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Journal of the Korean Industrial and Engineering Chemistry, Vol.14, No.6, 807-812, October, 2003
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액체-고체 유동층반응기에서 폐수로부터 동입자의 회수
Recovery of Copper Powder from Waste Water in Liquid-Solid Fluidized Bed Reactions
송평섭, 김현태, 강용†, 김승재1, 김상돈2
  • 충남대학교 화학공학과, 대전 305-764
  • 1전남대학교 환경공학과, 광주 505-757
  • 2한국과학기술원 화학공학과, 대전 305-701
Pyung-Seob Song, Hyun-Tae Kim, Yong Kang†, Seung-Jai Kim1, and Sang Done Kim2
  • School of Chemical Engineering, Chungnam National University, Daejeon 305-764, Korea
  • 1Department of Environmental Engineering, Chonnam National University, Gwangju 505-757, Korea
  • 2Department of Chemical Engineering, KAIST, Daejeon 305-701, Korea
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초록
직경이 0.102 m이고 높이가 1.0 m인 액체-고체 유동층 반응기에서 전자공장의 산업폐수로부터 동을 회수하는 반응의 특성에 대해 연구하였다. 반응기에 첨가되는 고체 유동입자의 양, 액체유속, 음극판과 양극판간의 거리와 전류밀도, 그리고 반응시간이 액체-고체 유동층 반응기에서 동을 회수하는 효율에 미치는 영향을 결정하였다. 액체-고체 유동층 반응기의 성능을 일반적인 관상반응기와 비교하기 위하여 유동층 반응기에서 회수되는 동분말의 평균입도와 입도분포를 측정하여 해석하였다. 액체-고체 유동층 반응기에서 운전조건인 액체의 유속, 음극판과 양극판간의 거리 또는 반응기에 투입되는 고체 유동입자의 양이 증가함에 따라 동의 회수율은 증가하다가 최대값을 나타낸 후 감소하였다. 그러나, 음극판과 양극판간의 전류밀도가 증가함에 따라서는 동의 회수율이 증가하는 경향을 나타내었다. 본 연구의 실험범위에서 전자공장 폐수로부터 95% 이상의 동을 회수하는 최적조건은 유동입자의 투입량(W)이 1.0 wt%, 양극간의 전류밀도
Characteristics of copper recovery from waste water of electronic industries were investigated in a liquid-solid fluidized-bed reactor whose diameter was 0.102 m and 1.0 m in height. Effects of amount of fluidized solid particles (W), liquid velocity (UL), current density (I) and distance between the two electrodes (anode and cathode) (LAC), and reaction time (t) on the recovery of copper in the liquid-solid fluidized-bed reactor were determined. The mean size and size distribution of copper powder recovered in the reactors were measured to analyze the characteristics of performance of liquid-solid fluidized-bed reactor by comparing with a simple tubular reactor. The recovery of copper exhibited its maximum value by increasing liquid velocity, distance between the two electrodes, or amount of fluidized solid particles added into the reactor. But, the recovery increased steadily with increasing current density between the anode and the cathode electrodes. For this study, the optimum operating condition to obtain the copper recovery above 95% within 120 min was W = 1.0 wt%, I = 3.0 A/dm2, LAC = 1.5 x 10-2m and UL = 1.0 x 10-3 m/s.
Keywords:copper recovery;liquid-solid;fluidized-bed reactor;waste water
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