목차
1. 서론 1
2. 용융염 전해 공정 2
3. 용융염 공정을 이용한 희소금속 제련 및 재활용 기술 3
3.1. 지르코늄 3
3.2. 네오디뮴(Nd) 6
3.3. 스칸듐 8
4. 결론 9
참고문헌 9
Table 1. Classification of Rare Metals 1
Table 2. Off grade Zr scrap 재활용을 위한 용융염 전해정련 실험 조건 5
Table 3. 지르코늄 전착물의 주요 불순물 분석 결과 5
Table 4. 네오디뮴 전착물의 주요 불순물 분석 결과 8
Fig. 1. 용융염 전해질과 수(H₂O) 전해질의 환원 전위 창과 주요 금속의 산화 환원 전위. 2
Fig. 2. a) 용융염 전해 제련 공정 모식도, b) 용융염 전해 정련 공정 모식도. 3
Fig. 3. Kroll 법을 이용한 금속 지르코늄 제련 공정: a) 지르코늄 스펀지 제조 공정, b) 지르코늄 내 하프늄 제거 공정. 3
Fig. 4. On-off grade nuclear Zr scrap의 분류도. 4
Fig. 5. 금속 환원법 및 용융염 전해정련 공정에 의한 원자로급 Zr 제조 공정도. 4
Fig. 6. 용융염 전해 정련 공정을 통해 회수된 금속 지르코늄: a)인가전류 밀도에 따른 지르코늄, b)회수된 금속 지르코늄의 XRD 분석 결과. 5
Fig. 7. 지르코늄 전착물의 TGA 분석결과 (검은선 : 31.25mA/cm², 붉은선: 250mA/cm²). 6
Fig. 8. 네오디뮴 제련 기술인 금속열환원법과 전해제련법의 공정 흐름도. 7
Fig. 9. 네오디뮴이전착된몰리브덴음극의단면: a)SEM image, b,c)EDS 분석 결과. 8
Fig. 10. 알루미늄, 스칸듐 동시 환원을 통해 Al-Sc 합금 제조를 위한 공정 모식도. 8
Fig. 11. 알루미늄 스칸듐 동시 환원을 통해 회수한 금속 단면 분석 결과. 9