알루미늄 블랙드로스로부터 유가자원 회수를 위한 재활용 공정 연구 (A Study of Recycling Process to Recovery Valuable Resources from Aluminum Black Dross)

서지정보

· 발행기관 : 한국자원리싸이클링학회
· 수록지 정보 : 자원리싸이클링 / 27권 / 5호 / 61 ~ 68페이지
· 저자명 : 강유빈, 임병용, 김대근, 이찬기, 안병두, 김용환, 이만승

초록

알루미늄 드로스는 알루미늄 용해 공정에서 용탕 표면에 발생하는 산화물 덩어리로서, Salt 유무에 따라 화이트드로스와 블랙드로스로 구분된다. 화이트드로스의 경우 금속 함량이 높아 용해 공정으로 재활용 되지만, 블랙드로스는 금속 함량이 낮고 성분 분리가 어려워 대부분 매립 처리되며, 물과 반응하면 가스와 발열 반응이 일어나 토양오염의 원인으로 작용한다. 하지만 블랙드로스에는 NaCl과 KCl과 같은 Salt 성분과, Al 2 O 3 , MgO와 같은 무기소재가 포함되어 있어 이러한 유가자원을 회수하고 소재화하는 기술연구가 필요하다. 본 연구에서는 알루미늄 블랙드로스를 재활용하기 위한 공정을 제시하였다. 파쇄-용해(Dissolution)-고액분리-감압증발을 거치는 공정을 통하여 블랙드로스에 존재하는 무기물과 용해성 물질을 분리하였다. 물과 블랙드로스 함량을 제어하여 조건에 따라 분리물의 회수율을 최적화하였으며, 블랙드로스:물 비율이 1:9 일 때 91 wt.%의 Salt flux 회수율을 보임을 확인하였다. 추가적으로, 회수된 무기물을 이용한 제올라이트의 합성을 통하여 블랙드로스의 소재화 가능성을 확인하였다.

영어초록

The aluminum dross is oxide generated on the surface of the molten metal during the aluminum melting process and it is divided into white dross and black dross according to presence of the Salt flux. White dross has high metal content and is recycled via the melting process. Black dross is largely berried, because the it has a low metal content and difficulty in separating the components. Black dross contains a salt components such as NaCl and KCl, and inorganic materials such as Al 2 O 3 and MgO, and it is necessary to study the technology to recover and recycle such valuable resources. In this study, a process for recycling aluminum black dross was proposed. The inorganic and soluble substances present in the black dross were separated through crushing–dissolution–solid/liquid separation-decompression evaporating. By controlling the ratio of water and black dross, the recovery condition of the separated product was optimized and we confirmed the highest Salt flux recovery efficiency 91 wt.% at black dross:water ratio 1:9. Finally, Through the synthesis of zeolite using recovered ceramic material, the materialization possibility of black dross was confirmed.

참고자료

· 없음