Method for recovering magnesium from seawater using industrial by-products (CKD, PSA)

본 연구에서는 해수에 용존되어 있는 마그네슘을 회수하기 위하여 3가지 단계를 진행하였다. 해수에 산업부산물을 주입하여 마그네슘을 침전시키는 단계, 산을 주입하여 침전된 마그네슘을 용출시키는 단계, 산에 용출된 마그네슘에 아세톤을 주입하여 마그네슘을 석출하는 단계로 진행하였다. 해수로부터 마그네슘을 농축하기 위하여 세 가지 침전제(NaOH, 시멘트 킬른 더스트, 제지슬러지소각재)를 이용하여 마그네슘을 침전시키고, 황산을 이용하여 마그네슘을 용출하는 실험을 진행하였다. 세 가지 침전제의 침전반응 효율은 100 %에 가까웠으며, 용출반응 효율은 77~89 %였다. 침전반응과 용출반응을 통해 해수의 마그네슘이 약 3.8~4.4배 농축되었으며 그 때 마그네슘 농도는 4975~5775 mg/L이었다. 본 연구에서 침전제로 사용한 산업부산물의 반응효율은 거의 100 %로 기존의 고가 침전제와 비슷하였다. 해수의 마그네슘이 4배 이상 농축된 용액에 아세톤을 첨가하여 황산마그네슘을 석출하였다. 용액의 pH가 높을수록, 그리고 아세톤의 비율이 높을수록 고체 황산마그네슘의 생성효율이 높아졌다. 용액의 pH가 1.0~1.5이고, 용액:아세톤=1:1.5(v:v)일 때 거의 100 %의 마그네슘이 황산마그네슘 수화물(MgSO4·6H2O)로 석출되었다. 석출 공정에 사용한 아세톤은 분별증류에 의해 100 % 회수되었다. 해수의 마그네슘 농도가 1300 mg/L 이므로, 해수 1 톤으로부터 황산마그네슘(MgSO4·6H2O 기준) 12.3 kg을 회수할 수 있다.Chapter 1. General Introduction 1. Background 1 2. Objective 3 References 4 Chapter 2. Production of concentrated magnesium solution from seawater using industrial by-products 1. Introduction 7 2. Materials and Methods 10 2.1 Materials and analyses 10 2.2 Methods 11 2.2.1 Magnesium precipitation 11 2.2.1.1 NaOH 11 2.2.1.2 CKD, PSA 12 2.2.2 Magnesium extraction 12 2.2.2.1 NaOH 12 2.2.2.2 CKD 132.2.2.3 PSA 13 3. Results and Discussion 13 3.1 Seawater and material analyses 13 3.2 Magnesium precipitation 15 3.2.1 NaOH 16 3.2.2 CKD 18 3.2.3 PSA 21 3.3 Magnesium extraction 22 3.3.1 NaOH 23 3.3.2 CKD 24 3.3.3 PSA 26 4. Conclusions 28 References 30 Chapter 3. Precipitation of magnesium sulfate from concentrated magnesium solution for recovery of magnesium in seawater 1. Introduction 34 2. Experiment 36 2.1 Materials and analyses 36 2.2 Methods 37 2.2.1 Recovering the magnesium sulfate from the artificial magnesium solution 37 2.2.2 Recovering the magnesium sulfate from the seawater 38 2.2.3 Collecting the used acetone 39 3. Results and Discussion 39 3.1 Material analyses 39 3.2 Recovering the magnesium sulfate from the artificial magnesium solution 40 3.3 Recovering the magnesium sulfate from the seawater 44 3.3.1 Using CKD as a precipitant of magnesium 44 3.3.2 Using PSA as a precipitant of magnesium 47 3.4 Collecting the used acetone 50 4. Conclusions 52 References 53 Acknowledgements 5

에틸렌 공중합체들과 광·전자 올리고 액정들에 관한 구조 물성 연구

Thesis(doctoral)--서울대학교 대학원 :화학부 고분자화학전공,2006.Docto