• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2003년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.59-62
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• 2003

동위원소희석법에 의한 열이온화 질량분석법 (ID-TIMS)을 이용하여 지하수내 희토류원소의 함량을 측정하였다. 희토류원소의 분리에는 철공침법과 양이온교환수지에 의한 컬름분리법을 이용하였다. 경희토류(La-Eu)와 Gd, Dy, Er의 경우 수-수십 ppt의 수준에서 1%이내의 오차범위를 측정되어졌으며, 중희토류 중 Yb와 Lu은 정확도가 다소 떨어진 10% 전후에서 측정되었다. 지하수내 함량을 운석으로 규격화한 결과, 경희토류가 부화되었고 중희토류는 결핍되었으며 Eu의 이상은 거의 존재하지 않는다. 특히 경희토류에서는 M-type의 테트라드효과, 중희토류에서는 W-type의 테트라드효과가 관찰되었다. 이는 희토류원소의 수화수와 밀접한 관련이 있는 것으로 사료된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.858-859
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• 2015

현재 전기자동차 구동전동기는 일반적으로 희토류 영구자석을 사용한 동기전동기를 사용하고 있다. 하지만 희토류는 수급불안정성이 높아 자동차 업계는 희토류 전동기를 대체할 수 있는 방안을 찾고 있으며 그 방안 중 하나가 비희토류 자속집중형 전동기이다. 비희토류 영구자석의 수를 늘려서 희토류 전동기와 동일한 크기에 유사한 출력을 만족하게 설계했다. 마지막으로 전기자동차 구동용 비희토류 자속집중형 전동기의 특성 및 크기를 희토류 전동기와 비교하고 두 전동기를 탑재한 차량을 Advisor(Advanced Vehicle Simulator)를 사용해 주행사이클에 대한 차량효율을 비교할 것이다.

• 광물과산업
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• 제23권
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• pp.26-31
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• 2010

희토류 정광으로부터 첨단산업 원료소재로 수요가 급증하고 있는 고순도 희토류 소재를 제조하기 위한 가장 첫 공정은 침출공정이다. 즉, 희토류 정광으로부터 원소별 희토류 성분을 분리하기 위해서는 용액상태로 전환이 필요한데, 이때 일반적인 산 및 알카리 용액에는 희토류 성분은 침출이 되지 않으므로 강산 또는 강 알카리 조건에서 희토류 정광을 침출 가능한 형태로 변환 시켜주는 분해공정이 선행되며 이후 산 침출에 의해 희토류 성분을 침출하게 된다. 본 고에서는 대표적인 희토류 광물인 모나자이트와 바스트나사이트, 그리고 이 광물의 혼합물 형태로 생산되는 혼합광물에 대한 분해 및 침출공정을 소개하고자 한다.

• 자원리싸이클링
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• 제12권5호
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• pp.10-15
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• 2003

본 연구에서는 세륨연마재 폐슬러리 건조분말로부터 세륨을 포함한 희토류성분과 알루미늄을 분리하고자 하였다. 출발원료인 세륨연마재 폐슬러리 건조분말의 희토류 중에는 산화세륨이 전체 희토류 성분의 약 40% 정도 함유되어 있는데, 산화세륨은 희토류원소들 중에서 가장 안정된 형태로 이에 대한 분해가 용이하지 않다. 그러므로 황산화반응을 이용하여 산화세륨을 분해하므로써 희토류의 분리ㆍ회수율을 향상시키고자 하였으며, 침출용액으로부터 희토류와 알루미늄을 분리하기 위하여, 희토류 원소들은 황산매질에서 황산나트륨과 반응하여 황산나트륨희토류(ReㆍNa($SO_4$)$_2$)를 형성하면서 침전되는 특성을 이용하였으며 쉽게 희토류와 알루미늄을 분리할 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제21권3호
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• pp.74-83
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• 2012

희토류 금속의 제련은 광석에서부터 파분쇄, 선별과정을 거쳐 정광을 만들고, 정광 중의 희토류 성분을 추출하고 성분별로 분리하는 분리정제공정을 거쳐 희토류산화물이나 염화물과 같은 희토류화합물을 제조한 다음 희토류화합물에서 금속을 추출해내는 환원과정을 거친다. 본 고에서는 대표적 희토류 광물로서 불탄산염계광물인 바스트나사이트(bastnasite, ((RE)($CO_3$)F)와 인산염계 광물인 모나자이트(monazite,(RE)($PO_4SiO_4$))의 분해 침출과 분리정제 방법에 대해서 간략히 기술하고, 분리공정의 산물인 희토류화합물에서부터 범용 희토류금속 제조법으로 사용되고 있는 금속열환원법과 용융염전해법에 대하여 개략적인 내용을 소개하였다.

• TTA 저널
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• 통권132호
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• pp.116-117
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• 2010

강원도 양양 일대 폐(廢) 철광석 광산에 희소 광물인 희토류가 매장되어 상업 생산에 착수한다는 소식이다. 매장량이 매우 적은 희소금속의 하나로, 워낙 희귀해 세분화조차 번거로워 붙여진 이름, 희토류, 희토류로 촉발된 '보이지 않는 전쟁'을 생각할 때, 부존자원이 빈약한 우리나라 땅에서 전해진 이 새로운 가능성은 반가울 수밖에 없다. 희토류는 전기자동차와 풍력발전기, LCD, 미사일 등을 만드는 핵심 원료이다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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• pp.210-212
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• 2003

동위원소희석법에 의한 열이온화 질량분석법(ID-TIMS)을 이용하여 한국지질자원연구원과 에너지기술연구 원내 지하수와 강우 희토류원소의 함량을 측정/해석하였다. 분석결과를 토대로 지하수의 희토류원소 함량은 강우의 함량과 비교해 볼 때, 상대적으로 낮은 값을 보여준다. 그리고 굴착 심도가 더 깊은 한국지질자원연구원의 지하수내 희토류원소 함량이 한국에너지기술연구원의 지하수내 함량보다 더 낮은 값을 보여준다. 이는 강우가 지하로 흘러들어 가면서, 희토류원소와 대수층 구성암석과의 흡착반응에 의해 심부로 갈수록 함량이 낮아졌을 가능성이 크다고 판단된다. 뿐만 아니라, 강우의 경우, 희토류원소의 W형-테트라드 효과가 매우 현저하게 나타나고, 지하수에서는 M형과 W형의 테트라드 효과가 동시에 존재하는 특성이 강한데, 이는 희토류원소의 수화수 및 화강암 대수층과의 물-암석 반응에 의한 결과인 것으로 사료된다.

• 대한화학회지
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• 제33권2호
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• pp.232-237
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• 1989

$NH_4^+,\;Zn^{2+}$ 및 $Al^{3+}$ 를 retining이온으로 치환시킨 양이온 교환수지관에 희토류를 직접 흡착시키거나 EDTA와 착물을 만들어 흡착시킨 후 0.0269M EDTA로 용리하여 각 분액에 포함된 화학종을 분석하여 이온교환 mechanism을 규명하였다. $Zn^{2+}$나 $Al^{3+}$으로 치환된 수지층에 희토류-EDTA 착물을 흡착시키면 retaining 이온과 EDTA가 착물을 형성하고 유리된 희토류가 수지에 흡착된 후 용리액인 EDTA 용액을 가하면 수지에 흡착되었던 희토류가 EDTA와 착물을 이루어 교환반응을 통해 용리된다. $NH_4^+$형 수지관에 희토류-EDTA 착물을 가하면 retaining 이온인 $NH_4^+$가 EDTA와 착물을 형성하지 못하므로 음의 전하를 띤 희토류-EDTA 화학종이 수지에 흡착되지 못하고 40ml이내에서 유출되었다. $Zn^{2+}$과 $Al^{3+}$형 수지관에 희토류 이온을 흡착시키면 희토류는 수지에 흡착되고 $Zn^{2+}$과 $Al^{3+}$이 유리된다.수지에 흡착된 희토류는 용리액인 EDTA용액과 반응하여 희토류-EDTA 착물을 이루어 교환반응을 하며 용리된다. $NH_4^+$형 수지관에 희토류 이온을 흡착시키면 희토류가 $NH_4^+$와 치환되어 흡착되어 EDTA를 가하면 희토류-EDTA 착물이 형성되어 교환반응 없이 그대로 유출되어 희토류가 빨리 용출된다. 이때에는 희토류 이외의 금속이 용출되지 않기 때문에 희토류의 분리에 대단히 유리하다. $Zn^{2+}$과 $Al^{3+}$으로 치환시킨 수지에서는 각 용출액의 pH는 용리액의 pH에 비해 대단히 감소하였다. 그 이유는 금속이온이 EDTA와 착물을 이룰때 EDTA에서 수소이온이 유리되기 때문이었다.

• 자원환경지질
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• 제55권3호
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• pp.241-259
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• 2022

희토류 원소 (Rare Earth Elements; REE)는 전통적으로 카보나타이트나 풍화잔류광상에서 채광이 이루어졌다. 하지만, 최근 각종 첨단산업에 활용되는 희토류 원소의 수요증가로 인해, 추가적인 희토류 부존량 확보를 위한 비전통적인 희토류 광상으로서 함희토류 탄층이 주목받고 있다. 함희토류 탄층은 일반적인 탄층보다 높은 농도 (> 300 ppm)의 희토류 원소를 함유하는 탄층을 의미한다. 이는 크게 3가지 성인유형으로 분류되며, 두가지 이상 성인의 복합작용으로 형성되기도 한다. 우선, 육성형 (terrigenous) 함희토류 탄층은 주로 보크사이트 광상 기원 광물들의 이동 및 재퇴적에 의해 형성되며, 주로 LREE (Light REE)가 부화된다. 응회질형 (tuffaceous) 함희토류 탄층은 화산 분출에 기인한 화산재가 석탄 분지에 유입이 되어 형성된다. 이 유형은 주로 화산재기원의 함희토류 광물들과 자생기원의 인산염 광물들이 탄층과 톤스테인층의 경계부에 얇은 층상으로 농집되며, 희토류가 균질하게 분포하는 수평형 REE 패턴을 갖는다. 마지막으로, 열수형 (hydrothermal) 함희토류 탄층은 화성암기원 열수에 의해 희토류가 유입되어 형성된다. 이러한 탄층에서는 함할로겐 인산염 광물들과 함수광물들이 세립질의 자생형으로 존재하며, 주로 HREE (Heavy REE)가 부화된다. 미국은 이미 켄터키주 파이어 클레이 탄층을 대상으로 탐사로부터 선별 및 공정개발을 통해 고순도 산화 희토류의 생산에 성공하였으며, 연간 희토류 소비량의 약 7% 공급을 목표로 연구를 확장하고 있다. 한국의 경우, 경주-영일 탄전의 갈탄층이 응회암층과 함탄층이 협재하는 특징을 보이고, 압밀작용의 영향이 상대적으로 적은 신생대 제3기의 연대를 갖는 것으로 보아 응회질형 함희토류 탄층으로서의 개발 가능성이 기대된다. 따라서, 국내 희토류 공급망 다각화를 위해 함희토류 탄층 대상의 광물, 광상 및 퇴적학적 연구를 통한 개발 가능성 평가가 우선적으로 요구된다.

• 한국자기학회지
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• 제21권4호
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• pp.147-150
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• 2011

1980년대 초 희토류 자석이 발견된 이래 지난 30년간 희토류 본드 자석은 지속적으로 성장해 왔으며, 그 적용 분야도 보다 다양해 지고 있다. 현재 희토류 본드 자석은 컴퓨터 주변기기, 자동차, 소비 가전, 사무 자동화 분야 등 우리의 일상 생활과 주변에서 광범위하게 사용되고 있다. 하지만, 2010년 하반기부터 시작된 희토류 원료 가격의 급등은 2011년 2사분기 들어 수직 상승에 가까운 전대미문의 폭등세를 보이며 관련 산업에 적지 않은 충격을 가져오고 있다. 이로 인해 그 동안 성능 대비 가격 경쟁력을 바탕으로 페라이트 자석 시장을 꾸준히 잠식하며 양적인 성장과 응용 분야를 확대해 왔던 희토류 본드 자석 업계의 성장방향에 근본적인 변화가 불가피할 것이 분명하며, 향 후 지속 가능한 성장을 위하여 새로운 패러다임 또는 비즈니스 모델의 도입이 반드시 필요하다. 본 글에서는 희토류 본드 자석에 주로 사용되는 희토류 원료의 최근 가격 동향을 간략하게 알아 보고, 희토류 본드 자석의 주요 응용 분야와 희토류 본드 자석용 분말의 개발 동향에 대해서 알아 보았다.