A Study on the Recovery of Nitric Acid from Spent Nitric Etching Solutions by Solvent Extraction

질산 Etching 폐액으로부터 용매추출법에 의한 질산의 회수에 관한 연구

A study has been on the recovery of nitric acid and valuable metals such as Fe, Cu, Sn, Pb, from spent nitric etching solutions. The effects of extractant of extractant type, concentrations, phase raios and selectivity from Fe, Cu, Sn, Pb on nitric acid extraction were studied. The results showed that TBP as an extractant for recovering of nitric acid was more effective than Alamine336, and the optimal concentration of TBP was found to be 60~70% of organic phase. Also, the nitric acid were only extracted by TBP from the spent etching solutions and the heavy metals such as Fe, Cu, Sn, Pb were not extracted above 0.1N nitric acid in spent etching solutions, From the analysis of McCabe-Thiele diagram, the extraction of 95% nitric acid is attained at a ratio of O/A=3 with five stages by 60% TBP and the stripping of 98% nitric acid from 80 g/l nitric acid in organic phase is attained at a ratio of O/A=1 with four stages by distilled water.

질산계 에칭폐액으로부터 질산과 유가금속을 분리하여 재활용하기 위하여 용매추출법을 이용하여 질산성분을 회수하기 위한 기초 연구를 수행하였다. 주요 실험내용으로는 추출제의 종류와 농도에 따라 질산의 추출거동을 조사하였고, 질산의 추출시 구리, 납, 철, 주석 등의 금속이온들과의 분리성을 고찰하였다. 또한 McCabe-Thiele 그림으로부터 질산성분을 추출과 탈거에 필요한 이론적인 단수를 분석하였다. 실험 결과 TBP가 Alamine336에 비하여 질산의 회수에는 유리하였으며 TBP는 유기상의 60∼70%가 적합하였으며 폐액상의 질산농도가 0.1N 이상인 경우에는 각 금속성분들이 추출되지 않았으며 60%TBP를 사용하여 O/A비가 3인 경우 5단으로 95%이상의 질산이 추출되었다. 한편, 질산이 추출된 유기상으로부터 탈거 실험의 경우 초기농도가 80 g/l일 때 증류수에 의해 O/A비가 2에서 4단으로 98%이상의 탈거율을 나타내었다.