KR910006422B1 - 철과 망간을 함유한 정제액 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
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Description
제1도는 혼합분말의 P 함유량과 연질 페라이트의 AC초기 자기투과율 μiac와의 관계를 나타낸 그래프.
제2도는 혼합분말의 P 함유량과 연질 페라이트의 상대손실 인자 tanδ/μiac과의 관계를 나타낸 그래프.
본 발명은 염화철과 염화망간을 함유한 정제액 및 그 제조방법에 관한 것이다.
철 및 망간을 함유한 혼합된 산화물 분말을 생성시키기 위하여 배소에 의하여 상기의 정제액을 산화시킴으로써 우수한 자성을 지닌 고품질의 연질 페라이트를 제조하는 데 원료로서 유용하게 된다.
연질 페라이트를 제조하기 위하여, 산화철 분말, 산화망간 분말 및 다른 산화금속분말(예, 산화아연분말)을 제조한다. 그후 Fe2O3: MnO : ZnO의 혼합비율, 예를 들어 70.6 : 14.2 : 15.2의 중량비율로 혼합된 분말을 제조한다. 상기 혼합분말을 약 1,300℃에서 소결시켜 연질 페이라트를 제조한다. 보통의 자성을 지닌 보통의 연질 페라이트를 제조하기 위하여 규정 등급의 산화철 분말을 사용한다.
선행기술의 방법에 있어서, 강의 폐염산 세척액을 배소시켜 규정 등급의 산화철 분말을 만든다. 약 700℃의 배소로에서 용액내 염화철을 다음의 반응식(1)에 따라 산화시킨다.
2FeCl2+H2O+O2→Fe2O3+2HCl …………(1)
상기의 방법에 있어서, 배소로에 폐염산 세척액을 살포하면 배소로부터 Fe2O3분말이 얻어진다. 여러 가지의 공지방법에 의하여 배기가스 내 기상 HCl을 액상의 염산으로 전환시킨다. 일반적으로 말하자면 이와 같은 방법은 단순하며 생성된 산화철 분말은 가격면에서 저렴하다. 따라서 이와 같이 얻어진 산화철 분말은 보통의 자성을 가진 보통의 연질 페라이트를 제조하는데 광범위하게 사용되고 있다.
그러나, 이와 같은 방법으로 생성된 산화철 분말은 보다 우수한 자성을 필요로 하는 고품질의 연질 페라이트에 사용되지 않는다. 상기에 기재된 이와 같은 구체적인 방법에 있어서, 강에 함유된 모든 불순물은 폐염산 세척액에 용해되어 있으며 따라서 산화철 분말에도 포함되어 있다. 이들 산화철 분말내의 불순물로 인하여 연질 페라이트의 자성을 약화시키게 된다. 고품질의 연질 페라이트를 제조하는 데 있어서, 고순도인 고가의 산화물 분말, 즉 고순도의 산화철 및 고순도의 산화망간이 각각 사용된다. 표1은 연질 페라이트에 대한 산화철 분말 및 산화망간 분말의 불순물 함유량 외에 두 가지 산화물에 대한 원료로 사용될 수 있는 다른 물질의 불순물 함유량의 실례를 나타내고 있다. 표 1에 있어서, 고순도의 산화철 A 또는 B, 및 고순도의 산화망간이 고품질의 연질 페라이트에 사용되며 보통의 산화철은 보통의 연질 페라이트에 사용된다.
다른 선행기술의 방법에서, 고순도의 산화철 A 또는 B는 결정 정제법에 의하여 생산한다. 결정 정제법에 있어서 황산 철 또는 염화철의 결정은 그 수용액으로부터 결정화되고 이들 결정이 배소에 의하여 산화되어 산화철을 얻는다.
그러나 이와 같은 방법에 있어서, 불순물이 부분적으로 결정에 혼합되기 때문에 단일 결정화에 의하여 불순물이 충분히 제거되지 않는다. 따라서 얻어진 결정을 물 등에 다시 용해시킨 다음, 결정화 처리를 반복하여 불순물 함유량을 감소시킨다. 이와 같은 방법에 따라, 표1의 고순도 산화철 A 또는 B와 같은 고순도의 산화철 분말을 얻을 수 있다. 그러나 , 결정 정제법은 복잡하며 재결정화 때문에 산화철 분말의 생산비가 높다.
[표 1]
또한 산화망간의 경우에, 전해 또는 결정 정제법에 의하여 불순물을 감소시킬 수 있으나, 그 방법은 복잡하며 고순도의 산화철의 경우에서처럼 경비가 높다.
따라서, 고품질의 연질 페라이트에 대한 자성을 줄이는 분말 산화물 내 불순물 성분의 허용 함유량 수준 외에 불순물의 종류에 대한 일반적인 지식이 충분치 못하다. 규정등급의 산화물 분말을 고품질의 연질 페라이트에 대한 충분한 수준으로 개선시키는 또다른 방법이 발견되지 않았으며 고품질의 연질 페라이트의 형성을 위하여 불순물이 상당히 감소된 매우 비싼 산화물 분말을 결정 정제법에 의하여 제조하였다.
따라서 본 발명의 목적은 실제로 보다 높은 함유량의 철 및 망간을 함유하고, 유해 불순물이 충분히 선택적으로 제거되며 규정등급의 산화물 분말에서와 같은 동일한 배소 방법에 의하여 고품질의 연질 페라이트에 적합한 산화물 분말을 얻을 수 있는 신규의 염산용액을 제조하는 것이다. 본 발명에 따라서, 용액 내에 실제로 높은 염화철 및 염화망간이 들어 있는 원액을 탈인처리하여 철 및 망간의 총 함유량에 대하여 0.007중량%보다 높지 않게 인 함유량을 감소시켜 정제액을 얻는다.
상기에 있어서, 원액은 페로망간, 망간 광석 또는 고망간강이 염산용액 또는 강의 폐염산 세척액에 각각 또는 다같이 용해된 용액을 뜻한다. 본 발명에 따라서 연질 페라이트에 함유된 인은 명백히 자성을 감소시키며 상기에 기재된 것처럼 염산용액의 인 함유량을 억제함으로써 인 함유량이 충분히 감소된 철 및 망간의 혼합산화물 분말을 통상의 배소법으로 얻을 수 있다. 이와 같은 혼합 산화물 분말을 사용함으로써 제조된 연질 페라이트는 인 함유량이 충분히 낮기 때문에 우수산 자성을 가지고 있다.
본 발명의 정제액을 다음의 공정에 따라 얻을 수 있다. 제1공정은 용액에 함유된 인이 P5+상태로 산화되도록 원액을 산화시키는 것이다. 제2공정은 불용성 P5+화합물이 용액에 선택적으로 형성되도록 pH 2.5-4.5로 용액을 중성화시키는 것이다. 제3공정은 용액으로부터 불용성 화합물을 분리하는 것이다. 이로부터 상기에 특정된 인을 함유한 본 발명의 정제액을 얻을 수 있다.
본 발명은 철 및 망간의 총 함유량에 대하여 0.007중량%보다 크지 않은 인 함유량을 특징으로 하는 염화철 및 염화망간 함유 정제액에 관한 것이다. 본 발명의 인 함유량이 0.007중량%보다 크지 않도록 특징지워지는 이유를 설명하면 다음과 같다.
표3의 제1호 - 제15호는 각각의 혼합분말인 Fe2O3: MnO : ZnO가 동일 중량비율 70.6 : 14.2 : 15.2 로 되도록 본 발명의 발명자가 제조한 혼합분말이다. 제1호-제15호의 혼합분말은 서로 다른 종류의 산화물 분말을 사용하여 제조되며, 혼합분말의 인 함유량은 표3에 제시된 것처럼 0.0023-0.015중량%이다. 각각의 혼합분말을 1,350℃의 온도에서 소결시켜 외경 25mm, 내경 15mm 및 두께 5mm의 고리형 연질 페라이트의 시편을 만들고 JIS C2561에 따라 1KHz 및 25℃에서 A.C. 초기 자기투과율 μiac 및 상대 손실인자 tanδ/μiac를 측정한다. 각각의 시편에 대한 자성이 표 3 및 제1도와 제2도에 제시된다. 표3 및 제1도와 제2도에 제시된 것처럼 혼합 분말 내에 함유된 인은 연질 페라이트의 자성을 명백히 감소시킨다.
혼합분말의 인 함유량을 0.005중량%으로 억제함으로써 양호한 자성을 가진 연질 페라이트를 얻을 수 있다.
본 발명의 정제액은 철 및 망간의 총 함유량에 대하여 0.007중량%이하의 인을 함유한다. 정제액을 배소함으로써, 정제액에 함유된 철 및 망간을 산화철 및 산화망간으로 산화시킨 다음, 산화철 및 산화망간의 총 함유량에 대한 인 함유량을 희석시킨다. 혼합분말을 제조하는데 추가로 ZnO분말을 도입하여 혼합분말에 대한 인 함유량을 희석시킨다. 따라서 철 및 망간의 총 함유량에 대하여 0.007중량%이하의 인을 함유한 정제액을 사용하여 0.005중량%이하의 인을 함유한 혼합분말을 얻을 수 있다.
본 발명은 염화철 및 염화망간을 함유하고 철 및 망간의 총 함유량에 대하여 0.45중량%보다 큰 망간 함유량으로 특징지워진 정제액에 관한 것이다.
본 발명의 발명자들은 망간 0.1-0.3중량%를 함유하고 보다 낮은 인 함유량을 가진 산화철을 발명하여 한국 특허 출원 제16916/1988호로 이미 특허 출원하였다. 상기의 특허 출원에서 0.1-0.3중량%의 망간 함유량은 철 및 망간의 총 함유량에 대하여 0.45중량%보다 적다. 따라서 본 발명에 있어서 망간 함유량은 0.45중량%보다 큰 것으로 특징지워진다
원액에서 인을 제거함으로써 본 발명의 정제액을 생성시킨다. 상기 설명에서 원액이란 페로망간, 망간광석 또는 고망간강을 각각 또는 다같이 염산용액에 용해시켜 제조된 용액을 뜻한다. 또한 , 강의 폐염산 세척액이 유리염산을 함유하므로, 페로망간, 망간광석 또는 고망간강을 각각 또는 다같이 첨가하여 또한 본 발명의 원액을 얻을 수 있다. 원액은 또한 금속망간 및/또는 고철을 상기에 명한 원액에 추가로 용해시킨 용액을 포함한다. 원액 내 철 함유량 외에 망간함유량은 원액으로부터 인의 제거에 대한 특수한 효과가 없으므로 특징지워지지 않는다. 또한, 원액에서 염산의 농도 및 원액의 온도는 상기의 물질이 용해될 수 있는 충분한 농도 및 온도일 수 있으며 구체적으로 특정되지 않는다. 통상적으로 페로망간은 인 0.03-0.12중량%를 함유하고, 통상적으로 망간광석은 인 0.05-0.12중량%를 함유하며 통상적으로 철은 인 0.02중량%를 함유한다. 원액을 제조하는데 있어서, 원료에 함유된 모든 인이 또한 염산용액에 용해되며 원액에 함유된다. 따라서, 원액은 철 및 망간의 총 함유량에 대하여 인 0.02중량%이상을 함유한다. 따라서 원액은 고품질의 연질 페라이트에 대한 허용량을 초과한 인을 포함한다.
본 발명의 방법에 대한 제1공정은 원액의 산화반응이다.
산화반응 동안, 원액에 함유된 P는 산화되어 P5＋가 되고 P5＋는 다음 공정에서 P3＋또는 다른 상태보다 쉽게 불용성 화합물을 형성한다. 원액의 산화반응은 거품이는 공기로 성취될 수 있으나 보다 효과적으로는 원액에 산화제를 첨가시키는 것이 바람직하다. 산화제의 예로서, 질산용액, 염소산용액, 과망간산용액, 또는 이산화망간 등을 사용할 수 있다. 예를 들어, 원액 1㎥에 60%의 농도로 질산 20L를 첨가한 다음 1시간 동안 끓임으로써 원액 내 P를 만족스럽게 P5＋상태로 산화시킬 수 있다.
본 방법의 제2공정은 원액의 pH를 2.5-4.5로 조정하는 것이다. 이와 같은 pH조정이 수행되어 원액 내 P5＋는 불용성 화합물을 형성한다.
제1공정에서 설명한 것처럼, 원액내 P는 산화수 5＋를 가리키며 원액내 P5＋는 다음의 반응식 (2)-(4)에서와 같이 작용한다.
H3PO4 
H＋＋ H2PO4 -…………(2)
H2PO4 - 
H＋＋HPO4 2-…………(3)
HPO4 2- 
H＋＋PO4 3-…………(4)
원액이 산성 및 낮은 pH일 때, 반응식 (3) 및 (4)의 해리가 발생하지 않으며 용액에 H3PO4및 H2PO4 -가 형성될 뿐이다. 그후 H3PO4및 H2PO4 -의 금속염이 가용성이므로 P는 용액에서 침전물로 제거될 수 없다. 원액의 pH가 2.5 또는 그 이상으로 상승되면, 반응식(3) 및 (4)의 해리가 발생하여 HPO4 2-및 PO4 3-이온이 생성된다. HPO4 2-및 PO4 3-이온을 용액에서 금속이온과 결합할 수 있으며 HPO4 2-및 PO4 3-의 금속염을 형성하며 그 염들은 원액에서 불용성이므로 원액으로부터 불용물로써 분리될 수 있다.
이와 같은 pH조정은 예를들어, 암모니아수와 같은 알칼리 화합물을 사용하여 수행될 수 있다. 예를들어, 고철을 원액에 용해시켜 또한 수행될 수 있으며 원액의 H+이온이 소비됨에 따라 pH가 조절된다.
본 방법의 제3공정은 용액으로부터 불용물의 분리이다. 본 발명의 제2공정에서 형성된 불용물은 용액으로부터 분리되어 본 방법의 정제액을 얻을 수 있다.
그러나, 이와 같은 불용물의 분리에 있어서 본 발명의 제2공정에서 형성된 불용성 인 화합물은 입도에서 매우 미세하여 초여과 처리에 의하여 분리될 수 있을 뿐이라는 것이 이해된다. 용액의 pH가 조절된 후 그 용액을 교반시키면 불용성인 화합물의 크기가 커진다. 따라서 교반 후 그 용액을 여과시킬 때 보통의 여과지 또는 여과천에 의하여 불용성 인 화합물이 또한 분리될 수 있다. 약 5시간 이상 용액의 기계적 교반, 또는 약 20분 이상 용액의 기포발생이 용액의 교반에 적합하다. 이들 처리에 있어서, 용액에 함유된 보다 많은 양의 인은 침전물에 포함되며 보다 많은 양의 철 및 망간은 여과물에 포함된다. 따라서 염화철 및 염화망간을 함유하고 그의 인 함유량이 철 및 망간의 총 함유량에 대하여 0.007중량%보다 크지 않은 본 발명의 정제액을 얻을 수 있다.
본 발명자 외 그의 공동발명자는 다양한 종류의 철 물질 및 망간물질을 사용하여 표2의 제1호-제5호에 제시된 조성을 가진 원액을 제조하였다. 제1호는 염산용액에 표 1의 페로망간 A를 용해시켜 얻어진 원액이다. 제2호는 염산용액에 표1의 페로망간 B를 용해시켜 얻어진 원액이다. 제3호는 염산용액에 표1의 페로망간 C를 용해시켜 얻어진 원액이다. 제4호는 강의 폐염산 세척액에 표1의 페로망간 A를 용해시켜 얻어진 원액이다. 제5호는 염산용액을 오스테나이트 고 망간강 및 보통강을 용해시켜 얻어진 원액이다.
각각의 이들 용액은 철 및 망간은 총 함유량에 대하여 0.02중량%이상의 인 함유량을 가지고 있다. 이들용액을 그 유동층이 약 700℃인 배소로에 살포시켜, 표2의 제1호-제5호에 제시된 것처럼 혼합된 산화물분말을 얻는다. 이들 혼합된 산화물 분말은 인을 0.015%보다 적지 않게 함유하며 고 품질의 연질 페라이트에 사용할 수 없다. 표 2의 제11호-제15호는 본 발명에 따라 인이 제거된 정제액을 나타낸다. 정제액 제11호를 표2의 원액 제1호로부터 얻었고, 제12호는 제2호로부터, 제13호는 제3호로부터, 제14호는 제4호로부터 그리고 제15호는 제5호로부터 얻었다 이들 정제액은 상당히 저하된 인 함유량을 가지고 있으며 표2의 제11호-제15호에 제시된 것처럼, 철 및 망간의 총 함유량에 대하여 0.007중량%보다 크지 않다.
[표 2]
제1호-제15호의 정제액을 700℃의 배소로에 살포하여 얻어진 표2의 제11호-제15호의 혼합된 산화물분말은 0.005중량%보다 크지 않은 인 함유량을 나타내었다.
표2의 제1호 및 제11호에 제시된 것처럼, 예를들어, 제1호 용액의 FeCl2함유량 및 MnCl2함유량은 제11호 용액의 FeCl2함유량 및 MnCl2함유량과 거의 동일하다. 이와 같은 사실은 원액에 보다 많은 양의 철 및 망간이 본 방법의 처리 후 정제액에 아직 존재하며 본 방법의 과정 중 철 및 망간의 손실이 매우 적다는 것을 뜻한다.
표2의 제1호-제15호의 혼합된 산화물 분말을 사용한 본 발명의 발명자 외 그의 공동발명자는 산화철함유량 또는 산화망간 함유량의 부족을 표1의 고순도 산화철 또는 고순도 산화망간으로 제공하였고 중량비율 70.6 : 14.2 : 15.2로 각각 Fe2O3: MnO : ZnO를 함유한 제1호-제15호의 혼합분말이 되도록 추가로 고순도 산화아연을 첨가하였다. 제1호-제14호의 혼합된 산화물 분말을 각각 상응하는 혼합 분말을 만드는데 사용하였다. 제1호-제14호의 혼합분말을 온도 1,350℃에서 소결시켜 외경 25mm, 내경 15mm 및 두께 5mm 인 고리형 시편을 만들고 이전에 설명한 것처럼 JISC 2561에 따라 1KHz 및 25℃에서 A.C.초기자기부과율 μiac 및 상대손실인자 tanδ/μiac를 측정하였다.
표3에 표2의 혼합된 산화물 분말의 혼합비율, 혼합분말의 인 함유량, μiac 및 tanδ/μiac가 제시된다. 표3의 제1호-제5호는 본 방법의 탈인 처리없이 원액을 배소시켜 얻어진 혼합산화물 분말을 사용하였고, 혼합된 산화물 분말이 높은 혼합비율로 혼합될 때 혼합분말이 보다 높은 인 함유량을 가지며 따라서 소결된 시편은 우수한 자성을 가지지 못할 것이다.
결과적으로 제1호-제5호의 혼합산화물 분말은 고품질의 연질 페라이트를 제조하는데 많은 양으로 사용될 수 없다.
표3에서, 제11호-제15호는 본 발명의 정제액을 배소시켜 혼합된 산화물 분말이 제조되는 구체적 일예를 나타낸다.
이들 구체적 일예는 0.005중량%보다 크지 않은 낮은 인 함유량을 가지고 있으며 항상 양호한 자성을 나타낸다. 따라서 본 발명의 정제액으로부터 생성된 혼합된 산화물 분말은 혼합분말의 인 함유량을 증가시키지 않으며 따라서 양호한 자성을 가진 고품질의 연질 페라이트에 적합한 혼합된 산화물 분말로 사용될 수 있다.
[표 3]
본 발명의 정제액을 사용할 때 인 함유량이 충분히 낮은 산화철 및 산화망간의 혼합된 산화물 분말을 얻을 수 있다. 이와 같은 산화물 분말은 결정 정제법으로 얻은 것보다 낮은 경비로 생산될 수 있다. 본 발명의 정제액으로부터 생성된 혼합된 산화물 분말을 사용하여 제조된 고품질의 연질 페라이트는 결정 정제법에 의한 고가의 고순도 산화물 분말을 사용하여 제조된 것과 같이 양호한 자성을 가지고 있다.
Claims (2)
- P함유량이 철 및 망간의 총 함유량에 대하여 0.007중량%보다 크지 않고 Mn함유량이 철 및 망간의 총 함유량에 대하여 0.45중량%보다 큰 염화철 및 염화망간 함유 정제액.
- 페로망간, 망간광석 또는 고망간 강을 염산용액 또는 강의 폐염산 세척액에 각각 또는 다같이 용해시켜 원액을 얻고, 그 원액을 공기송품 및/또는 산화제 첨가에 의하여 산화시키고, 용액의 pH를 2.5-4.5로 조절한 다음 용액으로부터 불용물을 분리시키는 것을 특징으로 하는 제1항의 정제액의 제조방법.
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Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR920016348A (ko) * | 1991-02-05 | 1992-09-24 | 도오사끼 시노부 | 고순도 산화철 및 그 제조방법 |
| US8182779B2 (en) * | 2009-04-21 | 2012-05-22 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for removing phosphorus-containing colloids and their precursors from iron chloride solutions |
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| US9242877B2 (en) * | 2011-01-06 | 2016-01-26 | Kemira Oyj | Process for the purification of iron salt solutions |
| CN105540950A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-05-04 | 浙江奇彩环境科技股份有限公司 | 一种铁黄反应液资源化处理的方法 |
| CN106702141B (zh) * | 2016-12-30 | 2018-03-13 | 山东盛荣新材料有限公司 | 一种利用赤泥制备赤铁锰铝复合材料的方法 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1773235A (en) * | 1927-04-06 | 1930-08-19 | Lafayette M Hughes | Two-stage method of chlorinating ores |
| FR976966A (fr) * | 1942-05-22 | 1951-03-27 | Colin & Cie | Procédés de récupération du fer et autres métaux à partir de bains de décapage usés et autres déchets ou de solutions de leurs sels et appareillage pour la miseen oeuvre de ces procédés |
| US2423385A (en) * | 1944-07-27 | 1947-07-01 | Chemical Foundation Inc | Process of pickling and of recovering pickling agent |
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| JPS5211604B2 (ko) * | 1972-07-27 | 1977-04-01 | ||
| GB1463099A (en) * | 1974-09-05 | 1977-02-02 | Nippon Electric Co | Process for treating acidic waste containing ferrous ions |
| CA1061568A (en) * | 1975-01-17 | 1979-09-04 | Antoine Van Peteghem | Process for extracting metal values from manganiferous ocean floor nodule ore |
| US4120156A (en) * | 1977-06-08 | 1978-10-17 | The Garrett Corporation | Turbocharger control |
| JPS5973439A (ja) * | 1982-10-19 | 1984-04-25 | Nippon Steel Corp | 塩酸酸洗廃液から酸化鉄を製造する方法 |
| JPS6259530A (ja) * | 1985-09-06 | 1987-03-16 | Japan Metals & Chem Co Ltd | 高純度マンガン化合物の製造方法 |
| JPS62235221A (ja) * | 1986-04-02 | 1987-10-15 | Japan Metals & Chem Co Ltd | 高純度酸化鉄の製造法 |
| JPS63117915A (ja) * | 1986-11-07 | 1988-05-21 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | マンガンの少ない酸化鉄用原料の製法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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