시안화법처리 광미에서 비소 방출

전문가 제언

○ 자황철광(pyrrhotite) 및 황비철광(arsenopyrite)에 포함되어 있는 금 입자는 보통 중력 분리법 또는 시안화 용액에서 광석을 침출시키는 시안화법(cyanidation) 등을 통해 회수된다.

 

○ 시안화법 광미에서 As의 방출 과정은 다음과 같다: (1) 수용성이고 교환 가능한 As-족 용해 과정; (2) 황비철광의 산화 및 용해 과정; (3) As 함유 Fe-수화물의 침전 및 용해 과정.

 

○ 이들 자황철광 및 황비철광에는 Fe-황화광물도 포함되어 있다. 이러한 황화광물은 기후작용(weathering)으로 강한 산화 과정을 거치면 산성 광산 배수(AMD; acid mine drainage)를 만들게 된다. 비소-농축 황화물 광석에서 나오는 금광미 슬러리가 석회(lime; CaO) 및 Fe2(SO4)3로 처리되면, 안정적인 Fe-As-침전물이 생성되고 pH가 증가하므로 AMD가 방지된다.

 

○ 금광미 슬러리는 포함된 As 복합물의 산화 과정에서 이동성이 낮은 비산염(arsenates) 족으로 변환을 위해 H2O2 및 O2 등으로 전처리된다. 비산염은 산화 조건에서 금속(예: Fe, Al, Ca)과 반응해 합성물을 생성한다. 이들 금속 비산염의 안정성은 다양한 인자(예: pH, 금속/As 비율, 환원 조건, 산소 및 이산화탄소 획득성, 흡착 표면에서 As와 경쟁하는 (SO4)2- 같은 음이온 존재 여부)에 의해 좌우된다.

 

○ 광미 내 비소는 물리적, 화학적, 생물학적 기법을 통해 처리되고 있다. 화학적 처리 기법으로는 침출, 고정화/안정화, 세척 등이 있다. 이 가운데 침출 기법에서는 광미를 산, 알칼리, 유기/무기성 용출액으로 세척하여 비소를 용해시키고, 비소 함유 용출액에서 비소를 제거하고 있다.

 

○ 국내 현황 및 향후 연구 개발 동향 : 금광미 비소 방출과 관련하여, 2010년에 경상대학교 연구진은 국내 3곳 광미 내 황화광물의 산화 작용, 상호 화학반응(예: 침전, 용출) 등을 파악하고 비소 거동을 연구하였다. 향후에는 진전된 화학적 침출 처리기법 외에도 생물학적 침출 기법이 함께 연구되어야 한다.

저자

Roger Hamberg, et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

환경·건설

연도

2016

권(호)

93()

잡지명

Minerals Engineering

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

57~64

분석자

김*호

분석물

• 시안화법처리 광미에서 비소 방출.pdf [445,900 byte]

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