적니를 이용한 무기응집제의 제조연구

Preparation of Inorganic Coagulants Using Red Mud

적니는 보오크사이트로부터 수산화알루미늄/알루미나를 제조하는 공정에서 발생되는 부산물이다. 본 연구에서는 적니를 여러 가지 조건으로 산처리하여 적니에 포함되어 있는 알루미늄과 철을 산으로 침출시켜 무기응집제를 제조하였다. 적니와 산의 비율이 1/10(g/mL)인 경우 5M $H_2SO_4$와 $85^{\circ}C$에서 반응할 때, 9M HCl과 $25^{\circ}C$에서 반응할 때 알루미늄과 철의 최적 침출효율을 얻을 수 있었다. 또한 수용액에서 중금속이온($Pb^{2+}$, $Cd^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Cr^{3+}$), 탁도, 인산염인($PO_4{^{3-}}-P$) 제거실험을 여러 가지 실험조건으로 수행하였다. 실험결과, 본 연구에서 개발된 응집제는 수용액에서 중금속이온, 탁도와 인산염인에 대해 우수한 제거능력을 보이는 것으로 확인되었다.

Red mud is generated as a by-product during the production of aluminum hydroxide from bauxite ore. In this study inorganic coagulants were prepared by leaching aluminum and iron from red mud with acids under various operating conditions. The optimum leaching efficiency of Al and Fe was obtained by contacting red mud with acids of 5M $H_2SO_4$ and 9M HCI with the ratio of 1/10(g/mL) at $85^{\circ}C$ and $25^{\circ}C$, respectively. In addition. the removal experiments of heavy metal ions($Pb^{2+}$, $Cd^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Cr^{3+}$), turbidity and phosphate phosphorus($PO_4{^{3-}}-P$) in aqueous solutions were also studied in various experimental conditions. As a result, the developed coagulants are found to show a good removal performance of heavy metal ions. turbidity and phosphate phosphorus in aqueous solutions.