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금이 함유된 왕수용액으로부터 TBP(tributyl phosphate) 용매추출에 의한 질산과 금의 분리

Separation of Nitric Acid and Gold from Gold Bearing Aqua Regia Solution by Solvent Extraction with TBP(tributyl phosphate)

김수경|이재천|배무기|Rajiv Ranjan Srivastava
한국자원리싸이클링학회|2017.02|자원리싸이클링 (Resources Recycling)|제26권 제1호|pp. 51-58|DOI https://doi.org/10.7844/kirr.2017.26.1.51

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금Gold왕수질산Nitric acid용매추출TBPAqua regiaSolvent Extraction
주제분류자원공학

초록

TBP(tributyl phosphate)를 사용하여 왕수 침출액으로부터 질산과 금을 추출하여 회수하는 공정을 개발하기 위한기초연구가 수행되었다. 순수한 왕수용액으로부터 추출제의 농도, 질산과 염산의 농도 비에 따른 질산의 추출거동을 조사하였으며, 금을 함유하는 왕수용액으로부터 질산과 금의 추출율을 구하였다. McCabe-Thiele 도로부터 얻어진 조업단수와 상비로 역류추출을 행하여 이론적인 추출단수를 검증하였다. 유기상에 장진된 질산과 금의 연속적인회수를 위한 탈거실험을 수행하였다. 질산과 금의 추출과 염산의 영향을 고려하여 O/A = 1:0.85의 조건으로 역류추출을 통해 2단에 의해 103.0 mg·L .1 의 금은 99.9% 추출되었으며, 3단에 의해 151.2 g·L .1 의 질산은 98.0% 추출되었다. 질산과 금의 탈거제로는 증류수와 티오황산나트륨이 사용되었으며 탈거율은 각각 99.5%, 92.0%이었다. 이와같은 연구결과로 왕수용액에 함유되어 있던 금과 질산을 동시에 추출하고 연속적인 탈거공정에 의해서 질산과 금을 회수하는 것이 가능함을 확인하였다.

Abstract

The present study to develop a process for extracting nitric acid and gold from aqua regia leach solution using TBP(tributyl phosphate) was conducted. The pure aqua regia was used to investigate the extractive behavior of nitric acid depending on the concentration of extractant, concentration ratio of nitric and hydrochloric acid. The extraction rate of nitric acid and gold from the gold bearing aqua regia was also examined. The theoretical extraction number was verified by counter current using the number of operations and the phase ratio obtained from McCabe-Thiele diagram. Stripping experiments were carried out for continuous recovery of nitric acid and gold in loaded organic. Considering the effect of extraction acid and gold, the simulation showed that greater than 99.9% extraction of 103.0 mg·L −1gold and 98.0% of 151.2 g·L −1 nitric acid could be attained in a two and three-stage counter-current extraction at an O/A phase ratio of 1:0.85. Distilled water and sodium thiosulfate were used as the nitric acid and gold stripping solution. The stripping rates were 99.5% and 92.0%, respectively. The study revealed that the recovery of nitric acid and gold from gold bearing aqua regia was a plausible approach through simultaneous extraction and continuous stripping of nitric acid and gold.

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