서 “해수 담수화 농축수”는 금속 이온이 풍부하게 녹아 있으며, 가장 많은 부분을 차지하는 금속 이온은 칼슘, 마그네슘, 나트륨이 있고, 이외에도 농도는 높지 않지만 칼륨, 리튬, 바륨 등이 녹아 있다. In the present invention, "seawater desalination concentrated water" is abundantly dissolved in metal ions, and the metal ions that account for the largest portion are calcium, magnesium, and sodium, and other, although the concentration is not high, potassium, lithium, barium, etc. are dissolved.

본 발명에서는 해수 담수화 농축수 내 금속 이온 중 가장 큰 비중을 차지하는 나트륨, 마그네슘 및 칼슘을 고체 형태로 침전 및 분리시키는 방법을 제공한다.The present invention provides a method for precipitating and separating sodium, magnesium, and calcium, which account for the largest proportion of metal ions in concentrated seawater desalination, in solid form.

본 발명은, 칼슘 이온 및 마그네슘 이온을 포함하는 해수 담수화 농축수로부터 수산화칼슘 및 수산화마그네슘을 침전시켜 금속 이온을 분리하는 단계; 금속 이온 분리된 농축수를 클로로-알칼리 전기분해하여 수산화나트륨을 생성하는 단계; 및 상기 금속 이온 분리로 생성된 수산화칼슘 및 수산화마그네슘을 이산화탄소와 반응시켜 탄산칼슘 및 탄산마그네슘을 형성하는 탄산화 단계;를 포함하는 금속탄산염의 제조방법을 제공한다.The present invention includes the steps of separating metal ions by precipitating calcium hydroxide and magnesium hydroxide from concentrated seawater desalination containing calcium ions and magnesium ions; Generating sodium hydroxide by chloro-alkaline electrolysis of the concentrated water from which metal ions are separated; and a carbonation step of forming calcium carbonate and magnesium carbonate by reacting the calcium hydroxide and magnesium hydroxide generated by the metal ion separation with carbon dioxide.

여기서, 상기 전기분해로 생성된 수산화나트륨이 재순환되어 금속 이온 분리 단계에 첨가될 수 있다.Here, the sodium hydroxide generated by the electrolysis may be recycled and added to the metal ion separation step.

본 발명의 일 양태에서, 상기 금속 이온 분리 단계는 pH 스윙법에 의하여 분리하는 것일 수 있다. pH 스윙법은 해수 담수화 농축수에 알칼리 용액을 처리하고 pH 를 조절하여 수산화칼슘 및 수산화마그네슘을 얻는 것이다.In one aspect of the present invention, the metal ion separation step may be separation by a pH swing method. The pH swing method is to obtain calcium hydroxide and magnesium hydroxide by treating concentrated seawater desalination with an alkaline solution and adjusting the pH.

구체적으로, 해수 담수화 농축수에 알칼리 용액을 첨가하면, 이에 따라 pH 가 증가하는 바, 수산화마그네슘 및 수산화칼슘이 침전되는 pH 가 서로 상이하여 pH 에 따라 수산화마그네슘 및 수산화칼슘을 침전 및 분리시킬 수 있다. Specifically, when an alkali solution is added to concentrated seawater desalination, the pH increases accordingly, and the pH at which magnesium hydroxide and calcium hydroxide precipitate are different from each other, so that magnesium hydroxide and calcium hydroxide can be precipitated and separated according to the pH.

보다 구체적으로, 상기 금속 이온 분리 단계는 상기 금속 이온 분리 단계는 해수 담수화 농축수의 pH를 7 내지 11로 조절하여 수산화마그네슘을 침전시켜 분리하는 단계 및 수산화마그네슘이 분리된 농축수의 pH를 11 내지 13으로 조절하여 수산화칼슘을 침전시켜 분리하는 단계를 포함할 수 있다. More specifically, the metal ion separation step is the step of precipitating and separating magnesium hydroxide by adjusting the pH of concentrated seawater desalination to 7 to 11, and the pH of concentrated water from which magnesium hydroxide is separated is adjusted to 11 to 11. 13 to precipitate and separate calcium hydroxide.

즉, 해수 담수화 농축수의 pH 가 7 내지 11일 때 수산화마그네슘이 먼저 침전되고 칼슘 이온은 여전히 수용액에 이온 상태로 존재하였으며, 그 후, 해수 담수화 농축수의 pH를 11 내지 13로 증가시켜 수산화칼슘을 침전시킬 수 있다., 고체 형태의 수산화마그네슘과 수산화칼슘은 여과지로 여과할 수 있다.That is, when the pH of the concentrated seawater desalination water is 7 to 11, magnesium hydroxide precipitates first and calcium ions still exist in the aqueous solution in an ionic state. After that, the pH of the concentrated seawater desalination water is increased to 11 to 13 to obtain calcium hydroxide. It can precipitate. Magnesium hydroxide and calcium hydroxide in solid form can be filtered through filter paper.

pH 를 증가시키기 위하여 사용된 알칼리 용액은 수산화나트륨일 수 있으며, 이러한 수산화나트륨은 후술하는 클로로-알칼리 전기분해로부터 수득된 것일 수 있다.The alkali solution used to increase the pH may be sodium hydroxide, and this sodium hydroxide may be obtained from chloro-alkali electrolysis described later.

상기 금속 이온 분리 단계를 통해 칼슘 이온과 마그네슘 이온을 분리한 후 탄산화 공정을 진행하기 때문에 제조된 탄산칼슘 및 탄산마그네슘 각각을 그 용도에 따라 분리하여 사용할 수 있다. 또한, 탄산칼슘 및 탄산마그네슘 그 자체를 분리하는 것은 용이하지 않기 때문에 금속 이온 분리 후 탄산화하면 높은 순도로 금속탄산염을 얻을 수 있다.Since the carbonation process is performed after separating calcium ions and magnesium ions through the metal ion separation step, each of the prepared calcium carbonate and magnesium carbonate can be used separately according to its purpose. In addition, since it is not easy to separate calcium carbonate and magnesium carbonate per se, metal carbonate can be obtained with high purity by carbonation after metal ion separation.

한편, 본 발명에서 “클로로-알칼리 전기분해”란 해수 담수화 농축수를 전기분해할 경우 산화 전극 측에 염소 가스를 배출하고, 환원 전극 측에서 수산화나트륨 수용액과 수소 가스를 포함하는 혼합물을 배출하는 공정을 의미한다. 구체적인 “클로로-알칼리 전기분해” 공정의 개략도는 도 3에 나타난 바와 같다.On the other hand, in the present invention, "chloro-alkali electrolysis" is a process of discharging chlorine gas on the anode side when electrolyzing seawater desalination concentrated water, and discharging a mixture containing sodium hydroxide aqueous solution and hydrogen gas on the cathode side. means A schematic diagram of a specific “chloro-alkali electrolysis” process is shown in FIG. 3 .

본 발명에서 해수 담수화 농축수는 금속 이온 분리 과정을 통해 칼슘 이온 및 마그네슘 이온을 분리하여 이를 제거한 후, “클로로-알칼리 전기분해”공정에 투입된다. In the present invention, seawater desalination concentrated water separates and removes calcium ions and magnesium ions through a metal ion separation process, and then is put into a “chloro-alkali electrolysis” process.

농축수 내에 존재하는 2가 금속인 칼슘 및 마그네슘 이온이 그대로 전기 분해 공정에 투입되면 전기분해 장치 내에서 침전되고, 막파울링(Membrane fouling)을 야기하여 수율 및 공정의 경제성을 저하시키는 문제가 발생하였다. 이에, 본 발명은 금속 이온 분리 공정을 거친 농축수를 “클로로-알칼리 전기분해” 공정에 투입하였다.When calcium and magnesium ions, which are divalent metals present in concentrated water, are introduced into the electrolysis process as they are, they are precipitated in the electrolysis device and cause membrane fouling, resulting in a problem of lowering yield and economic feasibility of the process. . Accordingly, in the present invention, the concentrated water that has undergone the metal ion separation process is introduced into the “chloro-alkali electrolysis” process.

상기 전기분해 단계는 나트륨 이온 교환막으로 분리되어 있는 산화 전극 챔버 및 환원 전극 챔버를 포함하는 전기분해 기기를 이용하고, 산화 전극 챔버에 농축수를 첨가할 수 있다. 또한, 제조된 수산화나트륨 수용액은 환원 전극 챔버를 통해 얻을 수 있다.The electrolysis step may use an electrolysis device including an anode chamber and a cathode chamber separated by a sodium ion exchange membrane, and concentrated water may be added to the anode chamber. In addition, the prepared sodium hydroxide aqueous solution can be obtained through a cathode chamber.

나트륨 이온 교환막은 나트륨 이온만 투과할 수 있어, 산화 전극 챔버에서 염소 가스를 생성하고 환원 전극 챔버에서 수소 가스 및 수산화나트륨을 생성할 수 있다. 여기서 산화 전극 챔버에 희석된 수산화나트륨을 첨가할 수 있다. 수산화나트륨을 첨가하여 수산화나트륨 생성 속도를 증가시킬 수 있다.The sodium ion exchange membrane is permeable only to sodium ions, so it can generate chlorine gas in the anode chamber and hydrogen gas and sodium hydroxide in the cathode chamber. Here diluted sodium hydroxide can be added to the anode chamber. Sodium hydroxide can be added to increase the sodium hydroxide production rate.

제조된 수산화나트륨은 상술한 바와 같이 다시 금속 이온 분리 단계에 재순환되어 pH 조절제로 사용될 수 있다.As described above, the produced sodium hydroxide may be recycled to the metal ion separation step and used as a pH adjusting agent.

전기분해 단계에서 전기분해 시간은 500초 이상, 1000초 이상, 1400초 이상일 수 있으며, 구체적으로는 500초 내지 3000초일 수 있다. 바람직하게는 1000 내지 3000초, 1000 내지 2500초 또는 1000 내지 2000초일 수 있다.In the electrolysis step, the electrolysis time may be 500 seconds or more, 1000 seconds or more, or 1400 seconds or more, and specifically may be 500 seconds to 3000 seconds. Preferably, it may be 1000 to 3000 seconds, 1000 to 2500 seconds, or 1000 to 2000 seconds.

전기분해 단계에서 전기분해의 전류 밀도는 1.5 내지 4 kA/m2 일 수 있다. 바람직하게는 2 내지 4, 2.5 내지 4, 2.5 내지 3.5 kA/m2 일 수 있고, 가장 바람직하게는 3 kA/m2일 수 있다.In the electrolysis step, the current density of the electrolysis may be 1.5 to 4 kA/m 2 . Preferably, it may be 2 to 4, 2.5 to 4, or 2.5 to 3.5 kA/m 2 , and most preferably 3 kA/m 2 .

이와 같이 금속 이온 분리 단계 및 전기 분해 단계로 제조된 수산화마그네슘 및 수산화칼슘은 탄산화 단계를 거쳐 탄산마그네슘, 및 탄산칼슘을 형성할 수 있다.Magnesium hydroxide and calcium hydroxide prepared in the metal ion separation step and the electrolysis step may form magnesium carbonate and calcium carbonate through a carbonation step.

상기 탄산화 단계에서 이산화탄소는 반응성이 없으나, 물에서 용이하게 이온화되는 수산화나트륨이 있으면 중탄산염(HCO3 -) 및 탄산염(CO3 2-)과 같은 이온성 이산화탄소 형태로 변환될 수 있다. 이에, 이산화탄소와 수산화나트륨이 직접 반응하여 탄산수소나트륨, 중탄산염, 탄산염을 형성할 수 있다.In the carbonation step, carbon dioxide is not reactive, but can be converted into ionic carbon dioxide forms such as bicarbonate (HCO 3 - ) and carbonate (CO 3 2 - ) if there is sodium hydroxide that is easily ionized in water. Accordingly, carbon dioxide and sodium hydroxide directly react to form sodium bicarbonate, bicarbonate, and carbonate.

즉, 본 발명에서 이산화탄소는 수산화칼슘 및 수산화마그네슘과 반응 전에 상기 전기분해로 생성된 수산화나트륨과 반응하여 탄산염 및/또는 중탄산염의 이온성 이산화탄소로 존재하는 것일 수 있다. 이산화탄소는 탄산염(CO3 2-) 및/또는 중탄산염(HCO3 -)으로 존재하여 금속 이온과 쉽게 반응할 수 있다.That is, in the present invention, carbon dioxide may react with sodium hydroxide generated by the electrolysis before reacting with calcium hydroxide and magnesium hydroxide to exist as ionic carbon dioxide of carbonate and/or bicarbonate. Carbon dioxide exists as carbonate (CO 3 2- ) and/or bicarbonate (HCO 3 - ) and can readily react with metal ions.

칼슘의 탄산화 단계에서는 이온성 이산화탄소와 수산화칼슘이 직접 반응하여 탄산칼슘을 생성할 수 있다. 탄산칼슘의 성상은 탄산화 단계의 반응 온도, 반응 시간, 또는 pH 값 등을 조절하여 제어할 수 있다.In the carbonation step of calcium, ionic carbon dioxide and calcium hydroxide may directly react to produce calcium carbonate. The properties of calcium carbonate can be controlled by adjusting the reaction temperature, reaction time, or pH value of the carbonation step.

한편, 마그네슘의 탄산화 단계는 이온성 이산화탄소와 반응시키기 전에 수산화마그네슘을 산과 반응시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이는 수산화마그네슘으로부터 마그네슘 이온을 추출하는 단계로, 수산화마그네슘이 물에 불용성이기 때문에 탄산마그네슘으로 전환되기 어렵고, 수산화마그네슘 그 자체를 탄산화하기 위해서는 고온 및 고압이 필요하다는 단점이 있기 때문에, 경제성 및 효율성 측면에서 마그네슘의 탄산화 단계 전에 이와 같이 마그네슘 이온을 추출하는 단계를 추가로 포함하는 것이 바람직하다. 상기 산은 염산일 수 있다.Meanwhile, the step of carbonating magnesium may further include reacting magnesium hydroxide with an acid prior to reacting with ionic carbon dioxide. This is a step of extracting magnesium ions from magnesium hydroxide, and since magnesium hydroxide is insoluble in water, it is difficult to convert to magnesium carbonate, and in order to carbonate magnesium hydroxide itself, high temperature and high pressure are required. It is preferable to further include a step of extracting magnesium ions in this way prior to the carbonation step of magnesium. The acid may be hydrochloric acid.

상기 탄산화 단계에서 마그네슘의 탄산화 단계로 제조된 탄산마그네슘은 네스퀘호나이트 성상일 수 있다. 다만, 탄산마그네슘의 성상은 탄산화 단계의 반응 온도, 반응 시간, 또는 pH 값 등을 조절하여 제어할 수 있다.The magnesium carbonate produced in the carbonation step of magnesium in the carbonation step may have a nesquehonite property. However, the properties of magnesium carbonate can be controlled by adjusting the reaction temperature, reaction time, or pH value of the carbonation step.

본 발명에 따른 금속탄산염의 제조방법을 통해, 해수담수화 농축수 및 이산화탄소로부터 탄산칼슘 및 탄산마그네슘을 각각 분리 수득 가능하였으며, 각 용도에 따라 적절히 사용가능하였다.Through the method for producing metal carbonate according to the present invention, it was possible to separate and obtain calcium carbonate and magnesium carbonate from concentrated seawater desalination and carbon dioxide, respectively, and could be appropriately used according to each purpose.

본 발명은 또한, 상기 본 발명의 금속탄산염의 제조방법을 통해 제조된 탄산칼슘 및 탄산마그네슘을 제공할 수 있다.The present invention may also provide calcium carbonate and magnesium carbonate prepared through the method for preparing a metal carbonate of the present invention.

본 발명에 따르면, 온실가스인 이산화탄소를 다량 포집 및 제거할 수 있는 탄산금속염의 제조방법을 제공할 수 있다. 해수 담수화 농축수 내 금속 이온들을 분리한 후 이산화탄소를 포집하여 원하는 금속탄산염을 제공할 수 있고, 높은 수율로 각 공정의 생성물을 제조할 수 있으며, 공정 안정성, 효율성 및 경제성 측면에서도 우수하다. According to the present invention, it is possible to provide a method for producing a metal carbonate salt capable of capturing and removing a large amount of carbon dioxide, which is a greenhouse gas. After separating metal ions from seawater desalination concentrated water, carbon dioxide can be captured to provide the desired metal carbonate, and products of each process can be produced in high yield, and the process stability, efficiency, and economy are also excellent.

도 1은 본 발명의 전체 공정의 개략도이다.
도 2는 Aspen 시뮬레이션으로 본 발명의 전체 공정을 나타낸 개략도이다.
도 3은 실시예 2에 따른 전기분해 공정을 나타낸 개략도이다.
도 4는 실시예 2의 전기분해 시 시간에 따른 나트륨 농도를 나타낸 것이다.
도 5는 실시예 2의 전기분해 시 시간에 따른 OH- 농도를 나타낸 것이고, i1은 0.5kA/m2, i2는 1.5 kA/m2, i3은 3.0 kA/m2의 전류 밀도일 때를 나타낸 것이다.
도 6은 실시예 2의 전기분해 시 시간에 따른 Cl- 농도를 나타낸 것이고, i1은 0.5 kA/m2, i2는 1.5 kA/m2, i3는 3.0 kA/m2의 전류 밀도일 때를 나타낸 것이다.
1 is a schematic diagram of the entire process of the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram showing the entire process of the present invention by Aspen simulation.
3 is a schematic diagram showing an electrolysis process according to Example 2;
Figure 4 shows the sodium concentration with time during the electrolysis of Example 2.
5 shows the OH - concentration over time during electrolysis in Example 2, where i 1 is 0.5 kA/m 2 , i 2 is 1.5 kA/m 2 , and i 3 is current density of 3.0 kA/m 2 . it indicated the time
6 shows Cl concentration over time during electrolysis in Example 2, where i 1 is 0.5 kA/m 2 , i 2 is 1.5 kA/m 2 , and i 3 is current density of 3.0 kA/m 2 . it indicated the time

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예 및 실험예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예 및 실험예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예 및 실험예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments and experimental examples are presented to aid understanding of the present invention. However, the following Examples and Experimental Examples are only provided to more easily understand the present invention, and the content of the present invention is not limited by the following Examples and Experimental Examples.

[실시예][Example]

금속 이온 분리 및 탄산화 공정은 Aspen Plus V.10.0 로 시뮬레이션 하였으며 전기분해 공정은 Mathworks의 동적 시뮬레이션 프로그램 MATLAB®버전 R2020b으로 시뮬레이션 하였고 그 결과를 Aspen 모델에 입력하여 추가 시뮬레이션을 수행하였다. 도 2는 Aspen 시뮬레이션에 따른 공정을 보여준다. 주변 온도는 298K, 압력은 101.325kPa 이었다.The metal ion separation and carbonation processes were simulated with Aspen Plus V.10.0, and the electrolysis process was simulated with Mathworks' dynamic simulation program MATLAB® version R2020b, and the results were entered into the Aspen model for further simulation. Figure 2 shows the process according to the Aspen simulation. The ambient temperature was 298 K and the pressure was 101.325 kPa.

실시예 1. 금속 이온 분리 공정Example 1. Metal ion separation process

금속 이온 분리 공정은 지속 교반 탱크 반응기(continuous stirred tank reactor(CSTR))에서 진행하였다. The metal ion separation process was performed in a continuous stirred tank reactor (CSTR).

하기 실시예 2에 따른 전기 분해를 통해 얻은 수산화나트륨을 완충 용액으로 사용하였고, 해수 담수화 농축수의 pH 를 대략 10 로 조정하여 고체의 수산화마그네슘을 침전시켰으며, 수산화나트륨을 추가로 첨가하여 대략 pH 12에서 수산화칼슘을 침전시켰다. 수산화칼슘 및 수산화마그네슘의 생성 메커니즘은 하기와 같다.Sodium hydroxide obtained through electrolysis according to Example 2 was used as a buffer solution, the pH of seawater desalination concentrated water was adjusted to approximately 10 to precipitate solid magnesium hydroxide, and sodium hydroxide was further added to approximately pH At 12, calcium hydroxide was precipitated. The production mechanism of calcium hydroxide and magnesium hydroxide is as follows.

<수산화칼슘 및 수산화마그네슘 생성 메커니즘><Calcium hydroxide and magnesium hydroxide production mechanism>

Ca2+ + 2OH- ↔ Ca(OH)2 Ca 2+ + 2OH - ↔ Ca(OH) 2

Mg2+ + 2OH- ↔ Mg(OH)2 Mg 2+ + 2OH - ↔ Mg(OH) 2

실시예 2. 탈염 담수의 전기분해Example 2. Electrolysis of desalinated fresh water

실시예 2의 공정은 도 3의 개략도에 설명된 바와 같다. 산화 전극 및 환원 전극 챔버 모두에서 Na+, Cl-, OH-, 및 물분자의 이온 거동을 시뮬레이션하였다. The process of Example 2 is as described in the schematic diagram of FIG. 3 . The ionic behaviors of Na + , Cl - , OH - , and water molecules were simulated in both the anode and cathode chambers.

해수 담수화 농축수 내 포화된 NaCl 을 전기분해 챔버로 공급하여 전기분해하면 산화 전극에서는 Cl- 이온이 산화되어 Cl2 가스를 형성하고, Na+ 이온은 이온 투과성 막을 통해 환원 전극 챔버로 흐르거나, NaCl 수용액 형태로 방출될 수 있다. 환원 전극에서 물분자는 환원되어 H2 가스와 OH- 이온을 생성하였고, Na+ 만 통과하고 OH- 이온은 통과시키지 못하는 이온 투과성 막에 의해 OH- 이온은 환원 전극 챔버에서 Na+와 반응하여 수산화나트륨을 생성하였다. 또한, 환원 전극 챔버에 희석된 수산화나트륨을 추가로 첨가하여 수산화나트륨의 농도를 증가시켜 이에 따라 Na+와 OH- 이온간의 반응을 촉진하여 NaOH 생성 속도를 향상시켰다. 산화 전극, 환원 전극 및 전체 전기분해 매커니즘은 하기와 같다.When saturated NaCl in seawater desalination concentrated water is supplied to the electrolysis chamber and electrolyzed, Cl - ions are oxidized at the anode to form Cl 2 gas, and Na + ions flow through the ion permeable membrane to the cathode chamber, or NaCl It can be released in the form of an aqueous solution. At the cathode, water molecules were reduced to produce H 2 gas and OH - ions, and OH - ions reacted with Na + in the cathode chamber and hydroxylated by the ion-permeable membrane, which allowed only Na + to pass through but not OH - ions. sodium was produced. In addition, diluted sodium hydroxide was additionally added to the cathode chamber to increase the concentration of sodium hydroxide, thereby promoting the reaction between Na + and OH - ions, thereby improving the NaOH production rate. The anode, cathode and overall electrolysis mechanism are as follows.

<산화 전극 셀 반응 메커니즘><Oxidation Electrode Cell Reaction Mechanism>

2Na+ + 2Cl- →Cl2 + 2Na+ + 2e- 2Na + + 2Cl - →Cl 2 + 2Na + + 2e -

2Cl- →Cl2 + 2e- 2Cl - →Cl 2 + 2e -

<환원 전극 셀 반응 메커니즘><Reduction Electrode Cell Reaction Mechanism>

2H2O + 2e- →H2 + 2OH- 2H 2 O + 2e - →H 2 + 2OH -

Na+ + OH- →NaOHNa + + OH - → NaOH

<전체 전기 분해 메커니즘><Overall Electrolysis Mechanism>

2H2O + 2NaCl→H2 + Cl2 + 2NaOH (aq)2H 2 O + 2NaCl→H 2 + Cl 2 + 2NaOH (aq)

실시예 3. 이산화탄소 흡수 공정Example 3. Carbon dioxide absorption process

Aspen 의 속도 기반 Radfrac 블록의 견고한 설계는 흡수 타워를 디자인하여 시뮬레이션하였다. 내부 컬럼은 MELLAPAK SULZER 250Y 흡수제 패킹을 사용하여 20단계로 디자인되었다. 이러한 시스템에서 배가스는 흡수탑의 하단에서 유입되어 상단으로 흐르고 NaOH 는 흡수탑의 상단에서 유입되어 하단으로 흘러 둘 사이의 접촉면을 최대화하였다. 접촉하는 동안 이산화탄소가 수용액에 흡수되었다. 하기 표 1은 실시예 3에서 실시한 Aspen 디자인의 파라미터를 정리한 것이다.The robust design of Aspen's velocity-based Radfrac block was simulated by designing an absorption tower. The inner column was designed in 20 stages using MELLAPAK SULZER 250Y absorbent packing. In this system, exhaust gas flows in from the bottom of the absorption tower and flows to the top, and NaOH flows in from the top of the absorption tower and flows to the bottom, maximizing the contact surface between the two. Carbon dioxide was absorbed into the aqueous solution during contact. Table 1 below summarizes the parameters of the Aspen design performed in Example 3.

파라미터parameter 데이터data 이산화탄소 공급원carbon dioxide source 연소 가스combustion gas 금속 이온 공급원metal ion source 담수화된 해수desalinated seawater 이산화탄소 유속(kmol/h)Carbon dioxide flow rate (kmol/h) 0.10.1 NaOH 유속(kmol/h)NaOH flow rate (kmol/h) 0.160.16 흡수제 컬럼 타입Absorbent column type 속도기반 계산 모델(Radfrac)Rate-Based Calculation Model (Radfrac) 단계 수number of steps 2020 흡수제 내 패킹 타입Packing type in absorbent Mellapak Packed 250YMellapak Packed 250Y 패킹 상세 정보Packing details Sulzer/StandardSulzer/Standard 흡수제 내 패킹 총 길이Total length of packing in absorbent 3.89m3.89m 흡수제 내부 지름absorbent internal diameter 0.1m0.1m Top 압력Top pressure 0.998atm0.998atm

NaOH 는 수용액 상태에서 용해도가 높아 Na+ 및 OH- 이온으로 해리되어 염기성 수용액을 형성할 수 있다. 이에, 반응성이 없는 이산화탄소를 수산화나트륨과 반응시키면 중탄산염 및 탄산염과 같은 이온성 이산화탄소 형태를 제조할 수 있다. 이에, 흡수탑의 상단에서 유입된 수산화나트륨과 흡수탑의 하단에서 유입된 이산화탄소가 흡수탑 내에서 반응하여 탄산수소나트륨을 형성하였다.NaOH has high solubility in an aqueous solution and can be dissociated into Na + and OH - ions to form a basic aqueous solution. Accordingly, by reacting non-reactive carbon dioxide with sodium hydroxide, ionic forms of carbon dioxide such as bicarbonates and carbonates can be produced. Thus, sodium hydroxide introduced from the top of the absorption tower and carbon dioxide introduced from the bottom of the absorption tower reacted in the absorption tower to form sodium bicarbonate.

<탄산수소나트륨 형성 메커니즘><Mechanism of Sodium Bicarbonate Formation>

2NaOH + CO2→Na2CO3 + H2O 2NaOH + CO 2 →Na 2 CO 3 + H 2 O

Na2CO3 + H2O + CO2 → 2NaHCO3 Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 → 2NaHCO 3

실시예 4. 칼슘 이온과 마그네슘 이온의 탄산화 공정Example 4. Carbonation Process of Calcium and Magnesium Ions

실시예 4-1. 칼슘 이온의 탄산화 공정Example 4-1. Carbonation process of calcium ions

실시예 1에 따라 생성된 수산화칼슘은 실시예 3에 따라 생성된 이온성 이산화탄소 형태인 탄산염 및/또는 중탄산염과 쉽게 반응하여 탄산칼슘으로 침전될 수 있다. 이는 상온에서 자발적으로 일어나는 반응이고, 칼슘 이온의 탄산화 공정도 실시예 1과 같이 CSTR 을 사용하여 연속 생성 공정으로 시뮬레이션하였다. 칼슘 이온의 탄산화 메커니즘은 하기와 같다.Calcium hydroxide produced according to Example 1 can readily react with carbonate and/or bicarbonate in the form of ionic carbon dioxide produced according to Example 3 to precipitate as calcium carbonate. This is a reaction that occurs spontaneously at room temperature, and the carbonation process of calcium ions was also simulated as a continuous production process using CSTR as in Example 1. The carbonation mechanism of calcium ions is as follows.

<칼슘의 탄산화 메커니즘><Calcium Carbonation Mechanism>

Ca2+ + CO3 2- →CaCO3 Ca 2+ + CO 3 2- → CaCO 3

Ca2+ + HCO3 - →CaCO3 + H+ Ca2+ + HCO 3 - → CaCO 3 + H +

CaCO3→Ca2+ + CO3 2- CaCO 3 → Ca 2+ + CO 3 2-

CaCO3 + H+ →Ca2+ + HCO3 - CaCO 3 + H + → Ca 2+ + HCO 3 -

실시예 4-2. 마그네슘 이온의 탄산화 공정Example 4-2. Carbonation process of magnesium ion

실시예 1에 따라 제조된 수산화마그네슘은 물에 불용성이기 때문에 탄산마그네슘으로 전환되기 어렵다. 이에, 먼저 염산을 혼합하여 수용액 상태의 마그네슘 이온을 추출하였다. 추출된 마그네슘 이온을 이온성 이산화탄소 형태인 탄산염 및/또는 중탄산염과 반응시켜 탄산마그네슘을 생성하였다. 탄산마그네슘 생성 반응은 상온에서 진행하였다.The magnesium hydroxide prepared according to Example 1 is difficult to convert to magnesium carbonate because it is insoluble in water. Thus, first, hydrochloric acid was mixed to extract magnesium ions in an aqueous solution. Magnesium carbonate was produced by reacting the extracted magnesium ions with carbonate and/or bicarbonate in the form of ionic carbon dioxide. The magnesium carbonate production reaction was carried out at room temperature.

마그네슘 이온의 친수성은 이온 주위에 수중 장벽을 유도하여 수화된 구조를 형성하거나 물 리간드에 부착될 수 있어 형성된 탄산마그네슘의 결정화에 왜곡 현상이 일어날 수 있다. 본 시뮬레이션 결과 탄산마그네슘의 성상은 네스퀘호나이트이고, 탄산마그네슘의 성상은 조건에 따라 쉽게 변할 수 있다. 마그네슘 이온의 탄산화 공정도 실시예 1과 같이 CSTR 을 사용하여 연속 생성 공정으로 시뮬레이션하였으며, 마그네슘 이온 추출 및 마그네슘의 탄산화 메커니즘은 하기와 같다.The hydrophilic nature of magnesium ions induces an aqueous barrier around the ions to form hydrated structures or can attach to water ligands, which can cause distortion of the crystallization of the formed magnesium carbonate. As a result of this simulation, the properties of magnesium carbonate are nesquehonite, and the properties of magnesium carbonate can be easily changed depending on conditions. The carbonation process of magnesium ions was also simulated as a continuous production process using CSTR as in Example 1, and the mechanism of magnesium ion extraction and carbonation of magnesium is as follows.

<Mg 이온 추출 메커니즘><Mg ion extraction mechanism>

Mg(OH)2 + 2HCl→MgCl2(aq) + 2H2OMg(OH) 2 + 2HCl→MgCl 2 (aq) + 2H 2 O

<마그네슘의 탄산화 메커니즘><Mechanism of carbonation of magnesium>

Mg2+ + CO32- →MgCO3 Mg 2+ + CO3 2- → MgCO 3

Mg2+ + HCO3 - →MgCO3 + H+ Mg 2+ + HCO 3 - → MgCO 3 + H +

MgCO3→Mg2+ + CO3 2- MgCO 3 → Mg 2+ + CO 3 2-

MgCO3 + H+ →Mg2+ + HCO3 - MgCO 3 + H + → Mg 2+ + HCO 3 -

Mg2+ + CO3 2- + 3H2O→MgCO3H2O (네스퀘호나이트)Mg 2+ + CO 3 2- + 3H 2 O→MgCO 3 3H 2 O (nesquehonite)

실험예 1. 전기분해 시뮬레이션 결과Experimental Example 1. Electrolysis simulation results

전기분해 시뮬레이션을 시작할 때, 셀 내에 초기 공급원이 없다고 가정하여, 셀의 이온 농도가 0 인 상태에서 시작하였고 농도가 최대값에 도달하면 생산이 안정화됨을 의미한다. 이에 따라 Na+, Cl-, OH-의 농도를 3000초동안 계산하였으며, 실시예 2에 따른 전기분해 공정을 시뮬레이션한 결과를 도 4 내지 6에 나타내었다. When starting the electrolysis simulation, it is assumed that there is no initial source in the cell, which means that the cell starts with zero ion concentration and the production stabilizes when the concentration reaches its maximum value. Accordingly, the concentrations of Na + , Cl - , OH - were calculated for 3000 seconds, and the simulation results of the electrolysis process according to Example 2 are shown in FIGS. 4 to 6.

도 4는 시간에 따른 나트륨 농도를 나타낸 것이고, 대략 1475초에 0.1081kmol/m3 의 최대값에 도달하였다. 도 5는 시간에 따른 OH- 농도를 나타낸 것이고, i1은 0.5kA/m2, i2는 1.5 kA/m2, i3은 3.0 kA/m2의 전류 밀도일 때를 나타낸 것이다. 또한, 도 6은 시간에 따른 Cl- 농도를 나타낸 것이고, i1은 0.5 kA/m2, i2는 1.5 kA/m2, i3는 3.0 kA/m2의 전류 밀도일 때를 나타낸 것이다.Figure 4 shows the sodium concentration as a function of time, reaching a maximum value of 0.1081 kmol/m 3 at approximately 1475 seconds. FIG. 5 shows the OH concentration over time, i 1 is 0.5 kA/m 2 , i 2 is 1.5 kA/m 2 , and i 3 is 3.0 kA/m 2 . In addition, FIG. 6 shows the Cl concentration over time, i1 is 0.5 kA/m 2 , i2 is 1.5 kA/m 2 , and i3 is 3.0 kA/m 2 When the current density is.

도 5에서 나타낸 바와 같이, 0.5, 1 및 3 kA/m2의 전류 밀도를 적용시, OH- 의 최대 농도는 3 kA/m2에서 달성되었고, 1475초에서 0.1518 kmol/m3 의 일정한 농도를 나타내었다. As shown in FIG. 5, when applying current densities of 0.5, 1 and 3 kA/m 2 , the maximum concentration of OH was achieved at 3 kA/m 2 and a constant concentration of 0.1518 kmol/m 3 at 1475 seconds. showed up

실험예 2. 아스펜 시뮬레이션(Aspen Simulation) 데이터Experimental Example 2. Aspen Simulation Data

Aspen 을 활용하여 시뮬레이션을 진행하였으며, 구체적으로 Aspen 데이터는 알칸올 아민 흡수제 내 이산화탄소 용해도를 사용한 열역학 모델로 측정되었다. 표 2 및 3에서 In 값은 임의로 설정한 값이고, Out 값은 Aspen 시뮬레이션을 통해 계산되어 나온 값으로 In 값과 Out 값의 비를 통해 수득율을 구하였다.Simulations were performed using Aspen, and specifically, Aspen data were measured with a thermodynamic model using carbon dioxide solubility in alkanolamine absorbents. In Tables 2 and 3, the In value is an arbitrarily set value, and the Out value is a value calculated through Aspen simulation, and the yield was obtained through the ratio of the In value and the Out value.

표 2에는 탄산염 및 중탄산염의 전환 수율을 나타내었으며, 표 3에는 탄산화 과정의 결과를 나타내었다. 금속 이온은 금속 수산화물 형태로 분리되었고, 수산화칼슘 및 수산화마그네슘은 각각 98.9% 및 89.1% 수율로 침전되었다. 침전된 수산화칼슘은 이온성 이산화탄소와 자발적인 반응으로 탄산칼슘을 형성하였다. 탄산칼슘의 수득율은 99.6%으로 높은 값을 나타내었다. Table 2 shows the conversion yields of carbonate and bicarbonate, and Table 3 shows the results of the carbonation process. Metal ions were isolated in the form of metal hydroxides, and calcium hydroxide and magnesium hydroxide were precipitated in yields of 98.9% and 89.1%, respectively. The precipitated calcium hydroxide spontaneously reacted with ionic carbon dioxide to form calcium carbonate. The yield of calcium carbonate was as high as 99.6%.

반면, 마그네슘 이온의 경우, 반응성이 떨어져 이온 상태로 추출하는 과정을 거쳤으며, 금속 이온 분리 단계에 따라 수산화마그네슘을 89.1%의 수득율로 수득한 다음, 염산과 반응시켜 염 상태로 수득하고 나서, 탄산화 진행하였는 바, 탄산마그네슘의 수득율은 61.4%을 나타내었다.On the other hand, in the case of magnesium ion, the reactivity was reduced, so it was extracted in an ionic state, and magnesium hydroxide was obtained with a yield of 89.1% according to the metal ion separation step, and then reacted with hydrochloric acid to obtain a salt state, followed by carbonation As progressed, the yield of magnesium carbonate was 61.4%.

반응식reaction formula InIn OutOut 수득율yield CO2 →HCO3 - CO 2 →HCO 3 - 0.0893 kmol0.0893 kmol 0.00481 kmol0.00481 kmol 5.39%5.39% CO2 → CO3 2- CO 2 → CO 3 2- 0.0893 kmol0.0893 kmol 0.07670 kmol0.07670 kmol 85.9%85.9% CO2 →HCO3 -, CO3 2- CO 2 →HCO 3 - , CO 3 2- 0.0893 kmol0.0893 kmol 0.0815 kmol0.0815 kmol 91.3%91.3%

반응식reaction formula InIn OutOut 수득율yield Ca2+ → Ca(OH)2 Ca 2+ → Ca(OH) 2 0.0276 kmol Ca2+ 0.0276 kmol Ca 2+ 0.0273kmol Ca(OH)2 0.0273 kmol Ca(OH) 2 98.9%98.9% Ca(OH)2 → CaCO3 Ca(OH) 2 → CaCO 3 0.0273 kmol Ca(OH)2 0.0273 kmol Ca(OH) 2 0.0272 kmol CaCO3 0.0272 kmol CaCO 3 99.6%99.6% Mg2+ → Mg(OH)2 Mg 2+ → Mg(OH) 2 0.0448 kmol Mg2+ 0.0448 kmol Mg 2+ 0.0399 kmol Mg(OH)2 0.0399 kmol Mg(OH) 2 89.1%89.1% Mg(OH)2 → Mg2+ Mg(OH) 2 → Mg 2+ 0.0399kmol Mg(OH)2 0.0399 kmol Mg(OH) 2 0.0398kmol Mg2+ 0.0398 kmol Mg 2+ 99.9%99.9% Mg2+ → MgCO3 Mg 2+ → MgCO 3 0.0398 kmol Mg(OH)2 0.0398 kmol Mg(OH) 2 0.0245 kmol MgCO3 0.0245 kmol MgCO 3 61.4%61.4%

Claims (11)

칼슘 이온 및 마그네슘 이온을 포함하는 해수 담수화 농축수로부터 수산화칼슘 및 수산화마그네슘을 침전시켜 금속 이온을 분리하는 단계;
금속 이온 분리된 농축수를 클로로-알칼리 전기분해하여 수산화나트륨을 생성하는 단계; 및
상기 금속 이온 분리로 생성된 수산화칼슘 및 수산화마그네슘을 이산화탄소와 반응시켜 탄산칼슘 및 탄산마그네슘을 형성하는 탄산화 단계;를 포함하고,
상기 전기분해로 생성된 수산화나트륨은 재순환되어 금속 이온 분리 단계에 첨가되고, 첨가된 수산화나트륨을 이용하여 pH 스윙법으로 수산화칼슘 및 수산화마그네슘을 분리하며,
상기 탄산화 단계에서 이산화탄소는 상기 전기분해로 생성된 수산화나트륨과 반응하여 탄산염 및/또는 중탄산염으로 존재하고 이를 수산화칼슘 및 수산화마그네슘과 반응시켜 탄산칼슘 및 탄산마그네슘을 형성하는, 금속탄산염의 제조방법.
Separating metal ions by precipitating calcium hydroxide and magnesium hydroxide from concentrated seawater desalination containing calcium ions and magnesium ions;
Generating sodium hydroxide by chloro-alkaline electrolysis of the concentrated water from which metal ions are separated; and
A carbonation step of reacting the calcium hydroxide and magnesium hydroxide generated by the metal ion separation with carbon dioxide to form calcium carbonate and magnesium carbonate; includes,
Sodium hydroxide generated by the electrolysis is recycled and added to the metal ion separation step, and calcium hydroxide and magnesium hydroxide are separated by a pH swing method using the added sodium hydroxide,
In the carbonation step, carbon dioxide reacts with sodium hydroxide generated by the electrolysis to exist as carbonate and / or bicarbonate, and reacts with calcium hydroxide and magnesium hydroxide to form calcium carbonate and magnesium carbonate. Method for producing a metal carbonate.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 금속 이온 분리 단계는 해수 담수화 농축수의 pH를 7 내지 11로 조절하여 수산화마그네슘을 침전시켜 분리하는 단계 및 수산화마그네슘이 분리된 농축수의 pH를 11 내지 13으로 조절하여 수산화칼슘을 침전시켜 분리하는 단계를 포함하는 금속탄산염의 제조방법.
According to claim 1,
The metal ion separation step is the step of precipitating and separating magnesium hydroxide by adjusting the pH of concentrated seawater desalination to 7 to 11 and adjusting the pH of concentrated water from which magnesium hydroxide is separated to 11 to 13 to precipitate and separate calcium hydroxide Method for producing a metal carbonate comprising the step.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 전기분해 단계는 나트륨 이온 교환막으로 분리되어 있는 산화 전극 챔버 및 환원 전극 챔버를 포함하는 전기분해 기기를 이용하고, 산화 전극 챔버에 농축수를 첨가하는 것을 특징으로 하는 금속탄산염의 제조방법.
According to claim 1,
The electrolysis step is a method for producing a metal carbonate, characterized in that using an electrolysis device comprising an anode chamber and a cathode chamber separated by a sodium ion exchange membrane, and adding concentrated water to the anode chamber.
제1항에 있어서,
전기분해 단계에서 전기분해 시간은 500초 내지 3000초인 금속탄산염의 제조방법.
According to claim 1,
Electrolysis time in the electrolysis step is a method for producing a metal carbonate of 500 seconds to 3000 seconds.
제1항에 있어서,
전기분해 단계에서 전기분해의 전류 밀도는 1.5 내지 4 kA/m2 인 금속탄산염의 제조방법.
According to claim 1,
In the electrolysis step, the current density of electrolysis is 1.5 to 4 kA / m 2 Method for producing a metal carbonate.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 탄산화 단계 중 마그네슘의 탄산화 단계는 이산화탄소와 반응시키기전에 수산화마그네슘을 산과 반응시키는 단계를 추가로 포함하는 금속탄산염의 제조방법.
According to claim 1,
The carbonation step of magnesium in the carbonation step further comprises the step of reacting magnesium hydroxide with an acid before reacting with carbon dioxide.
제1항에 있어서,
상기 탄산화 단계 중 마그네슘의 탄산화 단계로 제조된 탄산마그네슘은 네스퀘호나이트 성상인 금속탄산염의 제조방법.
According to claim 1,
The method of producing a metal carbonate in which the magnesium carbonate produced in the carbonation step of magnesium during the carbonation step has a nesquehonite property.
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