화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2022년 봄 (04/20 ~ 04/23, 제주국제컨벤션센터)
권호 28권 1호, p.1120
발표분야 [주제 12] 화학공학일반(부문위원회 발표)
제목 공융용매(Deep Eutectic Solvents)를 이용한 폐 영구자석으로부터 희토류 선택적 침출
초록 희토류는 다양한 첨단 산업에 사용되는데, 특히 NdFeB계 영구자석은 강한 자력과 뛰어난 내구성을 지니고 있어서 다양한 제품에 적용된다. 최근 전 세계적으로 탄소중립을 위해 내연 엔진 기관 차량을 대체할 수 있는 전기 자동차가 각광받고 있음에 따라 NdFeB 영구 자석의 사용량이 증가하고 있어 향후 5~10년 후에 폐 영구자석이 급증할 것으로 예상된다. 폐 영구자석의 희토류 함량은 보통 27~32 wt%로 폐자석으로부터 희토류를 회수하는 것은 경제적으로 이익이 될 뿐만 아니라 희토류 자원의 공급처가 될 수 있다. 폐 영구자석으로부터 희토류 회수는 주로 무기산을 이용한 습식제련에 의하여 이루어지는데, 이는 많은 화학약품의 소모와 폐기물 발생을 수반한다. 공융용매(Deep Eutectic solvents, DESs)는 다양한 양이온성/음이온성 종을 포함할 수 있는 Lewis/Bronsted 산과 염기의 공용 혼합물인데, 이들은 증기압이 낮아 대기로의 배출이 적고 생분해성을 가져 친환경적이라는 장점을 지니고 있다. 특히 quaternary ammonium salt와 카르복실 산을 기반으로 하는 DESs는 철 성분이 다량 함유된 폐 영구자석에서 희토류를 선택적으로 침출시킬 수 있으므로, 습식제련 공정과 비교하였을 때 생산효율을 높일 수 있는 장점을 가지고 있다. 그러므로 본 연구에서는 DESs를 사용하여 폐 영구자석으로부터 희토류의 선택적 침출 거동을 알아보았다.
저자 허서진1, 윤호성2, 김리나2, 김철주2, 정경우2
소속 1과학기술연합대, 2한국지질자원(연)
키워드 공업화학(Industrial Chemistry)
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