• 상하수도학회지
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• 제30권5호
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• pp.571-577
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• 2016

Phosphorus is an essential and irreplaceable element for all living organisms and its resource is limited. Significant amount of used phosphorus is collected in sewage treatment plant as sludge. Sludge ash after incineration contains about 10% of phosphorus in dry mass basis, which is comparable to phosphate rocks, and it is an important source of phosphorus recovery. Acid and alkali were used to leach phosphorus from sludge ash and compared for their leaching kinetics and performance. Phosphorus leaching by NaOH was fast and 0.2 N and 2 N NaOH leached 49% and 56% of the total phosphorus in the sludge ash at the L/S ratio of 100. Phosphorus leaching by sulphuric acid and hydrochloric were very fast and most of the phosphorus was leached in 5 minutes. In case of sulphuric acid 95% of the total phosphorus in the sludge ash was leached by 0.2 N at the L/S ratio of 100 and 93% was leached by 1 N at the L/S ratio of 10. 1 N hydrochloric acid leached 99% of the total phosphorus at the L/S ratio of 10. The results showed acids were more effective than alkali for phosphorus leaching from sludge ash and hydrochloric acid leached more phosphorus than sulphuric acid.

• Environmental Engineering Research
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• 제25권3호
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• pp.335-344
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• 2020

This work describes highly efficient recovery and selective leaching of Zn from electric arc furnace dust (EAFD) with different physicochemical properties, induced by acid leaching at ambient conditions. The chemical compositions, mineralogical phases, and particle sizes of the EAFDs were analyzed and compared. The effects of leaching time, liquid/solid ratio, acid type, and acid concentration on the selective leaching of Zn were also studied. The EAFD with high Fe/Zn ratio (> 1, EAFD₃) was richer in ZnFe₂O₄ and exhibited larger particle size than samples with low Fe/Zn ratio (< 1, EAFD_1,2). ANOVA analysis revealed that the Fe/Zn ratios of the EAFDs also have a significant effect on Zn extraction (p < 0.005). Selective leaching of Zn with minimum Fe dissolution was obtained at pH > 4.5, regardless of other parameters or sample properties. The maximum Zn extraction rate obtained by the pH control was over 97% for EAFD₁ and EAFD₂, 76% for EAFD₃, and 80% for EAFD₄. The present results confirm that the Fe/Zn ratio can be used to identify EAFDs that permits facile and high-yield Zn recovery, and pH can be used as a process control factor for selective leaching of Zn regardless of any differences in the properties of the EAFD sample.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제20권4호
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• pp.324-331
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• 2003

Particulate leaching method for the preparation of porous PLLA scaffolds was carried out and especially, the effect of PLLA/$CHCl_3$ solution concentration on the salt leaching rate and the pore structure of PLLA scaffolds were considered. It was found that maintaining lower PLLA/$CHCl_3$ concentration and higher $CHCl_3$ evaporation temperature in the preparation of PLLA/NaCl mixtures resulted in the enhancement of salt leaching rat e and higher porosity. This is understood that those conditions could minimize the formation of dense PLLA layer on the surface of PLLA/NaCl mixture as well as introducing better porosity on the surface. Higher salt leaching temperature accelerated the salt leaching rate but it seems that there is no influence on the porosity of PLLA scaffolds.

• 자원리싸이클링
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• 제27권3호
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• pp.78-85
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• 2018

블랙드로스에 함유된 알루미나를 회수하기 위해 볼밀처리가 염산침출에 미치는 영향을 조사하였다. 볼밀처리 시간과 회전속도는 알루미나 침출에 큰 영향을 미치지 않았다. 최적의 볼밀처리(1시간, 700 rpm)에서 알루미나 침출은 침출시간과 온도에 영향을 받았다. 본 논문의 실험조건에서 산화마그네슘은 모두 용해되었으며, 칼륨, 철, 실리콘과 타이타늄 산화물은 일부만 용해되었다. 알루미나는 80% 정도 침출되었지만 상기 산화물이 미량 용해되므로 순수한 알루미나용액을 회수하기 위해서는 분리공정의 도입이 필요하다.

• 한국분말재료학회지
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• 제30권3호
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• pp.233-241
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• 2023

In this study, we evaluated the effects of acid leaching on the properties of Cr powder synthesized using self-propagating high-temperature synthesis (SHS). Cr powder was synthesized from a mixture of Cr2O3 and magnesium (Mg) powders using the SHS Process, and the byproducts after the reaction were removed using acid leaching. The properties of the recovered Cr powder were analyzed via X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), particle size analysis (PSA), and oxygen content analysis. The results show that perfect selective leaching of Cr is challenging because of various factors such as incomplete reaction, reaction kinetics, the presence of impurities, and incompatibility between the acid and metal mixture. Therefore, this study provides essential information on the properties under acidic conditions during the production of high-quality Cr powder using a self-propagating high-temperature synthesis method.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제3권1호
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• pp.29-34
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• 2017

Leaching kinetics for extracting yttrium from the coal fly ash was investigated in the presence of sulfuric acid during extraction. The leaching kinetics of yttrium were conducted at reactant densities of 5~1,000 g coal fly ash per L of $1.0{\sim}10.0N\;H_2SO_4$, agitation speed of 250 rpm and temperature ranging from 30 to $90^{\circ}C$. As a result, the leaching kinetic model was determined in a two-step model based on the shrinking core model with spherical particles. The first step was proceeded by chemical reaction at ash surface, and the second step was proceeded by ash layer diffusion because the leaching conversion of yttrium by the first chemical reaction increases with increased the time irrelevant to the temperature whereas it increases with increased the leaching temperature. The activation energy of the first chemical leaching step was determined to be $1.163kJmol^{-1}$. After the first chemical reaction, the activation energy of ash layer diffusion leaching was derived to be $41.540kJmol^{-1}$. The optimum conditions for leaching the yttrium metal of 60 % were found to be the slurry density of 250 g fly ash per L of $H_2SO_4$, solvent concentration of $2.0N\;H_2SO_4$, second step leaching of temperatures of $30^{\circ}C$ for 3 hours and then $90^{\circ}C$ for 3 hours at agitation rate of 250 rpm.

• 한국광물학회지
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• 제32권3호
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• pp.185-200
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• 2019

본 연구목적은 비-가시성 금 정광(Au = 1,840.00 g/t)으로부터 금을 단체분리 시키기 위하여 마이크로웨이브-질산침출 실험을 수행하였다. 이를 위해 질산농도 효과, 마이크로웨이브 침출시간 효과 그리고 시료 첨가량 효과에 대하여 마이크로웨이브-질산침출 실험을 수행하였다. 본 연구의 실험조건에서는 금이 전혀 침출되지 않은 것으로 조사되었다. 불용성-잔류물의 무게는 질산 농도, 마이크로웨이브 침출시간 그리고 시료 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향으로 나타났다. 불용성-잔류물에 대하여 XRD 분석한 결과 석고와 anglesite가 나타나는데 이는 정광에 포함된 방해석과 방연석이 질산용액과 반응하여 생성된 것으로 사료된다. 불용성-잔류물에 대하여 납-시금법을 수행한 결과 정광보다 금함량이 최소 1.3배(Au = 2,464.70 g/t)에서 최대 28.8배(52,952.80 g/t)로 높게 나타났다. 그러나 납-시금법에서 회수된 금 함량은 gold nugget effect가 매우 심하게 나타났다. 향후, 마이크로웨이브-질산침출 실험에서 정광의 시료채취 방법을 개선하고, 더 작은 기공 크기의 여과지를 사용하여 침출용액을 여과하고 납-시금법에서 여과지를 태워서 시료로 투입하는 방법을 수행한다면 gold nugget effect를 감소시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 자원리싸이클링
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• 제25권5호
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• pp.36-43
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• 2016

본 연구는 황동광의 황산침출에 관한 연구로 황산 농도, 침출온도, 첨가제로 과산화수소 및 에틸렌글리콜 첨가에 따른 구리 침출거동을 조사하였다. 침출용액에 과산화수소 및 황산의 농도가 증가할수록 구리 침출률이 증가하였다. 침출온도에 따른 구리 침출률은 $30 -60^{\circ}C$에서 상승하였으나, $70 -80^{\circ}C$에서는 감소하였다. 침출된 구리의 양이 감소하는 결과는 $70^{\circ}C$ 이상의 온도에서 용액 중에 함유된 과산화수소의 분해에 의한 것이었다. $80^{\circ}C$에서 에틸렌글리콜을 첨가하였을 경우 과산화수소의 분해가 억제되어 구리 침출률이 증가하였다. 침출 잔사의 SEM 분석 결과, 에틸렌글리콜을 첨가할 경우 침출 잔사가 다공성의 형태로 변형되는 것을 확인하였으며, 에틸렌글리콜 첨가 시 $60^{\circ}C$ 이하에서도 구리 침출률이 증가하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제11권4호
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• pp.44-50
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• 2002

분쇄, 자력선별을 통하여 철 성분을 제거한 폐망간전지 분말을 대상으로 침출제 농도, 온도, 고액비, 교반속도 등을 변화시키면서 황산용액에서 아연과 망간의 침출실험을 수행하였다. 침출시료의 X선 회절분석 결과 아연은 금속아연과 아연산화물, 망간은 이산화망간과 +3가 망간산화물로 존재하고 있어 황산에 의한 아연의 선택침출이 어렵다는 것을 확인하였다. 폐망간전지의 분쇄산물을 대상으로 황산침출을 행한 결과 고액비 1:10, 황산농도 1 M, 반응온도 $60^{\circ}C$, 교반속도 200 r.p.m에서 60분간 침출하였을 때 아연과 망간의 침출율은 각각 92%, 35%로 나타났으며, 반응 후 침출용액의 pH는 0.75, 침출용액 중 아연 및 망간의 농도는 각각 19.5 g/l, 7.8 g/l 이었다. 폐망간전지 분말의 황산침출시 망간의 침출율을 향상시키기 위해서는 환원제의 사용이 필요함을 알 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제17권3호
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• pp.48-55
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• 2008

핸드폰 기판 내 구리와 은의 침출거동에 미치는 질산농도, 반응온도, 교반속도, 광액농도의 영향을 조사하기 위하여 질산을 이용한 핸드폰 기판침출실험을 수행하였다. 질산농도와 반응온도의 증가에 따라 침출율은 빠르게 증가하였다. 최적 침출 조건인 $80^{\circ}C$, 2mol/L $HNO_3$, 120g/L의 조건에서 구리와 은의 침출율은 반응시간 20분 동안 $98{\sim}99%$에 달하였다. 수축핵 모델(Shrinking core model)에 기초하여 각 침출실험결과를 분석하고 속도상수를 결정하였다. 활성화에너지는 2mol/L 질산용액을 이용하여 온도범위 $35{\sim}80^{\circ}C$에서 분석한 결과, 구리와 은에 대하여 각각 45.5kJ/mol과 60.5kJ/mol을 나타내었다.