Al2O3-CaO-SiO2-MgO계 슬래그 중 Cu의 용해도
Copper Solubility in Al2O3-CaO-SiO2-MgO Slag
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초록
본 연구에서는 폐 PCB의 주성분인 Cu와 CaO-SiO2-Al2O3-MgO계 슬래그의 평형실험에 의해 Cu의 용해도에 대하여 조사하였다. 1673 K ~ 1825 K 범위에서 일정한 비율로 미리 용융된 4원계 슬래그와 Cu를 흑연 도가니에 각각 20 g 장입한 후, 10시간동안 평형을 유지하였다. 분위기 중의 산소분압은 CO가스와 Ar가스의 비율을 조절하여 10−17.23 ~ 10−15.83 atm 범위로 제어하였다. 평형산소분압과 염기도 및 MgO 농도가 증가할수록 슬래그 중 Cu의 농도는 증가하였다. 그리고 반응 온도가 높을수록 슬래그 중의 Cu의농도는 감소하였다. 슬래그 중으로 용해되는 Cu의 반응은 발열반응이다.
Abstract
In this study, the solubility of Cu, which is a main metal component of wasted PCB, in CaO-SiO2-Al2O3-MgO slag systemwas investigated. Each 20 grams of Cu chips and the quaternary slag manufactured was placed in an carbon crucible and meltedfor 10 hours in the temperature between 1673 K and 1825 K to confirm the equilibrium state. The oxygen partial pressure wascontrolled by the ratio of CO and Ar gas in the range of 10−17.23 to 10−15.83 atm. The concentration of Cu in the slag increasedwith increasing oxygen partial pressure, slag basicity, and MgO content in the slag. The concentration of Cu in the slag decreasedwith increasing temperature. The Cu dissolution reaction in the slag is an exothermic reaction.
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