高溫酸素加壓下에서의 黃銅鑛의 황산침출 거동 고찰
Behavior of the High Temperature Oxygen Pressure Leaching of Chalcopyrite in Sulfuric Acid Solution
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초록
본 연구는 고온·산소가압 하에서의 황동광(칠레산 에스콘디다광석) 황산침출에 관한 연구로 침출시간, 침출온도, 산소압력에 따른 Cu 침출율 및 침출거동에 대하여 고찰하였다. 침출온도가 Cu의 침출율에 미치는 영향이 가장 컸으며, 산소압력은 큰 영향을 미치지 않았다. 침출온도 200oC, 산소압력 10atm인 조건으로 2시간 침출하여 87.1%의 Cu를 침출하였으며, 이 때 함께 침출된 Fe는 대부분 hematite(Fe2O3) 형태로 재침전이 일어났다. 산소가압 하에 고온(150oC이상) 침출조건에서 황동광 침출반응은 주로 산소의 산화작용에 의한 분해인 것을 확인하였으며, 황은 대부분 황산염 형태로 산화되어 단체황 생성으로 인한 passivating 현상은 일어나지 않은 것으로 사료된다.
Abstract
In the present work, the high temperature oxygen pressure leaching behavior of chalcopyrite was studied in sulfuric acid solution. The influence of leaching time, temperature and oxygen partial pressure on leaching process were examined. Leaching rate of copper increased significantly with increasing leaching temperature. Copper recovery reached 87.1% within 2 hours at 200oC and 10atm oxygen pressure, while most of the solubilized iron readily re-precipitates as hematite(Fe2O3). It was confirmed that the main leach reaction of chalcopyrite occurred through oxidation with oxygen under oxygen pressure and high temperature(above 150oC). Because sulfur was oxidized entirely to sulfate, passivating elemental sulfur layer was not formed.
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