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논문KCI 등재

電解生成된 鹽素에 의한 구리의 浸出 擧動

Leaching behavior of copper using electro-generated chlorine in hydrochloric acid solution

이재천|김민석|정진기|김은영
한국자원리싸이클링학회|2006.12|자원리싸이클링 (Resources Recycling)|제15권 제6호|pp. 33-40

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leaching구리염소copper침출chlorine전해생성Cu+ 이온electro-generatedcupric
주제분류자원공학

초록

폐 PCBs중 구리의 효율적이고 친환경적인 회수기술을 개발하려는 목적으로, 염산 용액 내에서 전해 생성된 염소를 이용하여 구리의 침출거동에 관한 연구를 수행하였다. 염산농도 1M, 교반속도 400rpm, 용액온도 25oC, 전류밀도 10mA/cm2에서 전해 생성된 염소의 반응초기(구리이온 농도<3.6g/L) 침출반응 이용효율은 거의 100% 이었다. 침출의 진행으로 용액 내 구리 이온의 농도가 3.6g/L에 도달하면 전기화학적 산화종이 Cl-에서 침출반응으로부터 생성된 Cu+ 이온으로 바뀌어 전극 전위의 급격한 감소가 관찰되었다. 또한 1M 염산 침출 용액 내 구리 이온의 농도가 CuCl의 용해도 한계인 5.2g/L에 도달하면 침출속도가 초기침출속도보다 약 0.5배정도 감소하였다. CuCl의 용해도 한계가 높은 Cl-의 농도가 3M인 조건에서는 이러한 침출속도의 감소가 일어나지 않았으며 이는 구리 표면에 CuCl(s)층 생성이 침출반응에 큰 영향을 주는 것을 의미한다.

Abstract

Leaching behavior of copper using electro-generated chlorine was investigated in hydrochloric acid solutions. When leached copper concentration was lower than 3.6g/L, the utilization efficiency of the electro-generated chlorine was close to 100% at 10mA/cm2, 25oC, 400rpm in 1M HCl solutions. The concentration of the leached copper over 3.6g/L caused the electrode potential to drop quickly, leading to a change of leaching mechanism. The leaching rate of copper began to decrease at the concentration of copper 5.2g/L. This is probably due to the formation of a layer of CuCl on Cu metal in 1M HCl solutions. The leaching rate, however, was not retarded in a solution of high chloride concentration. The high solubility of CuCl in the solution may prevent the formation of CuCl on Cu metal.

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