| 초록 |
희토류 원소의 활용은 1950년부터 시작하여 급격히 신장되어 왔다. 전기, 전자, 촉매, 광학, 특수합금 및 원자력 발전 등의 첨단산업소재로서 용도가 다양해지고 있으며, 그 수요 또한 국내외적으로 급증하고 있는 추세이며 연간 평균 3.7% 이상 증가하고 있다. 그러나 희토류 원소들은 물리적, 화학적 특성이 유사하고, 착물 킬레이트의 안정도 상수 차이가 크지 않아 화학적 분리가 어려워 전량 수입에 의존하고 있는 실정이다. 희토류 원소분리 방법에는 용매추출법과 이온교환크로마토그래피법, 그리고 용매추출법과 이온교환크로마토그래피법의 혼합방식인 extraction 크로마토그래피법이 있다. 특히 extraction 크로마토그래피법은 크로마토그래피에서 다단평형의 용이성을 지니며 금속에 대해 용매추출의 높은 선택도를 갖고 있어, 중희토류의 분리가 가능하고 고순도의 희토류를 얻을 수 있는 공정이다. Extraction resin으로 주로 HDEHP (di(2-ethylhexyl) phosphoric acid) resin가 널리 쓰이고 있으나, HEH/EHP (2-ethylhexylhydrogen (2-ethylhexyl) phosphonate acid) extraction resin은 HDEHP보다 희토류 원소의 추출분리에서 좋은 성질을 가진다. Extraction크로마토그래피법을 이용한 실험은 국내에서 행하여지고 있으며, HEH/EHP extraction resin을 이용한 실험사례는 있으나 아직 미흡하다. 본 연구에서는 HCl 용액을 용리액으로, HEH/EHP을 extraction resin으로 사용한 extraction 크로마토그래피법에 의해 희토류 원소인 Gd, Tb, Dy, Ho, Er을 분리하였다. 이때 희토류 금속이온의 용리현상과 용리액의 농도가 중희토류 분리에 미치는 영향을 파악하고자 하였다.
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