Characteristics of Copper-catalyzed Cyanide Decomposition by Electrolysis

The characteristics of cyanide decomposition in aqueous phase by electric oxidization have been explored in an effort to develop a process to recycle waste water. Considering current efficiency and voltage, the free cyanide decomposition experiment by electric oxidization indicated that 5 V of voltage and copper catalytic Cu/CN mole ratio 0.05 was the most appropriate condition, where current efficiency was 26%, and decomposition speed was 5.6 mM/min. High voltage and excess copper addition increased decomposition speed a little bit but not current efficiency. The experiment of free cyanide density change proves that high density cyanide is preferred because speed and current efficiency increase with density. Also, the overall decomposition reaction could be represented by the first order with respcect to cyanide with the rate constant of $1.6∼7.3${\times}$10^{-3}$ $min^{-1}$ The mass transfer coefficient of electric oxidization of cyanide came out as $2.42${\times}$10^{-5}$ $min^{-1}$ Furthermore, the Damkohler number was calculated as 5.7 in case of 7 V and it was found that the mass transfer stage was the rate determining step.

전해법에 의한 구리함유 시안의 분해특성

시안 함유 도금폐수의 재활용이 가능한 전기적 산화법에 의한 수용액상의 시안 성분 분해특성을 규명하기 위한 실험을 수행하였다. 전해산화에 의한 유리시안 분해실험 결과, 전류효율과 분해속도를 고려할 때 전압 5V, 구리촉매량 Cu/CN 몰비 0.05가 적정조건이었으며, 이때의 전류효율은 26%, 분해속도는 5.6 mM/min 이었으며 적정수준 이상의 전압과 구리첨가는 분해속도를 소폭 상승시키나 전류효율은 증가하지 않았다. 지지전해질의 증가는 전류밀도의 증가로 분해속도를 소폭 증가시키나 전류효율은 크게 감소하였다. 초기 유리시안 농도실험 결과, 과산화수소 산화와 유사한 결과를 나타내어 시안농도 증가시 분해속도 및 전류효율이 동시에 증가하므로 고농도 시안일수록 적절한 공정으로 판단된다. 각 변수가 총괄 반응속도에 미치는 영향을 확인하기 위하여 In($C_{CN}$ /$C_{CNo}$ )와 시간과의 관계로부터 계산한 총괄 반응속도 상수는 $1.6∼7.3${\times}$10^{-3}$ $min^{-1}$ 이었으며 시안농도에 대하여 1차 반응식을 만족하였다.